劉 俊

(太原市市政工程總公司，山西 太原 030002)

?

水泥穩(wěn)定碎石層在市政道路工程中的重要性

劉 俊

(太原市市政工程總公司，山西 太原 030002)

介紹了市政道路工程中水泥穩(wěn)定碎石層混合料的配合比設(shè)計方法，探討了水泥劑量、含水量及混合料的控制措施，并闡述了水泥穩(wěn)定碎石層攤鋪、碾壓等施工技術(shù)要點，有助于延長道路的使用壽命。

市政道路，水泥穩(wěn)定碎石層，混合料，含水量

“水泥穩(wěn)定碎石層”的概念是：在一定級配的碎石中，摻入適量水泥和水，經(jīng)拌和得到的級配碎石。經(jīng)過攤鋪、碾壓和養(yǎng)護后形成一個穩(wěn)定的板體結(jié)構(gòu)，強度必須符合設(shè)計和規(guī)范要求時，才能稱為水泥穩(wěn)定碎石層。水泥穩(wěn)定碎石層的優(yōu)點是板體性能好，它的水泥穩(wěn)定性和抗凍性比石灰穩(wěn)定土好很多，但常會因水分多少的變化而引起干縮裂縫。在施工前必須進行試驗段、控制施工配合比，符合設(shè)計和規(guī)范要求時方可進行大面積的施工。

在施工過程中水泥穩(wěn)定碎石層的控制分為以下幾點。

1 水泥穩(wěn)定碎石層混合料的配合比設(shè)計

水泥穩(wěn)定碎石混合料的配合比設(shè)計是指根據(jù)規(guī)范及設(shè)計對半剛性基層的技術(shù)要求，選擇合適的水、水泥、混合料等，確定水泥劑量以及混合料含量的最佳含水量、最大干密度等用以指導(dǎo)施工，保證水泥穩(wěn)定碎石層的安全性、技術(shù)性、經(jīng)濟合理性。

作為施工單位，一般都是經(jīng)過相關(guān)有資質(zhì)試驗室做水泥穩(wěn)定碎石混合料的配合比設(shè)計。

2 水泥劑量、含水量及混合料的控制

一般施工中都采用廠拌水泥穩(wěn)定碎石，如果條件允許的話最好是現(xiàn)場安裝機械拌和以確保工程質(zhì)量。在施工過程中必須有專人控制水泥劑量、含水量、混合料等。

2.1 嚴格控制水泥劑量

水泥一般采用散裝水泥，水泥進入罐時，要了解出爐天數(shù)。

水泥進場必須有出廠合格證與生產(chǎn)日期，復(fù)檢合格方可使用。選用普通硅酸鹽水泥和礦渣硅酸鹽水泥等，其初凝時間大于3 h，終凝時間不大于6 h。

在施工過程中必須控制水泥劑量的用量，如果戰(zhàn)線長、條件允許的話應(yīng)該在施工現(xiàn)場設(shè)立一套測試水泥劑量的設(shè)備。除抽檢送試驗室檢測外還需在現(xiàn)場隨時監(jiān)控。

如果水泥劑量太小，會影響到水泥穩(wěn)定碎石層的質(zhì)量。如果水泥劑量超標(biāo)，會存在干縮裂縫以及引起瀝青面層相對應(yīng)的反射裂縫。所以必須嚴格控制水泥的劑量，以確保工程質(zhì)量。

水泥劑量控制不好，用量誤差過大會引起最佳含水量的波動，使得混合料干濕變化，所以水泥碎石層的混合料控制的重要環(huán)節(jié)之一是水泥劑量的控制。在生產(chǎn)過程中必須隨時觀察水泥用量以及混合料拌和后的顏色變化。當(dāng)水泥劑量出現(xiàn)異常時必須立即停止作業(yè)，迅速排除故障。

2.2 含水量控制

施工過程中用水可以是自來水，如果水質(zhì)不好必須經(jīng)相關(guān)部門檢測水質(zhì)情況。根據(jù)施工配合比設(shè)計的最佳含水量指標(biāo)，在開機前必須檢測水泥穩(wěn)定碎石層配料的含水量，水泥穩(wěn)定碎石拌和時的用水量需根據(jù)當(dāng)天的氣溫、濕度、運距等確定，拌合機輸送帶上混合料需試驗人員隨時目測、抽查含水量情況。

