0 引言

水泥穩(wěn)定碎石混合料一般由水泥、粗集料、細(xì)集料和水按照比例混合后經(jīng)拌和設(shè)備拌制而成，并在規(guī)定時(shí)間內(nèi)由運(yùn)輸車輛運(yùn)***施工現(xiàn)場(chǎng)，先由攤鋪機(jī)攤鋪，后由壓路機(jī)碾壓密實(shí)并養(yǎng)護(hù)成型的結(jié)構(gòu)層。本文結(jié)合高速公路水泥穩(wěn)定碎石基層施工質(zhì)量的影響因素和原材料的質(zhì)量控制，進(jìn)一步闡述水泥穩(wěn)定碎石基層在施工過(guò)程中的質(zhì)量控制。

1 水泥穩(wěn)定碎石基層的影響因素

影響水泥穩(wěn)定碎石基層施工質(zhì)量的因素較多，主要包括：水泥、粗集料、細(xì)集料的原材料質(zhì)量和水質(zhì)；水泥穩(wěn)定碎石混合料的級(jí)配；水泥劑量和含水率；運(yùn)輸時(shí)間、攤鋪和碾壓完成時(shí)間、后期養(yǎng)護(hù)等。

2 原材料的質(zhì)量控制

2.1 水泥的選用

水泥宜選用強(qiáng)度等級(jí)為32.5或42.5，滿足《公路路面基層施工技術(shù)細(xì)則》（JTG/T F20-2015）要求的普通硅酸鹽水泥。水泥的初凝時(shí)間應(yīng)大于3h，終凝時(shí)間應(yīng)大于6h且小于10h。如果施工過(guò)程中使用的水泥強(qiáng)度不滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，在相同水泥劑量的情況下，水穩(wěn)碎石混合料強(qiáng)度的形成會(huì)受到較大影響。

水泥的初終凝時(shí)間也影響著水泥穩(wěn)定碎石混合料的運(yùn)輸、攤鋪、碾壓和成型等施工環(huán)節(jié)。如果水泥的初終凝時(shí)間過(guò)短或過(guò)長(zhǎng)，都會(huì)直接影響水泥穩(wěn)定碎石基層的成型質(zhì)量。在水泥穩(wěn)定碎石混合料配合比設(shè)計(jì)時(shí)需對(duì)混合料做容許延遲時(shí)間（在滿足強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)的前提下，水泥穩(wěn)定材料拌和后***碾壓成型之前所容許的***時(shí)間間隔）試驗(yàn)，便于在***的時(shí)間范圍內(nèi)確定現(xiàn)場(chǎng)施工完成時(shí)間。

2.2 集料的質(zhì)量控制

擇優(yōu)選用質(zhì)量合格、級(jí)配良好的集料是確保水穩(wěn)碎石混合料質(zhì)量的重要條件。

因粗集料生產(chǎn)廠家的加工工藝和破碎設(shè)備不同，致使粗集料的粒徑級(jí)配和針片狀含量各有不同，從而影響粗集料壓碎值指標(biāo)，軟石含量受母材材質(zhì)的影響較大。結(jié)合多次考察集料生產(chǎn)廠家經(jīng)歷，發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)廠家在對(duì)大粒徑母巖破碎時(shí)，母巖里面含有未清除的山皮土塊問(wèn)題，生產(chǎn)廠家為了達(dá)到環(huán)保要求，在石料破碎過(guò)程中又采取噴霧降塵的措施，導(dǎo)致大量粉塵無(wú)法排出，直接黏附在各粒徑集料的表面，從而致使（0～4.75) mm細(xì)集料中0.075mm以下粉塵含量偏大且塑性指數(shù)有超標(biāo)現(xiàn)象。

(0～4.75) mm細(xì)集料在水穩(wěn)碎石混合料中的用量比例較大，也是影響混合料質(zhì)量的重要因素。有效減少各集料中0.075mm以下粉塵含量，能夠減少混合料的需水量，緩解或避免路面基層在養(yǎng)生期間發(fā)生龜裂或縱橫向裂縫的現(xiàn)象。

