顧坤松

廣州市第二市政工程有限公司 廣東 廣州 510030

1 工程概況

該項(xiàng)目是廣州市增城區(qū)永寧街寧西工業(yè)區(qū)（南區(qū)）新建道路工程，建設(shè)內(nèi)容包括三條路的建設(shè)，通濟(jì)路和光興二路：道路全長 488.778m和639.986m，路基寬度30m，斷面形式為：人行道4.5m-機(jī)動(dòng)車道8m-中央綠化帶5m-機(jī)動(dòng)車道8m-人行道4.5m。橫一路：道路全長958.878m，路基寬度20m，斷面形式為：人行道3m-機(jī)動(dòng)車道14m-人行道3m。在前期勘察結(jié)果的基礎(chǔ)上，綜合會(huì)商決定采用水泥穩(wěn)定碎石基層。

2 路面水泥穩(wěn)定碎石基層技術(shù)原理及特點(diǎn)

2.1 技術(shù)原理

水泥穩(wěn)定碎石基層是一種以普通水泥、水泥、灰漿為主的混合料，以水泥、水泥、灰漿等為主的嵌擠工藝，通過水泥、灰漿與級(jí)配碎石的組合，使水泥穩(wěn)定碎石的強(qiáng)度、承載力和穩(wěn)定性得到改善。水泥穩(wěn)定碎石的結(jié)構(gòu)、碾壓強(qiáng)度和灰漿質(zhì)量是決定其穩(wěn)定性和強(qiáng)度的主要因素。經(jīng)過多年的實(shí)際工作，證實(shí)了水泥穩(wěn)定碎石基層在初期強(qiáng)度高、抗凍、抗?jié)B性能良好等方面的優(yōu)越性，進(jìn)而促進(jìn)了水泥穩(wěn)定碎石基層技術(shù)的推廣與應(yīng)用[1]。

2.2 技術(shù)特點(diǎn)

與常規(guī)的鋪裝技術(shù)相比，水泥穩(wěn)定碎石技術(shù)具有明顯的優(yōu)越性：(1)水泥穩(wěn)定碎石原材料來源廣泛，主要原材料是水泥、級(jí)配碎石，成本低，能有效地減少城市公路建設(shè)成本；(2)水泥穩(wěn)定碎石具有很高的強(qiáng)度，尤其在初期階段，能迅速固化，5～7天的強(qiáng)度超過2.0 MPa，能滿足城市公路的需要；(3)水泥穩(wěn)定碎石施工工藝簡單，只需將水泥、級(jí)配碎石等進(jìn)行簡單拌和、壓實(shí)處理，即可實(shí)現(xiàn)機(jī)械化、高效的市政道路施工；(4)水泥穩(wěn)定碎石具有良好的穩(wěn)定性和滲透性，能夠適應(yīng)復(fù)雜的城市公路環(huán)境；(5)可根據(jù)城市道路的具體條件，對(duì)碎石穩(wěn)定層的強(qiáng)度進(jìn)行調(diào)節(jié)，以提高其適用性。除了以上的優(yōu)點(diǎn)之外，水泥穩(wěn)定碎石基層也有一些缺點(diǎn)，例如：干縮裂縫等，會(huì)對(duì)工程的使用產(chǎn)生一定的不利影響。另外，水泥穩(wěn)定碎石的凝固速率高，對(duì)施工工期有一定的要求，所以在工程實(shí)踐中要注意掌握其施工技術(shù)特征，并加強(qiáng)對(duì)其施工質(zhì)量的控制[2]。

3 市政道路水泥穩(wěn)定碎石施工質(zhì)量的影響因素

3.1 材料混合的比例以及材料運(yùn)輸?shù)馁|(zhì)量

水泥要經(jīng)過水和其它材料的調(diào)配，才能達(dá)到使用的效果，而且各種原料的配比也很關(guān)鍵，只有做到科學(xué)的調(diào)配，才能讓路面變得更結(jié)實(shí)，更結(jié)實(shí)。此外，在運(yùn)送的時(shí)候，也要了解一些材質(zhì)的特點(diǎn)，例如一些無法與大氣接觸，防止氧化的物質(zhì)，可以用膠布、麻袋等包裝，運(yùn)輸時(shí)要小心防止因震動(dòng)而損壞。

