水稳碎石基层施工的常见问题探究

孙利春

【摘 要】由于水稳碎石基层是脆性材料，容易在外界温度湿度变化时或由于施工过程控制不严时产生平整度差和厚度、压实度、强度不够等问题。本文针对一些施工问题，分析了水稳碎石基层常见问题，并提出质量控制措施，希望能提高路面质量，保持道路的正常使用功能。

【关键词】路桥;水稳基层;问题;控制

前言

水泥稳定碎石混合料在公路工程中的应用是非常广泛的，其主要使用在公路的底基层以及基层结构中，由于水泥稳定碎石基层具有非常好的水稳性、板体性以及早期强度高等优点，并且原材料来源非常容易，所以越来越受到建设单位高度重视，但是如果我们在进行水泥稳定碎石基层施工时，施工质量控制不够严格、不能按照施工技术规范的要求进行施工，就会出现各种质量问题，比如基层开裂、离析和平整度差等，笔者主要结合自己多年的公路工程的施工经验，对水泥稳定碎石基层的裂缝、离析以及平差度差的成因和控制措施进行论述。

1水泥稳定碎石基层质量控制的必要性

路桥作为我国现阶段重要的交通方式之一，基层质量直接影响着路桥整体的运行情况。一般而言，路桥基层都会选择使用水泥稳定碎石，这种基层承载能力强，此外，强度与刚度都能够满足路桥日常的运行要求，但却容易出现裂缝等问题，一旦病害没有得到有效的控制，路桥稳定性即会受到影响，损害路桥的整体性能是小，危及驾驶人员的生命安全是大。路桥建设周期长，成本大，竣工投入使用之后，要尽量减少维修次数，每一次维修都需要耗费大量的成本，而且路桥往往是连接全国城乡的交通要道，每次维修都会造成各地交通的不便，再加之，基层如果出现问题，其维修的难度比较大，所以事先就应该做好相关控制工作。

2水泥稳定基层常见质量问题及原因分析

水泥稳定基层易出现四个质量问题：（1）平整度差;（2）厚度不够;（3）压实度不够;（4）强度不够。要消除这些质量问题，首先要搞清它们的形成原因。

2.1平整度差。是由于水泥稳定基層混合料含水量不一致，级配变化;再一个就是在摊铺机履带轮下有垫物。这几个原因往往会导致混合料压实度系数产生不一致情况。所以，应保持混合料的各种指标一致性，必须提高碾压工艺水平。另外，压路机的操作手的操作水平高低，也会影响到基层的平整度。

2.2厚度不够。这也是混合料含水量、级配变化造成的。含水量和级配的改变，使压实系数相应改变，测量人员往往也会不断改变压实系数，进而导致基层厚薄不均，高程超过允许的偏差值，最终出现厚度（或高程）不够现象。

2.3压实度不够。主要原因是混合料含水量、级配的问题最终造成基层压实不够。

2.4强度不够。造成基层强度不够的主要因素是混合料灰剂量和级配不够、不合理造成的。因混合料灰剂量偏小，起粘结作用的细颗粒偏少，导致基层成型、钙化后存在一定空隙，不能密实。水泥在基层混合料中，起到主要的钙化作用，细颗粒在基层混合料中，起着粘结的作用。因此，通过控制细颗粒在混合料配比中的百分比，可以减少空隙增大密度。

3路桥水泥稳定碎石基层问题的控制措施

3.1做好原材料的选择工作

3.1.1 水泥。首先，依据路桥建设标准要求，选择合适的品种，因为水泥品种不同其各项性能都存在着不同程度的差异，以收缩性能为例，矿渣水泥的收缩性能要好于硅酸盐水泥，而且标号与水泥收缩性之间也存在着相关的关系，也就是说，标号高的水泥，其收缩性能也就大，通常而言，如果路桥建设没有特别的要求，选择硅酸盐水泥即可满足建设要求。其次，抗折强度也是选择水泥需要考虑的问题之一，抗折强度越大的水泥，其产生裂缝的可能性也就越小。但是在施工中，施工人员更多的会关注水泥的抗压强度，而忽视抗折强度，这也是水泥稳定碎石基层出现裂缝的主要原因之一。第三，因为路桥基层施工需要消耗大量的水泥，甚至会出现供应不足的情况，施工单位为了赶上进度，当水泥出厂之后，没有进行有效的存放，直接将其加入到混合料之中，而水泥拌合期间，非常容易出现水化热现象，进而出现了温度裂缝。

3.1.2 集料。集料需要注意以下三点问题：（1）细料含量是需要注意的重点问题，集料中细料含量不宜过多，因为其含量越多，基层中的粘性成分所占的比例也就越大，这会影响集料的塑性。选择集料时，需要使用筛孔，通常筛孔尺寸为0.075mm，一般而言，细料占集料的比例不能超过5%，其塑性指标也不宜过大，最好不要超过4，如果没有使用上述尺寸的筛孔，可能会存在过多的粉尘，粉尘越多，水泥稳定碎石基层的收缩系数会相应的提高，必然会出现裂缝，因此正确选择集料的重点就是选择恰当的筛孔;（2）其次，粗骨料正确选择也十分关键，一般情况下，粗骨料都会选择使用花岗岩碎石，其规格应该在1-3cm之间，石屑规则应该在1cm以下，通常情况下，其筛选的结果应该满足下表的要求;（3）细骨料的选择，细骨料也是集料不可缺少的一部分。

