水泥稳定碎石基层施工技术在市政道路施工中的应用分析

摘 要：市政道路工程作为城市发展中的基础设施，建设水准会影响民生质量。鉴于此，重点围绕水泥稳定碎石基层施工技术在市政施工中的应用加以研究，以期为同行提供参考。

关键词：水泥稳定碎石基层施工技术；市政工程；技术应用

中图分类号：U416.214                              文献标识码：A                              文章编号：2096-6903（2023）12-0029-03

0 引言

水泥稳定碎石基层施工技术作为保障道路稳定性，提升道路使用寿命与安全性的关键技术，若可以做好细节处理，则能发挥技术作用，减少资源浪费。

目前，该技术应用依旧存在上升空间，因此围绕水泥稳定碎石基层施工技术在市政道路施工中的应用加以分析尤为关键。

1 水泥稳定碎石基层施工技术分析

1.1 概述

水泥稳定碎石是一种涵盖水泥、砂浆以及碎石的混合材料，在技术应用的过程中，通常是以板块状摊铺为主要形式。其内部砂浆具有良好的黏结作用，可以有效强化道路施工的稳定性和密实度。在市政工程建设中，若是能够有效地运用水泥稳定碎石施工技术，则不仅能够强化道路的抗压性，还能延长道路的使用寿命，因此该技术也成了道路施工中常见的一种技术形式。

1.2 优势

水泥稳定碎石属于高混合材料，强度小、强具有良好的抗冻能力和承载能力。与其他技术形式相比，成本较低，材料更加普遍常见，主要是以水泥、砂浆和碎石为主，制作流程更加简单，因此具有较强的性价比和可操作性。

此外该技术可以有效保障施工效率，在技术应用的过程中不仅能够减少人力成本，还能够进一步缩短摊铺时间，强化摊铺质量。而且水泥稳定碎石材料强度较高，在摊铺完成之后仅7 d时间便可以达到强度要求，有助于保障施工周期[1]。

1.3 原理

水泥稳定碎石技术是一种骨料配置的形式，其中最为关键的便是碎石材料，通过胶凝剂以及其他材料的填充，能够有效保障施工对象的稳定性，进一步强化道路承载力。影响该技术的使用强度的因素主要是碎石内部结构以及碾压强度和灰浆质量。数据分析显示，该技术具有较高的强度，且技术应用时间越长强度越高，这也是该技术使用普遍的主要原因。

2 市政道路施工中水泥稳定碎石基层施工技术应用分析

2.1 工程案例

为进一步强化对水泥稳定碎石基层施工技术的了解，本文将以某区域市政道路建设工程为例。此工程等级为城市主干道，长度约为12.644 km，其中支线长度约为0.382 km，共计施工总长度约为13.026 km。在施工过程中主要运用水泥稳定碎石施工技术开展工程建设。

2.2 施工准备

施工准备阶段作为影响市政道路技术应用以及综合水准的重要内容，要彻底清理路面，尽可能地减少泥土和雜质，为后续工程推进奠定基础。还要结合周围情况合理施工，做好设计规划，为技术运用创造条件。在材料进场之前要做好检测工作，分析水泥、砂浆以及碎石的整体质量，在合格之后才能够进入现场。还要组建专业化团队开展技术运用，保障技术使用的稳定性，确保施工技术能够有效地发挥总价值。

对于水泥稳定碎石基层来说，应采用大功率摊铺机完成一次性摊铺。充分利用摊铺机大功率、大排量液压元件的特性，保证输料与布料过程均匀，达到摊铺均匀度、平整度等要求。为保证摊铺密实度稳定，需采用低频摊铺，将工作速度控制在3 m/min左右。

本次施工项目采用大激振压路机，该装置的优势在于碾压厚度更大，能够充分保证压实度满足要求，通过提高激振力，扩大摊铺厚度，具有极佳的铺筑效果。

通过滚轮内的唯一一根振动轴，在高速旋转下产生激振力，带动滚轮做圆周运动，产生的激振力大小不变，方向时刻变化，具有极高的作业效率以及压实效果。

2.3 施工放样

放样的过程中应先确认具体位置，并设置桩位。桩位之间的间隔应该在10 m左右，然后要确认摊铺的具体尺寸，如厚度等，并结合图纸设计要求确认标高，这样才能确保技术运用的精准度[2]。

2.4 水泥制作

水泥稳定碎石材料在前期生产的过程中，最为关键的便是添加量的确认。若是添加过多，则很有可能出现强度过大、承载下降、延展性不足等状况，甚至可能会出现裂缝。若是添加量过少，则会导致功能性不足，难以满足道路施工的现实需求。为此必须谨慎确认水泥材料使用量。