3.2 施工時(shí)壓實(shí)度的影響

壓實(shí)度是指水泥穩(wěn)定碎石的致密程度，達(dá)到一定的壓實(shí)度是其強(qiáng)度與穩(wěn)定性的前提。城市道路的主要結(jié)構(gòu)是以水泥穩(wěn)定碎石層為主，若壓實(shí)不夠，將會(huì)對(duì)基層的整體強(qiáng)度產(chǎn)生一定的影響，造成路面結(jié)構(gòu)層的損壞。壓實(shí)程度越低，水泥穩(wěn)定碎石的強(qiáng)度就會(huì)降低，裂縫、松散等質(zhì)量問題也會(huì)隨之發(fā)生，導(dǎo)致路面的損壞。

3.3 施工過程的技術(shù)運(yùn)用

在工程實(shí)踐中，合理的技術(shù)應(yīng)用對(duì)工程質(zhì)量起著至關(guān)重要的作用，比如攪拌技術(shù)，如果攪拌技術(shù)不夠好，則會(huì)造成混合料在水泥中的分布不均勻，從而無法保證混凝土的正常使用，從而影響混凝土的整體質(zhì)量；另外，水泥穩(wěn)定碎石基層的質(zhì)量也受到工期長短的影響，從開始的拌和到最后的碾壓結(jié)束，需要大量的施工時(shí)間[3]。

4 水泥穩(wěn)定碎石基層施工質(zhì)量控制要點(diǎn)

水泥穩(wěn)定碎石基層施工質(zhì)量受混合料、施工技術(shù)、拌和、運(yùn)輸?shù)榷喾N因素的影響，因此，在施工中應(yīng)注意以下幾個(gè)問題。

4.1 混合料的質(zhì)量控制

4.1.1 級(jí)配碎石質(zhì)量控制

級(jí)配碎石的最佳粒度是37.5mm。為了保證級(jí)配碎石顆粒尺寸的一致性，本項(xiàng)目在碎石加工中使用了圓錐破碎器，通過振動(dòng)篩分法對(duì)碎石進(jìn)行了嚴(yán)格的篩分，以保證級(jí)配碎石的粒度控制在合理的范圍之內(nèi)。為了避免砂礫集料粒度偏低，應(yīng)將其壓碎程度控制在30%以下，并應(yīng)注意選用細(xì)骨料，確保其干燥潔凈，避免摻雜雜物或風(fēng)化骨料，否則會(huì)影響到水泥穩(wěn)定碎石基層的施工。

4.1.2 水泥的選擇與質(zhì)量控制

水泥穩(wěn)定碎石水泥的選擇，按照國家有關(guān)規(guī)范及行業(yè)規(guī)范，選用32.5或42.5等級(jí)的普通硅酸鹽水泥，其初凝時(shí)間超過3小時(shí)，終凝時(shí)間不低于6h，應(yīng)盡量避免使用早強(qiáng)、快硬水泥或劣質(zhì)水泥，從源頭控制施工質(zhì)量。

4.1.3 含水率的控制

在工程實(shí)踐中，含水量對(duì)碎石穩(wěn)定層的施工有很大的影響。在控制混凝土的含水率時(shí)，要充分考慮運(yùn)輸距離、溫度等因素，合理地選擇合適的摻入量，以防止摻入量太高或太低對(duì)城市道路建設(shè)的不利影響。如果水分含量太高，會(huì)使路面出現(xiàn)“彈軟”和“波紋”，從而造成路面干燥收縮開裂；如果水分含量太低，會(huì)導(dǎo)致混合不均勻，不充分，不容易形成，從而影響到碎石基層的密度和強(qiáng)度。在考慮運(yùn)輸距離和天氣因素的影響下，混凝土的含水率在0.5%～1%之間（6.3%）之間，最大值不超過2%，這樣才能保證混凝土在運(yùn)輸至工地時(shí)達(dá)到最優(yōu)含水率的要求。