當(dāng)前較多工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)圖紙中要求路面基層水穩(wěn)碎石混合料級(jí)配采用骨架密實(shí)級(jí)配。在配合比設(shè)計(jì)階段，應(yīng)結(jié)合各粒徑集料的篩分結(jié)果，進(jìn)行多次摻配合成，對(duì)合成摻配比例的混合料進(jìn)行***標(biāo)準(zhǔn)干密度、***含水率和無(wú)側(cè)線抗壓強(qiáng)度等試驗(yàn)，最終確定的***混合料級(jí)配應(yīng)符合設(shè)計(jì)圖紙要求的級(jí)配類型。

加強(qiáng)集料生產(chǎn)源頭的質(zhì)量控制是粗細(xì)集料質(zhì)量控制的關(guān)鍵。首先，采用的母巖破碎前必須清除山皮土及山皮水銹腐蝕風(fēng)化部分，確保母巖巖質(zhì)和強(qiáng)度滿足規(guī)范要求；其次，采用先進(jìn)的破碎設(shè)備和加工工藝，配備篩孔尺寸和安裝角度合理的篩片，配置有效的除塵設(shè)施，確保集料的粒徑規(guī)格、針片狀顆粒含量、軟石含量、壓碎值、0.075mm以下粉塵含量及其塑性指數(shù)等指標(biāo)符合規(guī)范要求。

各規(guī)格料購(gòu)入施工項(xiàng)目后，應(yīng)分級(jí)存放，存放場(chǎng)地應(yīng)提前硬化處理且排水系統(tǒng)完善，界墻應(yīng)堅(jiān)固且高度滿足集料堆高需求，嚴(yán)防竄料現(xiàn)象發(fā)生。

2.3 水

采用符合《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（GB 5749）飲用水即可作為水泥穩(wěn)定碎石混合料的拌和用水和養(yǎng)生用水。

3 水泥穩(wěn)定碎石基層的質(zhì)量控制

3.1 原材料的試驗(yàn)檢測(cè)

為確保進(jìn)購(gòu)入場(chǎng)的各原材料質(zhì)量合格，應(yīng)隨時(shí)對(duì)進(jìn)購(gòu)的水泥和粗細(xì)集料進(jìn)行抽樣檢測(cè)，抽樣檢測(cè)項(xiàng)目和頻率按照《公路路面基層施工技術(shù)細(xì)則》（JTG/T F20-2015）的規(guī)定要求執(zhí)行，施工單位抽樣自檢試驗(yàn)合格后，應(yīng)上報(bào)監(jiān)理批準(zhǔn)后使用。

3.2 水泥穩(wěn)定碎石混合料拌和前的準(zhǔn)備工作

水泥穩(wěn)定碎石混合料拌和生產(chǎn)前，采用的拌和設(shè)備應(yīng)提前完成安裝和調(diào)試，配備滿足施工需求的料斗數(shù)量。由有資質(zhì)的計(jì)量單位對(duì)拌和設(shè)備的粗細(xì)集料和水泥的電子稱量裝置及水的流量控制系統(tǒng)進(jìn)行標(biāo)定。

為有效保障水泥穩(wěn)定碎石混合料拌和的均勻性，可結(jié)合拌和設(shè)備的拌缸長(zhǎng)度對(duì)其適當(dāng)改造加長(zhǎng)，或采用兩個(gè)拌缸串聯(lián)的方式，達(dá)到通過(guò)加長(zhǎng)拌缸長(zhǎng)度、增加混合料的有效拌和時(shí)間實(shí)現(xiàn)拌和均勻性的目的。

按照混合料中各粒徑規(guī)格料的摻配比例，調(diào)整拌和設(shè)備各料倉(cāng)的出料速度、出料口的開口寬度以及各規(guī)格料倉(cāng)的使用數(shù)量配置。在進(jìn)行混合料試拌的過(guò)程中，先不摻加水泥和水，統(tǒng)一將粗細(xì)集料按照設(shè)定的摻配比例由料斗輸送***皮帶上，直接在皮帶上對(duì)混合料取樣，采用四分法進(jìn)行篩分試驗(yàn)，將混合料篩分級(jí)配曲線結(jié)果與配合比設(shè)計(jì)級(jí)配曲線比較，確保各粒徑篩孔級(jí)配偏差滿足規(guī)范技術(shù)要求。然后摻加水泥和水，檢測(cè)混合料的含水率和水泥劑量，確保實(shí)測(cè)結(jié)果與配合比設(shè)計(jì)值的誤差值滿足規(guī)范要求，進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)試驗(yàn)確定***標(biāo)準(zhǔn)干密度、成型無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度試件檢測(cè)7d無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度，同時(shí)對(duì)水泥穩(wěn)定碎石混合料做延遲時(shí)間試驗(yàn)。

