论文部分内容阅读
[摘 要]本文针对水泥稳定碎石基层施工质量控制管理，分别在原材料质量控制、配比设计以及现场施工技术管理等几方面详细介绍了水泥稳定碎石基层施工质量，可以为公路工程水泥稳定碎石基层施工作业提供合理的技术参考。
[关键词]水泥稳定碎石；基层；施工质量
中图分类号：TU632 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）20-0085-01
引言
水泥稳定碎石由于具有施工技术成熟、成本造价相对较低、承载能力强以及整体性能好等一系列的技术优点，因而成为目前我国公路工程中半刚性基层的主要形式。但是水泥稳定碎石基层由于对于外部环境中的湿度、温度等条件变化较为敏感，如果施工阶段的质量控制管理不当，很容易造成水泥稳定碎石基层出现开裂问题，并进而造成路面反射裂缝的发生。现阶段，提高公路工程水泥稳定碎石基层施工质量，控制基层开裂已经成为水泥稳定碎石基层施工管理的关键，这对于公路工程的整体施工质量也有着重要的影响。
1原材料质量控制
（1）水泥。水泥是水泥稳定碎石中最重要的胶凝材料，确保水泥稳定碎石基层施工质量，必须确保水泥的各项性能技术指标满足《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》中的相关规定，尤其是水泥的细度、初凝终凝时间、抗折强度、抗压强度等技术指标满足要求。
（2）集料。粗细集料均应该按照《公路工程集料试验规程》中的具体指标要求进行控制，其中粗集料重点控制压碎值、表观密度、针片状含量以及含泥量等指标，细集料重点控制压碎值、细度模数、含泥量与表观密度等。
（3）水。对于用于水泥稳定碎石基层的拌和生产用水，只要是洁净的淡水即可，但应该确保水中硫酸盐含量、含盐量以及PH值满足技术要求。
2水泥稳定碎石配比设计
（1）级配设计。对于水泥碎石基层的配比设计，应该充分考虑到公路工程对于水泥稳定碎石基层的实际需求。在具体的配比设计中，关键的重点是确保水泥稳定碎石的无侧限抗压强度、劈裂强度、水稳定性、抗冻融性、抗压回弹模量以及收缩性能等满足技术要求。在水泥稳定碎石基层的设计中，应该重点将水泥剂量以及改善集料级配作为配比设计到控制手段。在级配的选择上，应该根据“强度满足要求，抗裂能力最佳”的原则，尽量减少0.075mm通过率，同时综合考虑抗裂特性及强度要求，具体水泥稳定碎石集料级配范围可以参照下表确定：
在进行具体的水泥稳定碎石的级配设计过程中，如果出现了矿料级配不能满足技术要求问题，则应该对矿料的规格进一步的细化，尤其是将0-4.75mm石屑分割为0-2.36mm和2.36-4.75mm重新调整级配。
（2）水泥稳定碎石配比的确定。在级配确定以后，应该按照级配设计的材料组成配制水泥稳定碎石样品，并间隔0.5%选用4-5个水泥剂量配制。之后按重型击实、振动压实等试验方法确定各混合料试件的最佳含水量和最大干密度，并根据压实度要求计算不同水泥剂量的试件干密度，之后采用静压、振动压实等成型试验方法制备试件。在经过保湿养生6d，浸水24h后，进行无侧限抗压强度试验，并对照设计要求的强度标准，选定合适的水泥剂量。在完成水泥稳定碎石基层配比初步设计以后，除了确保无侧限抗压强度满足技术要求以外，还应该分别进行劈裂强度试验、抗压回弹模量试验、水稳定性试验、抗冻性试验以及干缩温缩试验，确保各项性能指标合格。
3水泥稳定碎石施工现场质量控制
（1）水泥稳定碎石拌和生产阶段。在进行水泥稳定碎石拌和生产之前，应该提前备料，确保能满足3-5天的摊铺用料；同时在生产作业之前应该分析集料的含水量，并按照配合比要求对加水量进行计算，一般要求外加量与天然含水量的总和要比最佳含水量略高1%左右。在进行大规模的生产拌和之前，应该对所有的拌和生产设备进行调试，确保混合料的颗粒组成和含水量都达到规定的要求。如果原材料进料场地发生变化或者是材料的颗粒组成发生变化时，应重新调试设备，一并调整生产拌和参数设置。在水泥稳定碎石的生产过程中，应该定期对混合料的配比进行试验检测，取样检查出料是否符合给定的配比要求，含水量是否变化。含水量应该根据温度变化及时调整，如果生产水泥稳定碎石混合料干湿不均，应废弃使用。
（2）水泥稳定碎石的运输。对于水泥稳定碎石的运输，应该尽可能的选择吨位较大的自卸运输车辆，运输车辆数一定要满足拌和出料与摊铺数量需要，并略有富余。对于水泥稳定碎石混合料的运输，施工阶段控制管理的重点是避免出现水泥稳定碎石混合料的离析问题，这就要求在装料的过程中应该分为前、后、中的顺序多次挪动装料，避免离析问题。