4.2 施工質(zhì)量控制

4.2.1 混合料拌和質(zhì)量控制

在攪拌之前，要加強(qiáng)水泥、碎石、灰料的質(zhì)量管理，加強(qiáng)產(chǎn)品的質(zhì)量檢查。在混合料的攪拌中，要注意控制投入料的順序和比例，最好選擇攪拌站的攪拌模式，以確保攪拌的均勻。在本項(xiàng)目中，根據(jù)現(xiàn)場施工條件，采取了攪拌站的混合模式，攪拌時(shí)間必須在30min以上，并以實(shí)驗(yàn)方法確定混合比例為5:100 （水泥：骨料），經(jīng)過實(shí)驗(yàn)，達(dá)到了項(xiàng)目的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（見表1）。另外，為了保證攪拌站的拌和達(dá)到質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)，并安排專人進(jìn)行現(xiàn)場的質(zhì)量監(jiān)控，以保證混合料的配比達(dá)到要求[4]。

表1 水泥混合料試驗(yàn)數(shù)據(jù)

4.2.2 下承層質(zhì)量控制

下承層是以水泥穩(wěn)定碎石基層為基礎(chǔ)，表面應(yīng)平整堅(jiān)實(shí)，且高程、寬度、坡度均符合設(shè)計(jì)要求，不存在松動(dòng)物質(zhì)或薄弱部位，為達(dá)到此目的，在鋪筑水泥穩(wěn)定碎石層之前，先用專用壓路機(jī)進(jìn)行三至四次，后車輪要相互疊加，以免造成盲區(qū)和疏漏。

4.2.3 混合料運(yùn)輸控制

將拌和好的材料經(jīng)攪拌機(jī)拌和，然后用專門的施工車輛運(yùn)輸至施工現(xiàn)場。強(qiáng)化攪拌、運(yùn)輸管理、合理調(diào)配、合理分配攤鋪速度及攤鋪系數(shù)，從拌和到攤鋪結(jié)束的時(shí)間為3h，運(yùn)輸車輛的行駛速度為10-30km/h，運(yùn)輸距離為20km，合理控制攪拌料運(yùn)輸時(shí)間和運(yùn)輸路程，防止因運(yùn)輸距離過長造成停機(jī)、停機(jī)、追尾等問題。

4.2.4 碾壓施工質(zhì)量控制

在鋪面完畢后，必須立即進(jìn)行碾壓，在適當(dāng)?shù)暮炕蛏愿哂谧顑?yōu)的情況下進(jìn)行。碾壓作業(yè)時(shí)，必須使用輕質(zhì)壓路機(jī)和12t以上的壓路機(jī)，在整個(gè)道路寬度范圍內(nèi)進(jìn)行碾壓。在無高限的直線段，由道路兩邊向中間部分碾壓；在有高限值的路段，從內(nèi)部路肩到外路肩進(jìn)行碾壓。在碾壓過程中，壓路機(jī)的寬度要達(dá)到1/2，每一次的碾壓次數(shù)不能低于6次，7～8次是最好的。在壓路機(jī)的碾壓速度控制上，第一、二次碾壓應(yīng)為1.5～1.7km/h，其次為2～2.5km/h。在碾壓施工中，應(yīng)注意基層的含水率，如果濕度不夠，應(yīng)及時(shí)噴灑，以免道路干燥、龜裂。在碾壓結(jié)束后，要檢查平整度、壓實(shí)度，并按規(guī)定的壓實(shí)度和平整度，以及有沒有明顯的車輪痕跡。另外，為了防止壓路機(jī)掉頭對(duì)道路工程質(zhì)量產(chǎn)生不良影響，必須加強(qiáng)對(duì)壓路機(jī)的施工管理，禁止碾路機(jī)在已經(jīng)完工或正在施工的道路上進(jìn)行掉頭或急剎，以確保其平整度和密實(shí)度。

4.2.5 路面接縫處理與養(yǎng)護(hù)質(zhì)量控制

針對(duì)水泥穩(wěn)定碎石基層的技術(shù)特點(diǎn)，提出了在城市道路中間線處，盡可能減小混凝土路面的橫向接縫，以確保其平整。接縫必須呈階梯狀，其接縫厚度不得小于1/2，以保證市政路面的壓實(shí)與穩(wěn)定。在以上工作完成后，要加強(qiáng)基層的養(yǎng)護(hù)管理，養(yǎng)護(hù)期不能少于7天，在碾壓作業(yè)完成并通過驗(yàn)收后，要及時(shí)噴灑水，并視天氣狀況適當(dāng)調(diào)節(jié)噴灑水量，以確保路面含水率，防止水分過度蒸發(fā)而出現(xiàn)干縮裂縫。在進(jìn)行碎石穩(wěn)定基層的施工過程中，施工車輛要盡量避開非工程車輛，施工車輛的速度要在每小時(shí)30km以內(nèi)[5]。