水泥穩(wěn)定碎石混合料攤鋪前，應(yīng)預(yù)先標(biāo)定攤鋪機(jī)行走速度和螺旋布料器轉(zhuǎn)速的傳動(dòng)關(guān)系，攤鋪過(guò)程中應(yīng)保持螺旋布料器全范圍內(nèi)混合料分布均勻，確?；旌狭显跀備仚C(jī)全寬斷面范圍內(nèi)盡量不發(fā)生離析，螺旋布料器端部距擋板間距宜在10～30cm范圍內(nèi)，大于30cm時(shí)應(yīng)增加葉片。為減少攤鋪過(guò)程中離析現(xiàn)象，攤鋪機(jī)前擋板應(yīng)加裝橡膠板，其底部距下承層的距離不宜大于10cm。

下承層應(yīng)提前清理干凈，不得有雜物，對(duì)松散起皮部位必須徹底清除并保持濕潤(rùn)狀態(tài)。為防止基層混合料碾壓成型后左右側(cè)邊坍塌，宜采用支立鋼?；蚺嗤谅芳绲拇胧┓乐?。如采用支立鋼模方式，鋼模應(yīng)有鋼釬固定牢固；如采用培土路肩的方式，培土路肩應(yīng)由小型碾壓設(shè)備逐層碾壓密實(shí)，壓實(shí)度不宜小于90%。

3.3 水泥穩(wěn)定碎石基層施工過(guò)程中的質(zhì)量控制

水泥穩(wěn)定碎石基層施工時(shí)，應(yīng)提前檢測(cè)粗細(xì)集料的含水率，以便及時(shí)調(diào)整混合料拌和用水量，同時(shí)結(jié)合施工期間天氣溫度高低情況在規(guī)范允許范圍內(nèi)適當(dāng)調(diào)整，確?；旌狭系暮蕽M足施工現(xiàn)場(chǎng)需求。后場(chǎng)試驗(yàn)檢測(cè)人員應(yīng)隨機(jī)檢測(cè)混合料的級(jí)配、水泥劑量和含水率，由試驗(yàn)人員做好記錄。試驗(yàn)檢測(cè)頻率宜在規(guī)范要求的基礎(chǔ)上適當(dāng)增加，以確保水穩(wěn)碎石混合料的穩(wěn)定性。當(dāng)檢測(cè)混合料級(jí)配結(jié)果與配合比設(shè)計(jì)級(jí)配偏差較大時(shí)，應(yīng)及時(shí)分析原因，可通過(guò)調(diào)整各規(guī)格料的摻配比例或供料速度給予調(diào)整。由拌和設(shè)備集中拌和的混合料，水泥劑量應(yīng)嚴(yán)格控制，宜增加0.5%；混合料的含水率宜在試驗(yàn)室配合比設(shè)計(jì)的***含水率基礎(chǔ)上提高0.5%～1.5%?；旌狭系乃鄤┝亢秃什灰诉^(guò)大，避免成型后養(yǎng)護(hù)時(shí)期產(chǎn)生大量的干縮裂縫。

配備的水泥穩(wěn)定碎石混合料運(yùn)輸車輛宜采用較大噸位且工作性能良好的自卸汽車運(yùn)輸，運(yùn)輸車的數(shù)量應(yīng)滿足出料量和施工進(jìn)度需求，同時(shí)確?；旌狭系墓┬枇科胶?。從拌和設(shè)備向運(yùn)料車車廂放料時(shí)，為減少粗細(xì)集料的離析現(xiàn)象，出料口距車廂頂面距離不得大于50cm，采用***少三次卸料順序，即：先放料***車廂前面，***運(yùn)輸車輛放料***車廂后面，******運(yùn)輸車輛放***車廂中間。對(duì)裝好混合料的運(yùn)輸車應(yīng)用苫布覆蓋直***攤鋪卸料時(shí)方可打開，防止車廂頂面混合料含水率在運(yùn)輸途中和等待攤鋪卸料過(guò)程中損失過(guò)大?；旌狭蠌难b車到運(yùn)輸***現(xiàn)場(chǎng)，時(shí)間不宜超過(guò)1h，超過(guò)2h作廢料處理。施工過(guò)程中，為保證攤鋪機(jī)連續(xù)作業(yè)不停頓，攤鋪機(jī)前***少有2～3輛運(yùn)輸車等候卸料。在攤鋪過(guò)程中，嚴(yán)禁空倉(cāng)收斗，避免每車料均收斗的現(xiàn)象。當(dāng)必須收斗時(shí)，攤鋪機(jī)料斗前運(yùn)輸車應(yīng)已離去且料斗中存有較多的混合料，收斗后應(yīng)有滿載混合料的運(yùn)輸車連續(xù)向攤鋪機(jī)卸料。

