施工过程中水泥稳定材料配合比的探索

李海兵 沈晓青

摘 要：水泥稳定混合料是一种半刚性的基层性材料，近年来随着工程建设的兴起，在高级路面得到了广泛的应用。水泥稳定材料作为重要的基层材料，直接影响混凝土路面结构以及建设质量。文章结合我国水泥稳定材料选择、施工现状，对施工过程中水泥稳定材料配合比存在的问题进行了简要的分析探索。

关键词：水泥；稳定材料；配合比；探索

半刚性基层沥青路面拥有良好的行车舒适性与力学性能，适合各类车辆行驶，拥有良好的抗渗、抗滑、耐疲劳、耐高温、抗低温以及抗裂等性能，所以在路面基层建设中得到了良好的应用。作为基层，在稳定材料配合比设计中，除了足够的刚度与强度，冰冻稳定性与水稳定性也必须达标。目前水泥稳定混合料已经成为实用、经济的基层性建筑材料，配合比设计对基层性能和品质造成了很大的影响。

1 水泥稳定材料配合比控制

1.1 水泥稳定土控制的意义及要求。水泥稳定土作为重要的路面性半刚性材料，已经在国内外广泛应用，它具有板体性好、承载能力高、经济性良好等优点，同时也是路面路基主要的承重性结构层。在原本松散或者已经粉碎的土中，加入足够的水和水泥，经过拌和得到的混合料，抗压强度满足施工要求，即为水泥土稳定料。如果将粗粒土与中粒土作为基层，除了要将水泥剂量控制在6%以内，必要时还需要调整集料级配，使级配满足规定要求，再用水泥进行稳定。

1.2 水泥稳定材料的配合比控制要点及原材料选择。在施工过程中，为了更好的控制水泥稳定材料质量，选择正确的级配设计、原材料，确定水泥剂量、干密度和混合料含水量等为配合比设计阶段的主要任务，结合不同的水泥剂量要求，在混合料的压实度和含水量确定的情况下，根据设计要求，完善EDTA水泥剂量与消耗量之间的曲线关系，施工过程中根据曲线关系实时监控施工过程中的水泥用量，但是EDTA水泥剂量与消耗量的曲线关系必须经常验证更新，建议每次试验前使用已知水泥用量的试样对照滴定曲线核对曲线的正确性，防止试验条件变化引起曲线数据变异。

1.2.1 原材料。原材料质量是工程施工质量的保障，如果材料质量不达标，工程质量就很难得到保障。对于粗集料的选择，除集料质量满足规范、设计要求外，结合笔者工作经验发现集料粒径越大，平地机、摊铺机等机械很容易损坏混合料，甚至还会出现离析，所以必须对集料的最大粒径进行控制。细粒料如果不包含塑性土，其收缩性较小，反之偏大，所以一般不采用塑性指数较小的集料。水泥的选择，对于稳定性水泥碎石，一般使用火山灰质硅酸盐水泥、普通硅酸盐和矿渣硅酸盐水泥，优先选用缓凝水泥，水泥标号选用32.5，但是最新国家规范《通用硅酸盐水泥》取消了普通硅酸盐水泥、硅酸盐水泥32.5的等级。若使用42.5水泥，水泥稳定料强度明显增强，但是经济效益下降。笔者觉得降低42.5水稳水泥用量，无侧限抗压强度基本会满足要求，但是会遇到业主、监理单位的不理解且与设计不符，所以建议使用32.5强度的火山灰质硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥。

1.2.2 混合料级配比控制意义和最大干密度的确定。在路面施工中，集料级配对混合料密实度具有很大作用，级配良好的混合料只需要少量水泥就能满足混合料强度要求。集料通过表面接触的摩擦力表现集料的技能性，混合料密实度越大越密实接触面积也越大，级配越好的集料间接触的表面积也越大，表面接触的表面积越大它的技能性也就会越强。混合料强度、基层密实度与稳定性、抗变性能成正比关系。混合料的强度、密实程度和混合料的最大干密度密切相关，所以除了要注意上诉的混合料级配的选择及分化外，还需确定混合料的最大干密度。根据《公路路面基层施工技术规范》选用5中不同水泥剂量，分别通过试验确定最大干密度和最佳含水量。

2 水泥稳定材料配合比存在问题

2.1 水泥剂量。近年来，大部分高速公路都是设计单位与业主根据自身经验确立水泥剂量，而不是通过试验结果确立水泥剂量，所以很容易让水泥稳定材料配合比失去应有的意义。地域不同或者料场间的差异都会在原材料的质量、搭配方面表现出很大差异，水泥剂量按经验定值很可能造成抗压强度偏高、偏低等问题，针对这种现象笔者认为最佳方式是利用试验结果选用水泥剂量，同时适当参考业主设计单位的意见。

在施工过程中，水泥混合料无侧限抗压强度不能满足规定要求的现象偶有发生，一些单位为提高水稳混合料强度一味的添加水泥，这样既不经济又不符合规范要求。调整混合料级配以及选择优质的混合料，对提高水泥稳定混合料强度有明显的作用，所以强化混合料配合比是提高水泥稳定混合料质量的另一种重要的手段。

2.2 强度问题。通常设计单位只注重无侧限抗压强度的最低值，而忽略无侧限抗压强度高限值，所以让很多人会误认为无侧限强度越高越好。其实无侧限抗压强度适度才是最好。水泥稳定材料作为最主要的承重层，它的好坏、强弱直接影响路面强度与使用周期。在强度生成的过程中，如果养护、运营不力，很容易出现裂缝，过高的强度会使裂缝加宽、加大，且在反复的交通荷载应用下，也易生成裂缝。

3 增强同样施工工艺下水泥稳定混合料稳定性的方法

3.1 开工前使用经过监理验证、批复合格的配合比在通过验收的底基层上修筑不小于单幅200m的试验路段，通过试验成果提出避免早期干缩裂缝、减少离析、易于摊铺、兼顾平整度与压实度要求的配套工艺措施以及机械要求。

3.2 水泥稳定材料碾压完成后立即进行养生，采用洒水养生，覆盖土工布，保证洒水能够保持基层表面湿润，养生期不得小于7天。养生期内养生期间需要封闭交通，如因特殊原因不能封闭交通时，应将车速限制在15km/h以下，但重型车辆不得通行。

3.3 施工横缝需要预留一段不碾压，下次施工时，剔除此处未压实的混合料，并将已碾压密实、高程和平整度符合要求的末段挖成一道横向的垂直向下的断面，然后再摊铺新的混合料。

3.4 在施工过程中水泥剂量的波动在所难免，试验人员必须全程跟踪，通过试验检测数据的实时更新，避免和减少偷工减料的现象的发生。进场的每批次混合料必须经试验人员试验合格后方可使用。级配、压碎值必须每批次抽检，建立动态的管理体系，及时发现可能与配合比间发生的数据偏移。施工过程中，根据天气情况控制混合料含水量，天气炎热混合料拌和时含水量可在配合比设计的最佳含水量基础上上浮1%。由于含水量对混合料强度影响很大，在含水量不足时，很难满足最大限度的均匀拌和与粉碎，化学物理作用也不够充分。

4 结语

高质量的水泥稳定材料配合比作为一项复杂、循序渐进的工作，它需要试验人员不断加强试验力度，完善材料配合比。在实际工作中，必须根据现场实际工作情况整合现场的各种资源，最大限度的消除不利因素，从根本上稳定水泥稳定料，使施工后的水泥稳定料满足规定要求。

参考文献

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[2] 李旭，林荣刚.柬埔寨76号国道水泥稳定级配碎石基层配合比设计与施工[J].公路，2012（3）.