在水泥生产过程中，会使用搅拌等手段，然而搅拌过程中由于会受到外界因素影响，极易出现水分严重蒸发情况，因此若是不能够采取科学的措施，则会导致水泥强度过高，所以在搅拌的过程中要充分考虑水泥和水分蒸发等方面的问题。

施工过程中，运用了料斗设备完成材料配置，且搅拌等工序均是使用设备完成集中处理。在集料选择的过程中，为了有效保障配比科学性，要求前期要科学规划含水量。根据标准，含水量应该达到使用要求以上的2%左右，防止出现蒸发影响，削弱强度。为保障技术运用水准，需要专业人员进行监督管控，避免设备出现堵塞等状况，影响材料制备效果。

2.5 下承层施工

下承层施工之前，技术人员需要再次清理好道路表面的杂质和碎石，且在施工的过程中误差必须小于5 mm，并做好平整度管控要，尽可能使用砂浆等材料堵住两侧的缝隙。一般来讲，混凝土土板设计与实际之间的误差应该在5 mm之内，且施工完成之后要严格按照技术使用规范开展验收工作，保障技术应用水准。

2.6 摊铺

为保障技术应用水准，确保工程进度，在摊铺过程中，技术人员选择用一次性摊铺的形式，使用大功率设备完成处理工作。在前期工作人员先进行洒水处理，并制备材料，然后做好厚度分析，确保实际摊铺厚度可以达到设计要求。在具体工作中，使用了逐层摊铺的技术形式，即在底层干燥之后，完成下一场的摊铺，以此保障施工技术水准。

在完成前期处理之后，需要使用压路机进行3次及3次以上的碾压工作，有效提升路面表面的紧实度，此过程需要配合洒水处理，也要避免出现湿度过大等状况，必要时可以添加粒料石灰保障路面水准。

2.7 铺筑试验段

铺筑是水泥稳定基层施工技术运用过程中的关键内容，直接影响施工的科学性与合理性。在摊铺试验的过程中，必须选择具有代表性的工段完成测试，并提供试验报告在参数达到标准之后进行施工。

2.7.1 基层铺筑

在铺筑时需要充分考虑室内试验的集料配比、最佳含水量，完成水泥稳定碎石基层材料的配比。其中水泥剂量控制在5%，早强剂掺加量同样维持在5%。要求施工车辆预先将拌和好的水泥稳定碎石材料运输至施工现场，由摊铺机进行连续摊铺作业。采用压路机进行碾压成型，再开展正常的养护处理，避免出现水分的过度流失，使基层温度满足安全标准。

在水泥稳定碎石基层底部，要设置应变传感器，其作用在于获取力学行为。在试验路段完成传感器的埋设操作。传感器要尽可能放置在车轮轨迹下方，保证车辆行驶时在荷载作用下的最大力学响应。在埋设传感器时，要与测量方向保持平行，以此获取路面结构关键位置的力学响应。

2.7.2 现场检测

2.7.2.1 无侧限抗压强度的检测

根据实际检测发现，试验路的测量结果相较于室内标准来说偏高。通过连续摊铺的方式，能够充分发挥上基层对下基层的养护作用，使材料内部温度缓慢降低。主要是为水泥水化反应提供较长时间，促进水泥的水化固结，以此提高水泥稳定碎石材料的早期强度，避免出现冰冻破坏，使后期模量显著提高。

2.7.2.2 动载作用下的水泥稳定碎石基层检测

利用光纤光栅技术，采用一汽解放作为加载车辆，经调查后确定，车辆装载后前轴重10 t，后轴重60 t，两轴质量基本一致。调试好检测仪器以及预埋好的传感器引线接头，完成初始读取值的调整，通过施加荷载完成水泥稳定碎石基层的力学响应。在完成数据的预处理后，获得路面应变时程图。

分析显示，沥青面层在动载开始时会产生一定的压应变，短时间内达到最大值并突变为拉应变。各应变的峰值与车速成反比，车速低时路面面层底应变动载响应较为明显，此时路面结构处于不利受力状态。因此，车辆起停时，结构层的应变影响较为显著。

2.7.2.3 弯沉检测

弯沉值是路面结构验收的重要指标，在基层施工后的18 d需要检查试验路段的弯沉值。路面结构的测量，要求车辆的轴载为标注轴载，且轮胎充气压力以及双轮负载均符合实际需求。测试结果的分析显示，各试验路段的弯沉值都小于设计弯沉，符合使用需求。在养生条件下，掺加早强剂的水泥稳定碎石材料可以通过连续摊铺的施工方法完成铺筑，其弯沉值满足设计标准。

