水泥稳定碎石基层施工的探讨

张鸿

摘要：水泥稳定碎石因具有良好的力学性能和水稳性、抗冻性等优点,被广泛应用在道路工程中,普遍作为高等级公路的基层、底基层。其施工水平的高低直接影响路面的质量和使用寿命。本文结合某省道改建工程水泥稳定碎石基层、底基的施工实践，简要介绍水泥稳定碎石施工中的材料、生产、摊铺、碾压、养生等环节的施工方法。

关键词：水泥稳定碎石；道路基层；施工方法

中图分类号：U416.214文献标识码：A文章编号：

Abstract: because of the cement stable macadam with good mechanical properties and water stability, frost resistance etc, and is widely used in the road engineering, common of expressway as the basic unit, the grassroots. Its construction level directly affect the quality of the road surface and service life. Based on a provincial reconstruction project of the cement stable macadam base, the construction practice, this paper briefly introduces the construction of the cement stable macadam of materials, production, paving, rolling, health and other segments of the construction methods.

Keywords: of the cement stable macadam; Road base course; Construction method

水泥稳定碎石是近几年兴起的一种新型道路基层结构，它是利用水泥的水硬性与级配碎拌合，铺筑后压实，并经进一步硬化而形成的一种半刚性路基结构。水泥稳定碎石不仅具有良好的整体性、水稳定性和抗冻性，还具有早期强度高、强度增加快、施工简易、成本低廉的特点。近年来已在许多工程中得到广泛的应用。

1 水泥稳定碎石基层的工作原理

水泥稳定碎石是以级配碎石作骨料，采用一定数量的胶凝材料和足够的灰浆体积填充骨料的空隙，按嵌挤原理摊铺压实。其压实度接近于密实度，强度主要靠碎石间的嵌挤锁结原理，同时有足够的灰浆体积来填充骨料的空隙。它的初期强度高，并且强度随龄期而增加很快结成板体，因而具有较高的强度，抗渗度和抗冻性较好。水稳水泥用量一般为混合料3%∽7%，7天的无侧限抗压强度可达1.5∽4.5%MPA，较其他路基材料高。水稳成活后遇雨不泥泞，表面坚实，是高级路面的理想基层材料。根据交通部《公路路面基层施工技术规范》规定，由于水稳中含有水泥等胶凝材料因而要求整个施工过程要在水泥终凝前完成，并且一次达到质量标准，否则不易修整。因而施工中要求加强施工组织设计和计划管理，增加现场施工人员的紧迫感和责任感，加快施工进度，加大机械化施工程度，提高机械效率。

2 材料要求

2.1水泥

普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥和火山灰质硅酸盐均可，但应选用初凝时间在3小时以上和终凝时间较长（宜在6h以上）的水泥。快硬水泥、早强水泥不应使用。宜采用标号较低的325或425水泥。水泥品质必须满足国家标准规定。水泥进场时，应有产品合格证及化验单，并对水泥的品种、标号、出厂日期等进行验收检查并进行取样试验。在某省道改建工程工程采用的水泥为磊达425级普通硅酸盐水泥。

2.2水

符合建设部标准《混凝土用水标准》（JGJ63-2006）的饮用水。

2.3集料

碎石的压碎值不大于30%，石料颗粒的最大粒径不应超过31.5mm，粒径小于0.075的颗粒含量宜接近5~7%。

3 水泥稳定碎石混合料组成设计

采用水泥、9.5-31.5mm碎石、4.75-9.5mm碎石、2.36-4.75mm碎石、石屑等筑路材料作为水泥稳定碎石基层。首先试验室要经过一定数量的原材料试验，确定集料掺配比例和水泥用量，进行配合比设计，确定最大干密度和最佳含水量，然后以此配比制成度件，在规定温度条件下保湿养护6d，浸水1d后，进行无侧限抗压强度实验。经实验得知：

水泥剂量为2.5%、3.0%、3.5%、4.0%、4.5%、5.0%六种配比试验，结果发现水泥含量为3.5%的混合料和易性较好，试块易成型，成型后的试块外观较好，7天无侧限抗压强度为4.0MPa，其余水泥剂量水稳碎石7天无侧限抗压强度均达到设计强度要求，考虑到工程实际以及进度要求，建议施工时按3.5%水泥剂量控制。也能满足设计要求。

4 水泥稳定碎石基层施工方法

4.1施工准备阶段

路面基层施工，要求采用集中厂拌、分层施工。首先要配备足够的设备和原材料，并做好以下工作，以确保施工质量和工期。

(1)对底基层进行全面的检测，包括中线偏位、高程、横坡度、宽度和平整度；恢复中线桩，每10M设一桩，并在两侧设边桩，进行水平测量，用红漆标出设计高程，计算松铺系数，挂线控制标高。

(2)清除作业面表面的浮土、积水、杂物等，并洒水湿润。对坑槽及松散表面进行合理的填充补压，使其压实度、强度达到设计要求。

(3)拌和：要生产配比准确、拌和均匀的水稳碎石混合料，前提是采用性能好、精度高的厂拌设备，并控制好以下几方面的工作。

①按要求及时检测混合料的级配情况，确保配比准确；

②根据天气及现场情况及时调整混合料的含水量，通常略高最佳含水量2%為宜。

③工地实际采用的水泥剂量较施组剂量增加0.5%，并不超过5.5%。

④运输：采用性能良好的大吨位自卸车辆运输，数量根据机械组合及运距来定，并略有富余。装车时，为防止出现离析，车辆要不停的前后移动，并尽快将拌成的混合料运送到铺筑现场。

4.2铺筑试验段

在水泥稳定碎石基层正式施工之前，选择200m做为铺筑试验段，通过试验段确定水泥稳定碎石基层的松铺系数为1.3。

4.3摊铺

某省道改建工程水稳基层厚度为32cm，具体施工时分两层摊铺。为防止两边离析，采用两台性能基本一致的摊铺机配合两个施工组梯队作业。每段连续摊铺长度不得小于30m，自拌合到摊铺、碾压完成的时间控制在4h以内。

（1）开始摊铺5-10米时，应立即检测摊铺面的标高和横坡，不符合设计要求时，应适当调整挂线高度和横坡，再进行摊铺。正常施工时，检测人员应随时检测摊铺的标高、横坡、虚铺厚度、并作好记录。

（2）摊铺过程中要尽量保持摊铺的速度恒定，应考虑拌和场的生产能力与摊铺速度相匹配，防止中途停机待料。

（3）横缝处理：在现场具体作业时，要尽可能减少横向接缝，以期获得较好的平整度。在一天的工作段结束或摊铺过程中因故中断超过2h时，必须设置施工横缝。

4.4碾压

碾压是水泥稳定碎石获得强度的关键环节。合理的碾压工艺是组织好碾压施工的前提和保证。水泥稳定碎石摊铺后按设计尺寸进行找平整形，测定含水量，当含水量等于或略大于最佳含水量时，及时碾压，摊铺长度20M时即可上碾，先静压整形后弱振二遍再强振6遍，最后弱振二遍，静压一遍，直至达到规定的压实度，无轮迹，使表面水泥呈胶样状态（出浆为止），碾压成活应控制在水泥凝结的有效时间内，应在水泥终凝前完成碾压，以防水分散失或由于终凝而导致结构层的板体破坏。