（3）水泥稳定碎石混合料的现场摊铺。在进行水泥稳定碎石基层摊铺施工作业前，应该采用装有喷雾式洒水管的洒水车将下承層进行湿润。如果在摊铺施工作业过程中，选择两台摊铺机梯队作业的摊铺方式，应该确保两台摊铺机一前一后的速度一致，摊铺厚度一致，松铺系数一致，路拱坡度一致，摊铺平整度一致，振动频率一致，两机摊铺接缝平整。在摊铺施工过程中，应该随时对水泥稳定碎石基层的摊铺厚度、标高，确保摊铺厚度、高程等进行检查，确保满足技术要求，同时对于出现的“粗集料窝”等离析问题，应及时清除并用混合料均匀填补；
（4）水泥稳定碎石基层的碾压施工。对于水泥稳定碎石的碾压施工，现阶段一般选择振动压路机，三轮或双钢轮压路机和轮胎压路机组合进行碾压。碾压长度一般控制在80米左右，在混合料含水量处于或略大于最佳含水量时进行碾压，直到达到要求的压实度。碾压的施工作业流程为一般选择先轻稳压，之后重稳压（遍数适中，压实度达到90%），之后采用振动压路机开始轻振压，进而由胶轮与平板联合稳压，继之再重振压，最后稳压。对于压路机行走速度的确定，一般情况下第1-2遍为1.5-1.7km/h，以后各遍应为2.0-2.5km/h。在碾压过程中如果出现“弹簧”现象，应及时翻开重新拌合，并采取加适量水泥处理至符合要求。
（5）水泥稳定碎石基层施工质量的现场检测。在完成水泥稳定碎石基层施工以后，应该及时组织试验检测人员对整体施工质量进行现场的监测。
结语
在水泥稳定碎石基层施工过程中，施工质量影响因素较多，为了确保公路工程水泥稳定碎石基层施工质量，施工作业技术人员应当强化现场的技术管理，重点是在原材料选择、拌和生产以及现场摊铺碾压阶段等施工过程中强化质量控制，以尽可能地提高公路工程水泥稳定碎石基层的施工质量。
参考文献
[1] 刘士全.级配碎石配合比设计及施工质量控制[D].长安大学，2010 .
[2] 温伟标，赵伟，杨海玲，等.骨架密实型水泥稳定碎石基层配合比设计及施工应用[J] ，中外公路，2010，30（2）：213-216 .
[3] 李国文.高速公路水泥稳定碎石基层混合料优化设计与施工控制[J]，公路，2010，（9）：184-186.
[关键词]水泥稳定碎石；基层；施工质量
中图分类号：TU632 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）20-0085-01
引言
水泥稳定碎石由于具有施工技术成熟、成本造价相对较低、承载能力强以及整体性能好等一系列的技术优点，因而成为目前我国公路工程中半刚性基层的主要形式。但是水泥稳定碎石基层由于对于外部环境中的湿度、温度等条件变化较为敏感，如果施工阶段的质量控制管理不当，很容易造成水泥稳定碎石基层出现开裂问题，并进而造成路面反射裂缝的发生。现阶段，提高公路工程水泥稳定碎石基层施工质量，控制基层开裂已经成为水泥稳定碎石基层施工管理的关键，这对于公路工程的整体施工质量也有着重要的影响。
1原材料质量控制
（1）水泥。水泥是水泥稳定碎石中最重要的胶凝材料，确保水泥稳定碎石基层施工质量，必须确保水泥的各项性能技术指标满足《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》中的相关规定，尤其是水泥的细度、初凝终凝时间、抗折强度、抗压强度等技术指标满足要求。
（2）集料。粗细集料均应该按照《公路工程集料试验规程》中的具体指标要求进行控制，其中粗集料重点控制压碎值、表观密度、针片状含量以及含泥量等指标，细集料重点控制压碎值、细度模数、含泥量与表观密度等。
（3）水。对于用于水泥稳定碎石基层的拌和生产用水，只要是洁净的淡水即可，但应该确保水中硫酸盐含量、含盐量以及PH值满足技术要求。
2水泥稳定碎石配比设计
（1）级配设计。对于水泥碎石基层的配比设计，应该充分考虑到公路工程对于水泥稳定碎石基层的实际需求。在具体的配比设计中，关键的重点是确保水泥稳定碎石的无侧限抗压强度、劈裂强度、水稳定性、抗冻融性、抗压回弹模量以及收缩性能等满足技术要求。在水泥稳定碎石基层的设计中，应该重点将水泥剂量以及改善集料级配作为配比设计到控制手段。在级配的选择上，应该根据“强度满足要求，抗裂能力最佳”的原则，尽量减少0.075mm通过率，同时综合考虑抗裂特性及强度要求，具体水泥稳定碎石集料级配范围可以参照下表确定：
