浅谈水泥稳定砂砾基层的质量控制

中图分类号：TU525文献标识码： A 文章编号：

目前在我国城市道路和等级公路工程中，水泥稳定砂砾路面基层已被广泛应用，这是由于水泥稳定砂砾基层属半刚性基础，具有良好的力学性能、强度、板体性、水稳性，且具有施工速度快、材料来源丰富、价格低廉等优势。为了确保工程质量，使水泥稳定砂砾基层的质量得到有效控制以满足基层施工质量的要求，应从以下诸环节进行质量控制。

一、强度指标的控制

在实际施工过程中水泥稳定砂砾强度指标主要受以下因素影响：⑴水泥剂量及质量；⑵原材料的级配和质量；⑶拌和均匀程度；⑷含水量和压实情况；⑸洒水养生及交通管制。

⒈1粒料级配和质量

粒料的级配和本身质量对稳定粒料基层强度影响很大。在符合规范要求下级配曲线愈平滑其级配越好，强度相应就越高。在实际施工中，粒料级配控制如下：当其作为城市道路和二级及二级以下路基时，粒料的级配应满足表中要求，粒料最大粒径不得超过37.5㎜。对于粒料的材质要求一般控制如下：硫酸盐含量不大于0.25％，有机含量不大于2％，（若超标可加入2％左右的白石灰，先进行闷料处理，再用水泥稳定）；压碎值不大于35％。

注：含有0.6㎜以下细土有塑性指数时，小于0.075㎜颗粒不应大于5％；细粒无塑性指数时，小于0.075㎜的颗粒含量不应大于7％。

1.⒉水泥剂量和质量

水泥稳定砂砾中，水泥剂量的准确率及水泥的质量对强度影响很大。实践施工证明对于级配较好的材料，水泥剂量和水稳层强度大致成正比，但水泥剂量超过一定数值后混合料收缩系数急剧增大就会引起基层收缩裂缝，一般设计中由于水泥稳定粒料基层的水泥剂量控制在6％左右，因为此时混合料收缩系数最小，基层收缩裂缝发育较少，可减少后期路面的反射裂缝。对水泥质量的要求是：应选用标号较低、终凝时间较长（宜在6小时以上）的水泥，可选用标号为32.5＃普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥及火山灰质硅酸盐水泥，有条件地区也可选用缓凝水泥，不宜选用快硬水泥和早强水泥及过期受潮结块水泥。

1.⒊水泥稳定砂砾的拌和

在水泥稳定砂砾基层施工中，拌和的均匀性直接影响基层的强度和稳定性。水泥，粒料，水拌和越均匀，水泥稳定砂砾基层的强度和稳定性就越高，若拌和不均匀就会使水泥少的地方强度不能满足要求，而在水泥剂量高的地方或在混合料某个界面因收缩系数不同导致裂缝产生。其次对施工作业持续时间即从开始加水拌和到完成压实的时间控制对稳定砂砾基层强度影响很大。因此在实际施工中应注意以下几方面。

⑴开始拌和到碾压完成的时间控制在2小时之内；

⑵城市道路和等级公路宜采用中心站集中拌和施工（厂拌）。此工艺的优点是有利于控制配料的准确性和拌料的均匀性。厂拌时通过现场集料筛分，水泥含量测试及含水量测定，注意粒料级配的变化，随时调试设备，从而保证原材料级配、水泥剂量、含水量符合设计要求，同时，合理安排运输，为防止水分蒸发过快，运输车辆装满水稳料后及时进行覆盖，确保拌和成品在延迟时间内各项技术参数达到标准。

1.⒋养生及交通管制

水泥稳定砂砾基层施工完成后，一定要进行7天的洒水保养。保养期内进行交通管制，禁止车辆通行。由于水泥属水硬性材料，养生期内要始终保持表面潮湿，一般采用洒水车养生，避免基层时干时湿，洒水不均匀，也可采用慢裂沥青乳液进行养护，一般用量为1.2～1.4㎏∕㎡，分两次喷洒，并在乳液破乳后，撒铺5～10㎜石屑。基层养生期过后，应立即铺筑沥青砼面层，以免基层表面破坏。