4.3 施工全過程控制

4.3.1 混合料拌和與運(yùn)輸

在水泥穩(wěn)定碎石混和中，均勻度是影響其結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的主要因素。水泥穩(wěn)定碎石基層應(yīng)選用集中式混合料，其拌和方式如下：一是選配設(shè)備。拌和機(jī)械的性能直接影響到拌和料的精度和均勻度，必須選擇高性能的穩(wěn)定土攪拌機(jī)械，并配有電子測量裝置，使攪拌料級(jí)配達(dá)到一定的配比，并確保攪拌料的穩(wěn)定性。二是控制水泥的使用。水泥用量對(duì)水泥穩(wěn)定碎石基層的質(zhì)量有很大的影響，加入量太低不但不能保證其質(zhì)量，還會(huì)使其強(qiáng)度無法滿足要求；但過量使用非但不經(jīng)濟(jì)，還會(huì)造成基層裂縫增多、變寬，從而產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的裂縫。為確保水泥穩(wěn)定碎石基層的施工質(zhì)量，減少收縮，應(yīng)按照室內(nèi)試驗(yàn)要求，增加0～0.5%的水泥。三是水分的調(diào)控。結(jié)合國內(nèi)和國外的施工經(jīng)驗(yàn)，在運(yùn)輸、碾壓等過程中，拌和的含水率一般要比理想的含水量稍高0.5%～1%，在高溫、運(yùn)輸距離遠(yuǎn)的情況下，要增加1%～2%，以補(bǔ)償在運(yùn)輸、攤鋪、碾壓過程中的水分損耗。水分含量高時(shí)，會(huì)出現(xiàn)“彈軟”、“波浪”等現(xiàn)象，對(duì)混凝土的致密程度、強(qiáng)度有一定的影響，同時(shí)也會(huì)導(dǎo)致混凝土的干燥收縮。含水量太少，則會(huì)導(dǎo)致混合料的疏松、致密、強(qiáng)度降低。施工過程中，根據(jù)施工現(xiàn)場的溫度和運(yùn)輸距離，適時(shí)地調(diào)整水分含量，根據(jù)施工規(guī)范、經(jīng)驗(yàn)和現(xiàn)場的鋪筑、碾壓效果來決定。四是長途運(yùn)輸時(shí)，瀝青混合料含水量易流失，出現(xiàn)離析現(xiàn)象，導(dǎo)致鋪面、碾壓后基層的局部平整性較差。如果運(yùn)輸距離很遠(yuǎn)，則使用油布遮蓋，以降低濕氣的損耗。及時(shí)攤鋪，在水泥的最后凝結(jié)階段，完成運(yùn)輸、攤鋪、碾壓、成型。

4.3.2 混合料攤鋪及碾壓

一是在鋪裝之前，要把墊面上的浮土和雜物清理干凈，避免出現(xiàn)松散和起皮現(xiàn)象。在鋪展前，先用水澆濕墊層。

二是對(duì)建筑的精確放樣。在全線鋪軌之前，必須重新測量所有的導(dǎo)線點(diǎn)和水準(zhǔn)點(diǎn)。為防止基準(zhǔn)鋼索的垂度對(duì)鋪面的平整度產(chǎn)生影響，使用鋼釬的縱向間距不能太大，一般采用10m的直線，5m的彎曲，然后用緊線繩進(jìn)行拉緊。

三是水泥穩(wěn)定碎石因攤鋪時(shí)間有限，所以在鋪面之前，要仔細(xì)地檢查鋪面和碾壓設(shè)備，以保證其處于良好的狀態(tài)，避免因機(jī)械故障而導(dǎo)致的停機(jī)，從而造成不必要的經(jīng)濟(jì)損失。

