抗裂型水泥稳定碎石基层施工技术应用分析

崔璨

摘 要：在对公路工程进行施工过程中，为了防止水稳基层出现裂缝病害，施工单位应对基层水稳质量进行严格控制，使其强度进一步提高。本文以某公路工程基层施工为实例，对其施工控制、配合比设计、原材料以及技术标准、质量验收等内容进行分析，旨在使抗裂水稳碎石基层施工质量进一步提高，为今后工程奠定基础。

关键词：施工技术;水稳碎石基层;施工控制

0 前言

在路面结构施工过程中，水稳碎石基层是最主要的承重层，起到了承上启下的作用，该类型基层具有良好的水稳性、刚度和强度，因此在对高等级公路实施施工过程中，其应用越来越广泛。但是在水稳碎石基层施工过程中，极易出现裂缝，这不但会使路面强度受到影响，还会导致反射裂缝，使工程使用寿命受到影响。本公路工程为绿色循环低碳重点项目，在对公路进行施工时，主要使用低剂量抗裂型水稳碎石，为了使水泥含量进一步降低，设计人员还对级配骨架结构进行优化，在保障强度的前提下，使其抗裂性和收缩性能进一步提高，从而达到延长使用寿命的目的。

1 技术要求

为了使施工质量进一步提高，在对施工进行管理过程中，应以行业标准为依据，并以实际施工内容为基础，对其进行调整，使抗裂型水稳基层施工管理水平进一步提高。

1.1 对水泥的要求

根据规范可知，水泥通常需要采用42.5级低热硅酸盐水泥，为了使强度进一步提高，在对本工程进行施工过程中应使用42.5级及以上的低热硅酸盐水泥，严禁使用早强水泥、快硬水泥。

1.2 对碎石的要求

（1）粗集料压碎值应低于26%。

（2）软石颗粒含量应不超过5%，粗集料粉尘含量应不超过2%。

（3）规范中要求细集料粒径应为3 mm～5 mm，本工程要求细集料粒径应不大于2.36 mm。

（4）细集料0.075 mm通过率应不大于15%。

1.3 对设计的要求

（1）在对抗裂型水稳基石进行施工时，为了使其骨架结构质量进一步提高，设计人员应对其合成级配关键筛孔范围加以控制。

（2）在对水稳基层进行设计过程中，设计人员应在保障设计强度的前提下，对水泥用量进行控制，并以气候条件为基础，对含水量进行计算，与此同时，设计人员还应该对粉料和细集料用量进行控制。通常情况下，集料中粒径小于0.075 mm的颗粒含量不超过5%，水泥含量应小于4.5%，且含水量应与最佳含水量一致，通常偏差不应大于1%。

（3）对无侧限抗压强度要求进行控制过程中。规范中规定静压强度代表值应大于3 MPa，本工程要求该值应大于3.8 MPa，当使用振动压实法对试件进行处理时，其7 d浸水无侧限抗压强度代表值应不小于5.0 MPa。

（4）对混合料生产配合比设计进行控制。在对配合比实施设计过程中，试验人员应对重型击实法和振动压实法两种施工方式的最大干密度和最佳含水量进行测定，并以最大干密度取值为基础，对两种施工方式的转换系数进行计算，也就是说，在对振动压实法的最大干密度进行计算时，可以使用重型击实法的最大干密度与转换系数的乘积。

1.4 对施工的要求

在实施拌和过程中，应使用双拌缸拌和楼，为了使其均匀性进一步提高，其拌和时间应不低于15 s。与此同时，施工单位还应对压实机械进行选择，通常初压和复压应使用单钢轮压路机，其吨位应大于20 t，终压一个使用双钢轮压路机和胶轮压路机，其吨位应大于30 t。