2.8 碾压施工

碾压是保障道路建设紧实度与承载、抗压能力的关键，为此需使用高效的压路机以及压力机设备完成处理，一般来讲压路机需要3台以上。运用压路机碾压测试合格之后，再整体开展路段分析，检查含水量等参数能否达到标准，若是不可则要及时更换，避免产生问题。

2.9 养护操作

对于市政道路施工来讲，在凝结的过程中极易受到外界温度、湿度以及风力侵蚀影响，导致质量降低，因此后期养护尤为关键。为保障技术应用达到标准，需要在此过程中进行洒水养护，通常时间应该在8 d左右，至少要超过7 d，这样才能够确保路面紧密度，防止出现开裂的问题。此外，在养护的过程中也要做好保护工作，不得有其他工作人员以及大型车辆设备进入到现场，防止对道路养护造成不利，削弱道路质量。

3 强化水泥稳定碎石基层施工技术研究

3.1 材料供货筛选要点

材料供货商的筛选是保障技术运用稳定性的重要因素，因此为确保碎石材料能够达到良好的应用效果，需要结合市政道路建设需求分析含水量。在材料购买采购的过程中，应充分分析加工厂的资质情况，检查其是否存在淡水资源，并将其作为综合评价的标准。

由于材料中的水分具有一定的挥发性，因此在存储方面也要达到标准和要求，防止出现含水量的严重变化，影响后续材料运用。在供货商选择的过程中，要检查是否存在封闭空间材料堆放的能力，这也是影响包装材料质量的重要因素。由于水泥稳定碎石材料是技术运用核心，因此供货商选择的过程中还要检查供货商是否有检测设备，能否满足质量检测需求，以此保障材料质量。

3.2 运输质量管控重点

运输是水泥稳定基层施工的重要材料，由于质量较大，因此在运输的过程中为了确保材料使用质量，要求技术人员应该尽可能地做好保护措施，缩短运输时间，防止由于运输管理不当，产生材料损坏的情况。在具体工作中，保障车辆密封性，防止出现水分蒸发。运输车辆应该至少为3台，且每一台都可以完成自动承载，进而确保运输效率。

3.3 摊铺阶段质量控制点

摊铺阶段主要影响因素为骨料，在前期需要将骨料放入设备中，并运用摊铺机进行操作。在具体工作中，摊铺机应该先抵达目标路面前30 m区域，并做好材料供应，之后开展现场施工工作。摊铺过程需随时补充骨料，防止出现材料不足，影响工程效果。

若是在材料運用的过程中，出现了离析的问题，则要及时处理，否则不仅会影响整体质量，还会产生严重的资源浪费。为了满足摊铺路面施工需求，通常会使用多台摊铺机同时作业。此时要求所有设备的型号以及参数设定要完全一致，并且两台设备之间的出料间隔不可以大于20 cm。

3.4 碾压阶段质量关键

水泥稳定碎石技术碾压过程分为多个阶段。初次碾压阶段需运用静力碾压的方式，确保水泥稳定碎石材料可以与垫层完成一体化连接。后期在静力碾压之后，需要通过振动的形式保障碾压的紧密度。通常来讲，振幅应该在0.5～0.6 mm，频率需要控制在4 000 Hz左右。具体工作中，可结合工程需求调整频率参数，保证碎石结构不会产生严重破坏，影响工程质量[3]。

4 结束语

市政道路工程量巨大且影响民生以及运输等多个行业发展水准。因此水泥稳定碎石基层施工的过程中，要做好材料配备，并科学把控含水量以及碾压、摊铺等环节的技术参数，尽可能从源头上减少道路裂缝、坍塌等情况的产生概率，保障道路运用承载能力以及抗压能力，延长使用寿命，为城市长远建设与交通运输发展创造良好的条件。

参考文献

[1] 钟源.机场场道工程水泥稳定碎石基层冬期施工技术分析[J].工程建设与设计，2023（9）：180-182.

[2] 马锋.农村公路路面工程水泥稳定碎石基层施工技术[J].四川建材，2023，49（4）：199-201.

[3] 胡海东.道路工程建设中的多孔玄武岩水泥稳定碎石基层施工技术[J].交通世界，2022（32）：53-55.

收稿日期：2023-08-24

作者简介：陶刚（1983—），男，安徽马鞍山人，本科，工程师，研究方向：市政道桥。