3.2注重配合比设计

首先，控制好设计强度，如果路桥基层混合料强度过高，则其出现裂缝的可能性就会加大。施工期间，设计人员与施工人员都需要做好组合控制工作，养护工作要到位，一般都是需要进行7d养护，养护期间，要保持其始终处于潮湿的状态，7d龄期一到，将钻件取出即可。其次，强度设计符合基本要求之后，要尽可能的降低水泥用量，虽然水泥用量越多，其混合料的强度也就越大，但是出现裂缝的可能性也就越大。通常情况下，水泥用量占整个混合料的4.5%左右即可，如果有特殊规定要求，其用量可以达到5.5%，但是绝不能超过这个比例，超过或者达不到标准要求，都会影响混合料最终的性能，但是如果在施工期间，水泥用量没有控制好，施工人员可以利用调整级配的方式来弥补，也可以选择调整水泥标号的方式来达到要求。

3.3施工控制

3.3.1 含水量控制

路桥水泥稳定碎石主要是有两部分构成：一是水泥，二是集料，两者通过不断地拌合，经过水化凝结硬化最终形成基层，而这期间，含水量的控制工作异常重要，含水量既影响到基层的压实程度，同时也关系到裂缝出现的可能性。因为混合料运输期间会失去一部分水分，同时在碾压期间水分也会散失，如果夏季施工更需要考虑到水分蒸发的问题，所以正常情况下，水泥稳定碎石含水量应该比要求的要高1%左右。含水量过低，不利于碾压，因为基层表层非常松散，无法聚集，碾压期间，非常容易起皮，影响碾压效果。含量过高，非常容易形成裂缝。

3.3.2 混合料拌和

拌和时间必须要充分、均匀、稳定。拌和时间不足、拌和不均匀，易出现粗细料集中、离析等现象。混合料铺筑成形后，由于不同地段、上下层之间的干缩、温缩性不同，易产生裂缝。

3.3.3 混合料摊铺与压实

施工时采用2台摊铺机平行作业，减少混合料的離析现象。混合料摊铺后，应尽快完成碾压，缩短从加水拌和到完成碾压的时间。如不及时碾压，水泥就会产生部分凝结作用，再碾压时，就会破坏已形成的水泥胶结作用，需要消耗压实功，影响压实度，混合料的强度和性能也会下降，抗裂缝能力也下降。

3.4养生

水泥稳定碎石成型后，必须进行洒水养生。养生时间不少于7天。后期养生对水泥稳定碎石的强度提高、板体的形成至关重要，特别在炎热的夏天更应不间断洒水。应在板体上覆盖麻袋、草垫、土工布等物，再在上面洒水，可延长水分存留时间，节约用水。在养生期间，要严格执行交通管制，严禁大型重载车辆通行。

4把好质量检测关

严格项目工程管理和监理，对工程常见病及时提出合理的整治措施。工程质量检测项目较多，重点包括压实度指标、平整度指标以及厚度指标。钻芯取样法是最适合水泥稳定基层质量控制的检测方法，既能检查铺设的实际厚度，又能检查芯样各层次深度的压实情况，特别是了解中下层深度的密实程度，及时调整压实功率，确保基层质量达到要求。

5做好问题的处理

在公路工程施工项目中，总会碰到一些无法预料的问题，技术人员需要采取合理的方案加以解决。在水泥稳定碎石基层施工过程中，路面容易出现裂缝现象，可采用切割机对道路基层进行纵向切割，然后用混合材料涂补裂缝，如果混合材料出现脱落、松散，则需要组织专业施工人员进行开槽，将混合材料填补到开设槽面中。及时对路面裂缝进行处理，可以延长路面的使用寿命，也能减少路面维护成本，提高道路的使用率。对于路面开裂，可以使用专用设备刨松了原出现问题的水泥稳定碎石基层，并拌合添加骨料压实成型，再增加20CM厚的级配碎石基层，压实成型后封沥青封油层，然后铺装沥青混凝土路面。

结语

路桥施工质量的优劣于国家、于人们的生命财产安全都是悉悉相关的，基层施工对于路桥施工的重要性不言而喻，基层施工的安全性会直接影响着路桥的安全性。水泥稳定碎石基层的施工由于其特有的水泥水化硬化作用，施工工艺要求较高。要确保水泥稳定基层的施工质量及避免一些常见质量问题的出现，必须先充分了解它的工程特性。只有在充分了解和认识的基础上，才能在施工过程中制定有针对性、有实用性的质量保证措施。

参考文献：

[1]康建明;赵权威;水稳碎石基层双层连铺技术在公路施工中的应用[J];建材与装饰;2019年31期

[2]曹雪平;水稳碎石基层施工质量控制[J];四川建材;2019年07期

[2]张磊;公路水稳碎石基层质量控制技术[J];建筑机械;2019年06期