2 原材料准备过程

抗裂型水稳基层与原材料质量息息相关，因此施工单位应对原材料质量进行控制，表1为其试验结果。

3 对配合比进行设计

3.1 设计理念

在对配合比实施设计过程中，应对抗劈裂强度和抗压强度进行控制。在此过程中，为了避免出现温缩裂缝，设计人员应对水泥用量进行控制，与此同时，施工单位还应该对石粉含量和集料粒径进行控制，使其符合设计要求。某工程分别使用四种不同的集料类型对配合比进行设计，表2为其配合比设计结果。

3.2 对振动成型施工过程进行设计

（1）在对振动成型施工方式进行设计过程中，设计人员应对振动参数进行控制，通常振动时间应为2 min，激振力应为7 612 N，振幅为1.4 mm，频率为35 Hz，静面压力为140 kPa。

（2）与重型击实法相比，振动成型法更加契合施工实际，可以使含水量和水泥剂量控制水平进一步提高，从而达到提高配合比设计质量的目的。表3为目标配合比设计结果。

4 对施工过程进行控制

4.1 对拌和质量进行控制

施工人员应以石料粒径为基础，对其进行分类保存，在对其进行拌和过程中，施工单位应采用双缸强制式连续拌和机，使用电脑自动称重，并经过二次拌和使其更加均匀，从而达到降低摊铺离析的目的。

4.2 对运输环节进行控制

为了对混合料水分散失率进行控制，施工单位应将自动伸缩覆盖装置安装在运输车上，在保障施工安全性的前提下，使覆盖速度进一步提高。

4.3 对摊铺环节进行控制

在实施摊铺时，通常应使用两台摊铺机进行施工，并使用钢绞线对其平整度和高程进行控制。

4.4 对碾压环节进行控制

在对现场碾压干密度进行控制时，施工单位应以振动成型法的最大干密度为依据，使粗集料紧密连接，形成坚固的骨架，与此同时，通过对干密度进行控制，可以使细集料的黏结作用进一步提高，从而使其抗裂性能和内部摩阻系数进一步提高，从而达到控制基层裂缝的目的。

4.5 养生

在进行养生时，施工单位应将土工布覆盖在路面上，并对其进行洒水处理。当施工时温度较低时，施工单位应先将一层塑料薄膜盖在路面上，再覆盖土工布。当温度低于5℃時，应盖两层土工布，当温度大于5℃时，应盖一层土工布，起到保湿的效果。

5 对质量验收过程进行控制

5.1 混合料

为了使混合料质量稳定性进一步提高，施工单位应对级配进行控制。通常其关键筛孔变异系数应为5%，从而达到控制波动性的目的。

5.2 压实度

施工单位应定期对摊铺现场进行检测，并以检测内容为基础，对压实度进行控制。

5.3 无侧限抗压强度

施工单位应对时间进行标准养护，时间应为6 d，并浸水1 d，对其无侧限抗压强度进行检测。

5.4 钻芯取样

为了使基层质量进一步提高，施工单位应先养护7 d，并进行钻芯取样，对芯样厚度、集料分布以及芯样成型情况等内容进行分析。

6 结论

为了使抗裂型水稳碎石基层质量进一步提高，施工单位应对设计、施工以及材料选择等内容进行控制。本项目0.075 mm粒径粗集料的通过率小于2%，压碎值为21.6%，0.075 mm粒径细集料的通过率小于15%，其集料分成四个规格，分别为0 mm～2.36 mm、2.36 mm～4.75 mm、4.75 mm～9.5 mm，以及9.5 mm～31.5 mm。在其施工过程中，为了使施工质量进一步提高，施工单位应对混合料级配设计进行优化，使其抗劈裂强度和抗压强度进一步提高，从而达到控制温缩裂缝的目的。除此之外，为了使拌和均匀性进一步提高，拌和时间应大于15 s。最后，施工单位还应对施工质量进行检验，使其质量进一步提高。

参考文献：

[1]江苏省交通工程建设局.江苏省高速公路施工标准化指南[M].北京：人民交通出版社股份有限公司，2012.

[2]何瑞生.抗裂水稳碎石基层施工技术分析[J].江苏科技信息，2015（21）：59-60.