省道206线安溪官桥至龙门二级公路新建工程水泥稳定碎石基层施工质量控制浅析

张强 张小明

【摘要】通过福建省道206线安溪官桥至龙门公路工程及寮山连接线工程BT项目水泥稳定基层的施工实践，详细阐述了水泥稳定碎石基层施工质量控制的关键步骤，以及施工过程的注意事项。

【关键词】基层、水泥稳定碎石、施工、质量控制

水泥稳定碎石具有良好的力学性能和板体性、水稳性以及抗冻性等优点，被广泛用于修建高速及國省道干线公路路面基层或底基层。虽然其优点很多，使用范围也比较广泛，但是若对其特点了解不足，施工质量控制不好，就不能充分发挥其优势，甚至会留下隐患，造成严重的后果。笔者以福建省道206线安溪官桥至龙门公路工程及寮山连接线工程BT项目水泥稳定碎石基层施工实践为例，浅谈水泥稳定碎石基层施工的质量控制。

一、工程概况

福建省道206线安溪官桥至龙门公路工程起点位于官桥镇莲美村后山顶中桥处，沿北向南走向，终点接迎宾大道。工程范围K3+437.5～K7+958.402，全线采用水泥混凝土路面结构。设计为双向六车道，设计时速60km/h，，路幅宽度为24m；龙门寮山至美卿道路拓宽改造工程（龙翔路），西起龙门镇主干道迎宾大道，东至美卿村桥头，终点处为与现状水泥路顺接，全长1776m。路面结构为水泥混凝土路面，双向四车道，路幅宽度为24m。路面设计以双轮组单轴载100KN（BZZ-100）为标准轴载，水泥混凝土路面设计基准期：20年。根据工可报告的预测交通量，设计基准期内设计车道的标准轴载为370.2万次，确定本项目道路交通分级为：重型交通。本次设计行车道路面结构采用如下表：

二、原材料质量控制

1.水泥

水泥作为集合料的一种稳定剂，其质量对集料的质量是至关重要的，施工时选用终凝时间较长，标号较低的水泥。为使稳定土有足够的时间进行拌和、运输、摊铺、碾压以及保证其具有足够的强度，不应使用快凝水泥、早强水泥以及受潮变质水泥。优质免检水泥：福建红狮水泥厂P.O32.5R号普通硅酸盐水泥。

2.碎石

本标段沿线碎石储量较为丰富，石料强度较高，大部分施工段能就近开采，按路面垫层、底基层、基层施工的要求和用量，依经济合理的原则，经过对沿线附设的石料加工场的原材料的调查、试验，分别选定龙门美顶、澳江石场作为基层拌和站使用碎石、石屑材料的供用场。碎石采用1～3cm，经实验筛分在单级配区间。通过实验严格控制碎石的其他指标，压碎值不大于30%，液限不超过25%，塑性指数小于6，有机质含量不超过2%，硫酸盐含量不超过0.25%等。

3.砂

沿线大小河流较多，河砂储量丰富，为石英质中粗砂，采集方便，经实验各项指标符合规范要求。加之沿线降雨量充沛，河流沟溪纵横交错，地下水位较高，经实验水质比较纯洁，人畜就地饮用，农作物灌溉都不存在问题，所以沿线水可用以混合料的施工。

三、混合料的组成配制

3.1 路面底基层路面两阶段施工图设计对路面底基层材料特性的要求中指出："底基层所用材料为水泥稳定粒料，其中粒料首选石屑，若石屑供应不足时，可采用碎石、石屑、砂砾组成一定级配的混合料，掺配比例通过实验确定。"按设计要求铺筑路面底基层试验路时，采用4%水泥石屑材料，通过铺筑实验路发现，用水泥石屑作底基层存在两方面问题：主要是工程质量方面，由于路面底基层用纯石屑集料，集料中缺少粗骨料，养生期结束后，由于干缩、温缩效应，路面底基层易产生对工程质量极为不利的横向裂缝，且在养生期结束仍需继续养生，从而增加工程成本。其次是材料供应方面，由于石屑材料为石场碎石生产过程的附带品，其产量最高仅为碎石产量的25%，因路面垫层、路面基层集料中都需石屑，如路面底基层用集料采用纯石屑，则石屑在开工后的短期内将面临严重短缺的不利局面，基于上述两个原因底基层改为水泥级配碎石。路面底基层集料用碎石、石屑、砂砾组成一定级配的混合料的多组配合比的设计工作，是以节省石屑、增加施工和易性，保证路基质量和使路面底基层具有良好强度和板体性，减少混合料离析等为原则。通过优化配合比实验，试铺实验路段，确立了路面底基层的施工配合比为4%水泥稳定粒料，其中集料的掺配比例第一组为：2～4cm碎石∶1～3cm碎石∶石屑∶粗砂=20∶25∶35∶20。碾压混合料的最佳含水量为6.8%，最大干容重为2.225g/cm3；第二组为2～4cm碎石∶1～3cm碎石∶石屑∶中粗砂=15∶25∶40∶25。碾压混合料最佳含水量为7%，最大干容重为2.23g/cm3，以上两组配合比可根据附近材料的供应情况选用，因为两组配合比通过试验试铺各项指标满足技术规范要求。

3.2 路面基层采用6%水泥、碎石、石屑、砂砾组成一定级配的混合料进行配合比设计，以保证工程量为主，同时考虑材料供应情况及施工易操作为原则，经优化配合比实验，通过试验路段的铺筑，确定了路面基层的施工配合比为5.5%水泥稳定碎石，其中集料的掺配比例：1～3cm碎石∶石屑∶中粗砂=45∶35∶20，碾压混合料的最佳含水量为6.9%，最大干容重为2.24g/cm3。

四、 结论

通过以上技术分析制定出施工工艺规程，对所有参与施工的人员进行技术交底；掌握关键工序的技术要点，严格按规范要求检测各项指标，发现异常，及时找出问题产生的原因，采取合理的处理措施加以解决，确保了水泥稳定碎石基层的质量。

参考文献

[1]《公路水泥混凝土路面设计规范》（JTG D40-2011）

[2]《公路工程水泥混凝土试验规程》

[3]《公路施工手册》

[4]《公路水泥混凝土路面施工技术规范》（JTG F30-2003）

作者简介：

张强，男，陕西渭南，1978.11， 单位：江西省地质工程研究中心，职称：工程师，研究方向：建设工程、岩土工程。