在进行具体的水泥稳定碎石的级配设计过程中，如果出现了矿料级配不能满足技术要求问题，则应该对矿料的规格进一步的细化，尤其是将0-4.75mm石屑分割为0-2.36mm和2.36-4.75mm重新调整级配。
（2）水泥稳定碎石配比的确定。在级配确定以后，应该按照级配设计的材料组成配制水泥稳定碎石样品，并间隔0.5%选用4-5个水泥剂量配制。之后按重型击实、振动压实等试验方法确定各混合料试件的最佳含水量和最大干密度，并根据压实度要求计算不同水泥剂量的试件干密度，之后采用静压、振动压实等成型试验方法制备试件。在经过保湿养生6d，浸水24h后，进行无侧限抗压强度试验，并对照设计要求的强度标准，选定合适的水泥剂量。在完成水泥稳定碎石基层配比初步设计以后，除了确保无侧限抗压强度满足技术要求以外，还应该分别进行劈裂强度试验、抗压回弹模量试验、水稳定性试验、抗冻性试验以及干缩温缩试验，确保各项性能指标合格。
3水泥稳定碎石施工现场质量控制
（1）水泥稳定碎石拌和生产阶段。在进行水泥稳定碎石拌和生产之前，应该提前备料，确保能满足3-5天的摊铺用料；同时在生产作业之前应该分析集料的含水量，并按照配合比要求对加水量进行计算，一般要求外加量与天然含水量的总和要比最佳含水量略高1%左右。在进行大规模的生产拌和之前，应该对所有的拌和生产设备进行调试，确保混合料的颗粒组成和含水量都达到规定的要求。如果原材料进料场地发生变化或者是材料的颗粒组成发生变化时，应重新调试设备，一并调整生产拌和参数设置。在水泥稳定碎石的生产过程中，应该定期对混合料的配比进行试验检测，取样检查出料是否符合给定的配比要求，含水量是否变化。含水量应该根据温度变化及时调整，如果生产水泥稳定碎石混合料干湿不均，应废弃使用。
（2）水泥稳定碎石的运输。对于水泥稳定碎石的运输，应该尽可能的选择吨位较大的自卸运输车辆，运输车辆数一定要满足拌和出料与摊铺数量需要，并略有富余。对于水泥稳定碎石混合料的运输，施工阶段控制管理的重点是避免出现水泥稳定碎石混合料的离析问题，这就要求在装料的过程中应该分为前、后、中的顺序多次挪动装料，避免离析问题。
（3）水泥稳定碎石混合料的现场摊铺。在进行水泥稳定碎石基层摊铺施工作业前，应该采用装有喷雾式洒水管的洒水车将下承層进行湿润。如果在摊铺施工作业过程中，选择两台摊铺机梯队作业的摊铺方式，应该确保两台摊铺机一前一后的速度一致，摊铺厚度一致，松铺系数一致，路拱坡度一致，摊铺平整度一致，振动频率一致，两机摊铺接缝平整。在摊铺施工过程中，应该随时对水泥稳定碎石基层的摊铺厚度、标高，确保摊铺厚度、高程等进行检查，确保满足技术要求，同时对于出现的“粗集料窝”等离析问题，应及时清除并用混合料均匀填补；
（4）水泥稳定碎石基层的碾压施工。对于水泥稳定碎石的碾压施工，现阶段一般选择振动压路机，三轮或双钢轮压路机和轮胎压路机组合进行碾压。碾压长度一般控制在80米左右，在混合料含水量处于或略大于最佳含水量时进行碾压，直到达到要求的压实度。碾压的施工作业流程为一般选择先轻稳压，之后重稳压（遍数适中，压实度达到90%），之后采用振动压路机开始轻振压，进而由胶轮与平板联合稳压，继之再重振压，最后稳压。对于压路机行走速度的确定，一般情况下第1-2遍为1.5-1.7km/h，以后各遍应为2.0-2.5km/h。在碾压过程中如果出现“弹簧”现象，应及时翻开重新拌合，并采取加适量水泥处理至符合要求。
（5）水泥稳定碎石基层施工质量的现场检测。在完成水泥稳定碎石基层施工以后，应该及时组织试验检测人员对整体施工质量进行现场的监测。
结语
在水泥稳定碎石基层施工过程中，施工质量影响因素较多，为了确保公路工程水泥稳定碎石基层施工质量，施工作业技术人员应当强化现场的技术管理，重点是在原材料选择、拌和生产以及现场摊铺碾压阶段等施工过程中强化质量控制，以尽可能地提高公路工程水泥稳定碎石基层的施工质量。
参考文献
[1] 刘士全.级配碎石配合比设计及施工质量控制[D].长安大学，2010 .
[2] 温伟标，赵伟，杨海玲，等.骨架密实型水泥稳定碎石基层配合比设计及施工应用[J] ，中外公路，2010，30（2）：213-216 .
[3] 李国文.高速公路水泥稳定碎石基层混合料优化设计与施工控制[J]，公路，2010，（9）：184-186.