水泥穩(wěn)定碎石的運輸過程中必須遮蓋嚴實、避免顛簸。特別是夏季施工時，氣溫較高、運距較遠時要控制好含水量。在水泥穩(wěn)定碎石攤鋪整型過程中現(xiàn)場試驗人員必須及時測定水泥穩(wěn)定碎石的含水量(含水量宜在最佳含水量的±2%)，需在最佳含水量條件下碾壓。以免含水量不佳會出現(xiàn)“起皮”“松散”“翻漿”“波浪”等現(xiàn)象，會影響到水泥穩(wěn)定碎石層的密度、強度、干縮性。所以只有嚴格按設(shè)計、規(guī)范要求及施工組織設(shè)計要求和技術(shù)交底等要求施工，加強每一施工環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制，才能保證施工質(zhì)量。

攤鋪、碾壓時，攤鋪系數(shù)與攤鋪機的行駛速度也有關(guān)，在碾壓過程應(yīng)遵守“先輕后重、先靜后振、先低后高、先慢后快、輪跡重疊”的原則。全部施工過程必須在水泥終凝時間前完成。碾壓完畢立即做壓實度，底基層壓實度97%，基層壓實度98%。試驗結(jié)果達不到標(biāo)準(zhǔn)必須重新進行碾壓。

2.3 混合料的控制

混合料必須符合設(shè)計要求，進行篩分試驗方可用于施工中?；旌狭喜捎锰烊簧暗[，應(yīng)質(zhì)地堅硬。拌合機的拌缸必須滿足一定的長度，料倉要嚴格分隔確保混合料要拌和均勻。裝載機鏟料斗的寬度要與料倉口相匹配，上料時避免混倉現(xiàn)象。

裝混合料時必須根據(jù)放料人員的提示，并且按照前面、中間、后面三次作業(yè)的方法進行，避免溢出料倉，裝入車內(nèi)的混合料必須在水泥初凝時間內(nèi)運到工地。當(dāng)混合料運至工地后，車輛倒車時宜在攤鋪機前面30 cm處停住，卸料時注意不要撞到攤鋪機，不要把混合料卸在攤鋪機的外面。

3 水泥穩(wěn)定碎石層在施工過程中攤鋪、碾壓的控制

3.1 水泥穩(wěn)定碎石層攤鋪的控制

正式攤鋪水泥穩(wěn)定碎石層前，根據(jù)試驗段確定最佳施工段的長度、厚度、碾壓機具的選擇及碾壓遍數(shù)等施工技術(shù)數(shù)據(jù)。根據(jù)路面寬度合理選用攤鋪機的型號及數(shù)量，攤鋪時要勻速攤鋪，松鋪系數(shù)一般為1.3，鋪設(shè)厚度一般為20 cm，如果大于20 cm，應(yīng)分層鋪筑。攤鋪中螺旋布料器應(yīng)均衡地向兩側(cè)供料，螺旋布料器的料置以略高于螺旋布料器2/3為度，使熨平板擋板前混合料在全寬范圍內(nèi)保持一致，避免攤鋪層出現(xiàn)離析現(xiàn)象，設(shè)專人檢查鋪筑厚度及平整度，發(fā)現(xiàn)局部離析、拖痕及其他問題應(yīng)及時處理；中途不得隨意變速或停機。水泥穩(wěn)定表面要平整順直，縱橫坡度符合設(shè)計要求。在攤鋪過程中要禁止任何車輛通行?，F(xiàn)場配有試驗員、質(zhì)量檢測員隨時進行檢測，將檢測結(jié)果配合拌和站相關(guān)人員隨時調(diào)試混合料的各大指標(biāo)，對于不符合要求的混合料，及時進行處理，以保證水泥穩(wěn)定碎石層質(zhì)量。

攤鋪要連續(xù)進行，每天攤鋪完工時，將攤鋪機抬起熨平板并稍移出攤鋪面，采用3 m直尺檢測平整度，將攤鋪機附近及其未經(jīng)壓實的混合料鏟除?；旌狭鲜┕と缫蚬手袛喑^4 h設(shè)橫向接縫，先將攤鋪機附近及其未經(jīng)壓實的混合料鏟除，再將已碾壓密實且高程符合要求的末端挖成一橫向與路面垂直向下的斷面，然后再攤鋪新的混合料。

3.2 水泥穩(wěn)定碎石層碾壓的控制

水泥穩(wěn)定碎石層在施工過程中碾壓起關(guān)鍵作用?；旌狭辖?jīng)攤鋪調(diào)整后，應(yīng)全寬范圍內(nèi)用12 t以上三輪壓路機、振動壓路機或輪胎壓路機進行碾壓。

