低剂量水泥稳定碎石基层在公路工程建设中的应用

石兴鹏

【摘 要】本文对低剂量水泥稳定碎石基层的主要特点作了总结，对工程施工前的准备工作进行了叙述，重点介绍了混合料拌合与运输、摊铺作业、碾压作业等内容，通过加强低剂量水泥稳定碎石基层在工程施工中的运用，可减少路面裂缝产生，保证公路工程施工质量。

【关键词】低剂量；水泥稳定碎石；基层；公路工程

基层作为路面结构的承重层，不仅要承受来自路面的荷载力，还要保护路基，因此加强基层施工尤为重要。而低剂量水泥稳定碎石基层，可解决半刚性基层底基层由于刚度过大造成的路面反射裂缝问题，并能降低水泥稳定材料的强度，因此加强其技术的运用，可保证公路工程施工质量。

1 低剂量水泥稳定碎石基层的主要特点

（1）水稳性好：低剂量水稳基层结构一旦钙化成型，便可抵御雨水长期侵蚀，具备水泥混凝土一些特质；（2）易操作：基层施工所用混合料易生产，且易拌合，在级配一定的情况下，灰剂量以及含水量易控制，并可据实际情况进行及时调整；（3）远期成本低：该结构因强度高、抗疲劳能力强等特点，使路面拥有较长的使用寿命，相对来说，可降低建设和维护成本。（4）半刚性：有别于水泥混凝土，不存在收缩裂缝情况。其次在进行低剂量水稳碎石基层施工中，需依照其特性来进行技术控制点的严格把控，具体可从原材料选择、拌制、运输、摊铺、碾压和养生等大方面着手，坚决杜绝盲目的经验操作，以保证水稳基层施工质量，充分发挥其承重作用。

2 公路工程低剂量水泥稳定碎石基层施工前的准备

2.1 做好技术交底

为保障低剂量水泥稳定碎石基层施工顺利进行，在具体施工前，首先需对施工现场及周围的环境认真勘察检测，确保施工质量，同时保证施工时不会影响周围环境及居民生活，然后根据实际勘测情况做出科学合理的施工方案，并编制配套合理的施工组织设计，以进行下一步的审核工作。其次技术交底是开工前进行的一项重要内容，具有承前启后的作用，尽管其过程繁琐、内容复杂，但仍需参与施工的不同工作岗位的人员严格执行，在技术交底时，尤其要重点注意容易出现质量问题及安全问题的环节与部位，特别是隐蔽工程。

2.2 材料的选择

在低剂量水稳碎石基层施工中，水泥终凝时间一般要求在6～8h，以保证有足够的运输、摊铺和压实施工时间，但如在炎热的夏季施工，外界气温较高，基层表面凝结时间较快，因此水泥终凝时间应在10h为宜，而在春秋季节施工，终凝时间则可在6h左右，一般采用普通硅酸盐水泥。其次碎石粒径越粗，水稳碎石强度就越高，但如粒径太粗，则粒料间粘结力就会不足，致使车辆在运输途中材料表面层极易跑散，导致道路面层平整度达不到设计要求，而如碎石粒径太细，则达不到基层强度要求，因此需对低剂量水泥稳定碎石材料进行路用性能试验。

2.3 配合比设计

首先设计时要综合考虑材料性能要求，不宜过分强调某方面的性能，如为达到强度要求，级配不变，单纯靠增加水泥用量来满足，这样做既不经济也不合理，更会出现裂缝现象。具体为：（1）确定低剂量水泥用量与矿料级配；常规条件下水泥剂量按3.5%、4%、4.5%三种比例，但由于本文使用低剂量水泥稳定碎石基层，所以掺量要小于3%，但由于掺量太少，会引起强度不够，达不到施工要求，因此为保证低剂量水泥用量，可采用骨架密实结构的级配，其具有悬浮密实结构和骨架空隙结构的优点，既能充分发挥粗集料之间的嵌挤作用，又能提高混合料各方面的性能指标。其次粉煤灰按6%～8%进行试验，矿料级配用集料筛分结果，并按级配范围要求合成，以确定各规格料配合比例，但因掺入了粉煤灰，所以要降低0～4.75mm的料比例，合成级配宁粗勿细。（2）确定最佳含水量与最大干密度；在矿料级配、粉煤灰掺量不变的前提下，改变低剂量水泥剂量，并采用重型击实法，以确定混合料最佳含水量和最大干密度（如表1所示）。

表1 不同水泥劑量下的最佳含水量、最大干密度

3 公路工程低剂量水泥稳定碎石基层施工

3.1 混合料拌合与运输

低剂量水泥稳定碎石混合料多采用厂拌法进行拌合，在运输的过程中，装载不能过满，避免在运输的过程中出现离析现象，同时防止温度过高出现水分蒸发，确保运输的过程能平稳行驶，避免过多颠簸的情况。

3.2 摊铺作业

在正式开展摊铺作业的过程中，机械的运动速度需要保持相对平稳均匀的状态，并严禁在摊铺作业的过程当中，发生停顿和大幅度变速等情况，同时运行速度需要和搅拌设备的能力进行匹配，以此才能保障摊铺作业的质量。

3.3 碾压环节

在针对公路低剂量水泥稳定碎石基层进行碾压的过程当中，施工单位配置重量在50t级别以上的振荡压路机，并要求在使用3～4台振荡式压路机进行施工时，还需搭配2～3台的20t级别压路机进行联合碾压作业。其施工方式为：首先，施工人员应使用振荡式压路机进行一次静态稳压作业，之后再开展震动碾压作业，最后再使用三路压路机开展碾压，以满足公路基层施工的压实度要求，另外施工人员还需保障基础表面整齐，密实性好，并且没有轮胎印记。

3.4 养生

针对公路低剂量水泥稳定碎石基的养护，是低剂量水泥稳定碎石基施工当中十分关键的一个流程，它会对低剂量水泥稳定碎石基自身结构的稳定和今后在使用过程当中的质量表现，产生最为直接的影响。因此，公路施工部门在施工作业完成之后，需要指派专业技术人员对其进行养护处理，并进行详细地说明，同时还需要使用覆盖保湿法对其进行深层次的养护，且养护的时间必须在一周以上。此外在养护的过程当中，除了正常的洒水养护之外，应禁止车辆进入施工现场，以确保养护质量。

4 总结

总之，低剂量水泥稳定碎石基层有诸多优点，但由于其在强度形成前，是一种缺乏粘性、饱水能力较差而近似松散的粒料类材料，从而含水量和干密度之间会表现出特殊的曲线关系。因此施工单位要注意控制基层水泥剂量、含水量和级配范围，同时完善施工工艺，提高技术运用水平，从而保证公路工程施工质量。

【参考文献】

[1]王建民.低剂量水泥稳定碎石基层施工技术[J].交通世界（建养.机械），2013（11）.

[2]张敏江，赵程飞，丁泓宇.低水泥剂量稳定级配碎石基层在沥青路面大修工程中的应用[J].沈阳建筑大学学报（自然科学版），2014（05）.

[责任编辑：朱丽娜]