二、平整度指标的控制

平整度是影响道路竣工验收后使用质量的重要指标，而造成施工中平整度差的原因很多，主要有：

⑴底基层、垫层平整度差，压实度不满足验收质量标准。

⑵水稳料的局部级配不合格，致使混合料中的水泥分布不均匀，强度出现差异，在行车荷载作用下因强度差异导致基层受力不均，产生沉陷，变形而影响平整度。

⑶水稳料中大于37.5㎜的骨料增多，在碾压过程中某些区域碾压下沉量不均匀影响平整度。

⑷水泥剂量及用水量控制不严，拌和不均匀，导致水泥在形成强度硬化过程收缩不一，影响平整度。

⑸水稳料在初碾完成后没有细致平整、整型、找补，平整度差。

⑹碾压方法不对，压路机在基层上任意调头和急刹车，养生期交通管制不严，导致平整度差。

⑺纵、横接缝处，碾压“拥包”处没进行处治。

针对以上因素，施工中应采用相应措施，控制平整度指标：

ａ．对底基层、垫层进行10米×10米方格网高程控制时，也要确保平整度控制指标。

ｂ、在正式摊铺水稳料前，应通过摊铺试验段确定压实系数及采集其它施工技术参数，机械摊铺一般取压实系数为1.15～1.20。

ｃ、摊铺水稳料后用轻型压路机快速碾压一遍以暴露潜在的不平整，对于局部低洼处，应用齿耙将其表面层5㎝耙松，更新填补水稳料找平碾压。

ｄ、找平后在潮湿状态下，用6～8Ｔ压路机后，再用3米靠尺及挂线检查处理。

ｅ、在初碾完成后，再用重型压路机进行复碾，结束之前将不平整之处彻底找平，使其平整度、标高、横坡满足要求，构筑物附近用立式打夯机夯实。

三、厚度指标的控制

厚度指标控制采用以下方法：

⑴对底基层纵横标高复查，发现问题要及时处理，对超出设计范围的要进行调整。

⑵要通过试验准确测定松铺系数。

⑶加强工程现场质量管理，杜绝偷工减料，规范施工操作，保证基层的设计厚度。

四、压实度指标的控制

压实成型是水泥稳定砂砾基层施工最重要的工艺过程，而压实度指标是检验基层压实效果的重要指标，压实度指标受含水量、压实机械及压实方法、碾压遍数、集料级配等因素影响。

⑴含水量

由于碾压密实的机理是在最佳含水量下水泥稳定砂砾基层才能达到最佳密实效果。因此，施工前应通过击实试验确定粒料基层的最佳含水量及最大干密度。在施工过程中应及时测定现场基层含水量以便通知拌和站随时调整含水量参数，一般含水量控制到比最佳含水量大0.5％～1.0％，经验做法是以能用手握成团，但不冒浆粘手且落地即散为宜。

⑵压实机械，压实方法

水稳料摊铺整形后，首先用6～8Ｔ光轮压路机碾压1～2遍，再用16Ｔ以上振动压路机碾压4～6遍，从两侧到路中全宽内进行碾压，碾压时应重叠1/2轮宽，直到无明显轮迹，不松散，脱皮，施工中压路机不应在完成或正在碾压的路段上调头和急刹车，保证基层表面不受破坏。碾压时粒料基层表面干燥，应洒水保持潮湿，碾压过程中对“弹簧”、松散、起皮等现象，应及时进行处治，补料后碾压，使其达到质量要求。

⑶碾压厚度

力学理论表明，压实度是随基层深度的变化而变化的。因此一般用12～18Ｔ压路机碾压时，压实厚度不应超过15㎝，用18～20Ｔ压路机碾压时，不应超过20㎝。压实厚度过厚时应分层压实，但最小压实厚度为10㎝。

⑷粒料级配

通过试验和实践证明；粒料级配越好，通过碾压，其颗粒间嵌锁就越密实，空隙率小，密实度越好，相反，级配越差，其颗粒间嵌锁就越差，相应的密实度就越差。所以，施工前要做好混合料的筛分分析，对不同级配的粒料应分别对待，若原材料级配较差，不符合规范要求，必须通过掺配法，过筛法使其级配满足规范要求后才能使用，以保证基层的压实度指标。

影响水泥稳定砂砾基层施工质量指标的原因很多，还要不断的从实践出发，加以探讨和分析，控制影响工程质量的不利因素，才能保证工程施工质量。

作者简介：张显军，市政建设，研究方向：道路与桥梁。