碾壓時遵循以下原則：1)碾壓時要在水泥終凝時間2 h范圍內(nèi)完成且達到規(guī)范要求的密實度。2)溫度較高時，表面及時補灑少量水，嚴禁灑大水，待水分滲透下去，不粘輪時再進行碾壓。3)表層過濕時，禁止碾壓。4)碾壓的方向與路中線平行，壓實先采用50 t振動壓路機(錯輪30 cm碾壓2遍)，18 t～21 t靜壓式壓路機(錯輪10 cm碾壓1遍)為輔的組合方式進行碾壓，碾壓時應(yīng)先輕后重、先慢后快，先振后靜。路面兩側(cè)多壓2遍～3遍，壓實后應(yīng)保證表面平整、無輪跡、起皮或隆起等現(xiàn)象。5)壓路機不能作業(yè)的部分采用打夯機夯實并達到規(guī)定的壓實度，在現(xiàn)場質(zhì)檢員進行自檢，試驗員根據(jù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)檢測壓實度。

施工過程中，施工員配合質(zhì)檢員對路面平整度和厚度進行檢驗，凡超過規(guī)定允許誤差的部分，一律要求返工，直到達到要求為止。

4 水泥穩(wěn)定碎石層的養(yǎng)護

水泥穩(wěn)定碎石層必須在潮濕狀態(tài)下養(yǎng)護。養(yǎng)護期根據(jù)季節(jié)變化而定，常溫下大于7 d且強度達到設(shè)計要求(根據(jù)施工經(jīng)驗和設(shè)計要求，一般底基層2.5 MPa，基層3.5 MPa)。方可進行下一道工序。現(xiàn)在的市政工程大多是工期緊、任務(wù)重，會存在分層施工，在上下層都會采用相同壓路機碾壓，為了趕工期，定會在下層完工后的第二天就鋪筑上層水泥穩(wěn)定碎石層，利用上層水泥穩(wěn)定碎石層對下層進行養(yǎng)護，而且上層水泥穩(wěn)定碎石層的混合料堅決不能用振動壓路機碾壓，避免破壞下層混合料的強度。

為了水泥穩(wěn)定碎石層的性能更好，在養(yǎng)護期必須封閉交通，養(yǎng)護期間如果出現(xiàn)損害或病害，要及時挖補，并進行修整達到要求。天氣炎熱時需在水泥穩(wěn)定碎石層的上面鋪一層土工布并且采用灑水養(yǎng)護，必須及時灑水，保持混合料濕潤；采用噴灑瀝青乳液養(yǎng)護時，必須及時在乳液面撒嵌丁料。

5 施工過程中的注意事項

1)必須嚴格按照施工配合比設(shè)計，水泥用量和配合比規(guī)定的用量相當(dāng)。

2)混合料的拌和必須均勻，碎石的級配要符合規(guī)定要求，混合料的含水量在碾壓時略大于最佳含水量。

3)施工時一定要按照施工組織設(shè)計和技術(shù)交底施工，采用分段流水作業(yè)法施工，盡可能縮短水泥穩(wěn)定碎石層原材料拌和過程和到施工現(xiàn)場碾壓完的時間(整個施工過程需在水泥終凝時間內(nèi)完成，最多不得超過終凝時間后2 h)，以保證水泥穩(wěn)定碎石層的強度(一般設(shè)計規(guī)定底基層2.5 MPa，基層3.5 MPa)。

4)在施工過程中，水泥穩(wěn)定碎石層的厚度不夠時，影響強度，超厚可能會造成斷面高程超高，所以厚度盡量做到合格，必須在規(guī)范允許范圍之內(nèi)。

5)施工人員必須做好施工過程中的原始記錄，和現(xiàn)場試驗人員配合檢查壓實度并做強度試驗，保證水泥穩(wěn)定碎石層的穩(wěn)定性和耐久性。

6 結(jié)語

在市政道路工程中，水泥穩(wěn)定碎石層起主要承重作用。主要承受車載的豎向力并且把面層下傳的應(yīng)力擴散到土路基。所以為了讓市政道路的質(zhì)量更好、使用性能優(yōu)化和延長使用壽命。我們必須嚴格管理和控制水泥劑量、含水量、壓實度等重要指標(biāo)，加強作業(yè)人員的質(zhì)量意識，進行從原材備料到攤鋪成型養(yǎng)護各個環(huán)節(jié)的全過程控制。

[1] CJJ 1—2008,城鎮(zhèn)道路工程施工與質(zhì)量驗收規(guī)范[S].

[2] JTJ 034—2000,公路路基層施工技術(shù)規(guī)范[S].

The importance of cement stabilized macadam in municipal road engineering

Liu Jun

(TaiyuanMunicipalEngineeringCorporation,Taiyuan030002,China)

This paper introduced the mix proportion design method of cement stabilized macadam mixture in municipal road engineering, discussed the control measures of cement dosage, water content and mixture, and described the cement stabilized macadam paving, rolling and other construction technology key points, helpful to prolong the service life of road.

municipal road, cement stabilized macadam, mixture, water content

1009-6825(2017)09-0116-02

2017-01-11

劉 俊(1981- )，男，工程師

U416.214

A