四是對(duì)鋪面機(jī)械的選擇。路面基層宜選用攤鋪機(jī)進(jìn)行攤鋪。選用具有良好攤鋪效果的全自動(dòng)攤鋪機(jī)，盡量整張一次鋪展，可以很好地控制鋪面的厚度和平整程度。攤鋪機(jī)的攤鋪效果要達(dá)到不離析、級(jí)配良好、穩(wěn)定、平整度和坡度等指標(biāo)。

待場地準(zhǔn)備完畢，再進(jìn)行混合料的鋪裝。拌和后的成品料運(yùn)送到工地后，要及時(shí)按照所定的松層厚度（攤鋪系數(shù)為1.3～1.5)，以勻速進(jìn)行鋪面，并盡量減少堆料量。為了保證攤鋪機(jī)的行進(jìn)方向，可以將白灰線撒到底層，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)攤鋪機(jī)的行走方向的精確控制。攤鋪機(jī)應(yīng)以合理的速度、均勻的速度運(yùn)行，不可停頓，以免產(chǎn)生“波浪”，減小施工縫。在攤鋪機(jī)后方應(yīng)設(shè)置人員，以防止局部細(xì)骨料的離析。采用找補(bǔ)法將新的混合料或鏟除局部粗粒的蜂窩，再用新的混合料填充。

混合料在攤鋪后要馬上進(jìn)行碾壓。壓實(shí)時(shí)，先用止震振動(dòng)壓路機(jī)在全寬度上進(jìn)行1～2次的靜壓，然后開啟振動(dòng)器，將其均勻地壓實(shí)至預(yù)定的壓實(shí)度。在碾壓過程中，振動(dòng)輪一定要相互重疊。除了在道路的兩邊加壓2～3次外，其它部位的碾壓次數(shù)都是一樣的。禁止在碾壓或已經(jīng)完工的道路上掉頭或緊急制動(dòng)。在碾壓時(shí)，混凝土穩(wěn)定碎石的表面要保持濕潤，如果表面水分太大，應(yīng)及時(shí)噴灑適量的水分進(jìn)行補(bǔ)充[6]。

4.4 后期養(yǎng)護(hù)質(zhì)量控制

水泥穩(wěn)定碎石養(yǎng)護(hù)是工程中的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)，養(yǎng)護(hù)過程中的濕度和施工周期對(duì)其強(qiáng)度有較大的影響。水泥穩(wěn)定碎石在碾壓完畢并通過壓實(shí)度檢驗(yàn)后，立即進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，休養(yǎng)期不得少于7天，并且要對(duì)道路進(jìn)行封閉，除灑水車以外，禁止重型車輛通過，養(yǎng)護(hù)到下一層施工。為了保證水泥穩(wěn)定碎石的強(qiáng)度，采取適當(dāng)?shù)酿B(yǎng)護(hù)措施，可以有效地降低和防止混凝土干縮開裂。新鋪水泥穩(wěn)定碎石基層由于含水量的降低而出現(xiàn)干縮應(yīng)力，其干縮強(qiáng)度降低的速度越快，其干燥收縮應(yīng)力也就越大；隨著時(shí)間的推移，隨著時(shí)間的推移，材料的松馳應(yīng)力和溫度都會(huì)逐漸增加，從而使其抗變形性能得到提高。施工后養(yǎng)護(hù)不及時(shí)或突然干燥、潮濕，會(huì)使混凝土的含水量迅速流失，使干縮應(yīng)力迅速增加，同時(shí)抗變形能力也很差，容易出現(xiàn)干縮開裂，并隨著時(shí)間的推移而不斷擴(kuò)大。

5 結(jié)束語

在該項(xiàng)目中，通過嚴(yán)格控制拌和質(zhì)量和施工技術(shù)質(zhì)量，使該項(xiàng)目的施工質(zhì)量符合施工規(guī)范，并在實(shí)際中得到了較好的應(yīng)用，為以后的施工提供了有益的借鑒。水泥穩(wěn)定碎石基層施工技術(shù)在市政道路施工中具有優(yōu)勢，但存在干縮裂縫、初凝時(shí)間短等問題，應(yīng)加強(qiáng)施工組織與優(yōu)化，加強(qiáng)拌和質(zhì)量、施工過程的質(zhì)量控制，確保公路施工質(zhì)量，推動(dòng)城市基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)。