道路水稳碎石基层配合比设计及施工探讨

张继春

（中铁工程设计咨询集团有限公司，北京100055）

1 引言

科学合理的配合比设计能够保证道路水稳碎石基层具有更高的强度，从而有效提升道路的舒适性和耐久性。由于水稳碎石基层存在一定的缺陷，如干缩性大，高温干旱条件下施工容易出现温度裂缝，用水量较多等，因此，在采用水稳碎石基层施工时，应充分结合施工现场的实际情况，对混合料的配合比设计进行不断的调整和优化，使其符合该工程的建设标准。

2 配合比设计

图解法和试算法在水稳碎石基层配合比设计中的运用较多，利用这2 种方法可以精确计算配料的比例，保证配料比例的合理性和准确性。通过重型击实试验可以确定混合料的最大干密度和最佳含水率。混合料含水率控制在4.5%～5.5%为最佳状态，干密度一般需控制在2.25～2.40 g/cm3。在确定最大干密度和最佳含水率之后，可以采用7 d 无侧限抗压强度试验确定水泥的使用量，并以预测交通量为准进行路面结构设计和强度计算，最终得出相应的路面基层的抗弯拉强度及层底拉应力要求[1]。

3 配合比设计影响因素

3.1 自然条件因素

进行道路水稳碎石基层配合比设计时，要充分考虑施工现场的自然条件，以新疆昌吉州统筹城乡基础设施建设示范工程为例，阜康市属于温带大陆性干旱气候，四季分明，年平均降水量较小，在187～530 mm，温度变化明显，年温差、日温差较大，因此，进行配合比设计时，要充分考虑这些因素，科学确定原材料和配合比。

3.2 含水率问题

混合料的含水率会对道路施工的质量造成诸多影响。若混合料的含水率过高，在压实过程中很容易出现黏轮现象，从而影响压实工作的效率和质量，再加上如果细集料使用过多，会产生麻坑问题，严重威胁道路的耐久性和稳定性。如果混合料含水率过低，水泥材料无法进行水解和水化，这就阻碍了混合料板体结构成型，导致板体松散，破坏其结构强度，进而引发更为严重的质量问题[2]。因此，在实际施工时，要考虑施工现场和施工当季的气候因素。比如，在新疆区域内进行施工时，很容易因为环境干旱、持续刮风而造成实际含水率偏低，使其不满足最佳含水率的要求，降低了混合料的强度，所以，在干旱、多风、多沙尘的气候条件下进行施工时，要采取相应的防护措施，降低环境对施工的影响。

3.3 粉煤灰的运用

在道路水稳碎石基层配合比设计中，粉煤灰的合理应用可以很好地提升工程的建设质量。新疆阜康项目道路水稳碎石基层施工配合比设计时，便在水泥稳定碎石混合料里掺加了8%～10%的粉煤灰，根据击实实验、最大干密度、最佳含水率及7 d 无侧限抗压强度试验的结果，掺加粉煤灰后可以有效降低水稳混合料的干缩性、减少用水量、降低水化热、减少温度裂缝、提高混合料的施工和易性，对在干旱缺水环境下的施工具有较强的适应性，确保工程施工质量。

4 道路工程水稳碎石基层的施工技术要点

4.1 拌和场地的管理工作

在进行道路水稳碎石基层施工时，应对拌和场进行有效的组织和管理。首先，需要对材料储存场地进行相应的处理，保证场地硬化符合施工要求，同时,为了防止降雨对材料造成影响，还要采取相应的防水措施，保证其排水效果。进行材料储存时，要根据不同材料的性质合理设置仓位，不可随意混乱储存[3]，要安排专职人员对储存的材料进行管理和检测，特别要重视对混合料颜色和离析状况的监督，除此之外，还要注意控制储存混合料的含水率。

4.2 混合料的运输工作

夏季的温度较高，高温天气会加速混合料中水分的蒸发，降低混合料的含水率，同时，会直接影响混合料的质量，因此，在对混合料进行运输时，需要对混合料进行隔热覆盖，以避免其被阳光直射而加速水分的蒸发。另外，施工单位要对装载和运输过程进行全面的把控，确保装载、运输流程的合理性，严格控制运输时间，保证运输效率，以确保混合料的含水率符合施工要求，从而提升道路水稳碎石基层施工的效率和质量。

4.3 配合料的摊铺工作

在摊铺过程中，要对摊铺机的操作进行严格的把控。因为摊铺机的运行速度和摊铺宽度（搭接位置）会直接影响摊铺的效率和质量。所以，施工前要根据施工现场的实际情况，结合施工要求，合理设置摊铺机的运行速度，同时，还要提前调整好摊铺宽度。另外，需要提前准备足够的混合料，避免因混合料不足而出现停工的情况[4]。最后，施工单位需要安排工作人员跟踪摊铺过程，检查摊铺结果，特别要重视对摊铺断面的检查，确保其没有出现离析现象。如果存在离析或其他质量问题，必须立即采取相应的措施进行处理。

4.4 压实工作

在对道路进行压实时，施工单位应根据施工要求严格把控碾压长度、时间和速度。同时，在对道路水稳碎石基层进行压实时，要遵循先轻后重、先边缘后中间的顺序。压实全过程需要专职人员进行监督和质量把控，确保混合料的含水率符合要求。如果在压实过程中发现混合料含水率下降十分迅速，则需要对其进行补水处理，调节混合料的含水率，使其满足施工需求，提升压实工作的质量。

4.5 质量检测

为了保证道路水稳碎石基层的耐久性和稳定性，需要对水稳碎石基层的质量进行检测，检测内容要全面且具体，包括道路基层的平整度、压实度、强度等多个方面。在对基层的抗压性能进行检测时，可以通过6 组试件对比的方式进行，并对道路基层强度进行合理的推定[5]。开展检测工作时，要合理控制检测频率，可以每200 m 设置2 个检测点。检测过程和结果需要做好相应的记录，以供后续校对和查验。

5 结语

综上所述，道路水稳碎石基层有着其独特的优势，比如,承载力较强、耐久性好、早期强度高等，为了有效提升道路基层的稳定性和耐久性，发挥其经济效益和社会效益，要加强道路水稳碎石基层施工技术的研究和运用。在工程实践中，要根据施工现场的实际情况和设计要求调整道路水稳碎石基层配合比，提升其科学性和合理性，保证道路建设施工质量，促使其有效发挥自身性能优势。