水泥穩(wěn)定碎石混合料攤鋪過(guò)程中，宜采用一側(cè)鋼絲繩引導(dǎo)高程的控制方式自動(dòng)找平，當(dāng)作業(yè)段配備兩臺(tái)及兩臺(tái)以上攤鋪機(jī)實(shí)施梯隊(duì)聯(lián)合作業(yè)時(shí)，攤鋪機(jī)前后間距不宜超過(guò)10m，沿縱向攤鋪重疊寬度宜為30～40cm。攤鋪機(jī)前面應(yīng)配置專人負(fù)責(zé)清理因運(yùn)輸車卸料或攤鋪機(jī)收斗遺漏的混合料堆，及時(shí)清除散落在攤鋪機(jī)履帶前方的混合料。攤鋪機(jī)后面應(yīng)配置專人消除混合料離析現(xiàn)象，及時(shí)鏟除局部粗集料堆積部位并用新拌混合料補(bǔ)填。

混合料攤鋪后宜在2h之內(nèi)碾壓成型，宜取混合料的初凝和容許延遲時(shí)間較短值作為施工控制時(shí)間。碾壓設(shè)備的配置型號(hào)、數(shù)量、噸位及碾壓工藝應(yīng)結(jié)合試驗(yàn)段確定的技術(shù)方案和施工段落的具體寬度、長(zhǎng)度及壓實(shí)厚度，確保滿足施工需求。碾壓設(shè)備碾壓時(shí)應(yīng)遵循由路邊向路中、由低到高、先輕后重、先下部密實(shí)后上部密實(shí)和低速碾壓的原則。碾壓過(guò)程中，如有“彈簧”“松散”“起皮”及“擁包”等問(wèn)題，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行處理，情況嚴(yán)重時(shí)應(yīng)清除換填。碾壓過(guò)程中嚴(yán)禁設(shè)備隨意停放，不得在剛碾壓成型的路段層次上隨意調(diào)頭和緊急制動(dòng)。

在水泥穩(wěn)定碎石混合料碾壓過(guò)程中，應(yīng)實(shí)時(shí)檢測(cè)壓實(shí)度和平整度（建議采用6m直尺逐段檢測(cè)）。壓實(shí)度檢測(cè)時(shí)，采用的***標(biāo)準(zhǔn)干密度宜以當(dāng)天施工現(xiàn)場(chǎng)取樣擊實(shí)試驗(yàn)確定的***標(biāo)準(zhǔn)干密度為準(zhǔn)。擊實(shí)試驗(yàn)不應(yīng)少于3次平行試驗(yàn)，3次重復(fù)性誤差不大于0.02g/cm3，3次平行試驗(yàn)***標(biāo)準(zhǔn)干密度的平均值與配合比設(shè)計(jì)階段確定的***標(biāo)準(zhǔn)干密度誤差不大于0.02g/cm3，當(dāng)大于0.02g/cm3時(shí)，應(yīng)查找分析原因，采取相應(yīng)措施及時(shí)處理，確?，F(xiàn)場(chǎng)壓實(shí)度檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)的代表性和有效性。當(dāng)前工程項(xiàng)目中確定水泥穩(wěn)定碎石基層混合料***標(biāo)準(zhǔn)干密度和***含水率的試驗(yàn)方法除重型擊實(shí)成型外，較多采用振動(dòng)壓實(shí)法。目前市場(chǎng)上銷售的振動(dòng)壓實(shí)機(jī)械種類繁多且性能良莠不齊，在選用振動(dòng)壓實(shí)法的試驗(yàn)設(shè)備時(shí)，必須結(jié)合《公路工程無(wú)機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定材料試驗(yàn)規(guī)程》（JTG E51-2009）中激振力、振動(dòng)頻率、面壓力等技術(shù)要求擇優(yōu)選用，確保試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性和有效性。

如在施工過(guò)程中所檢測(cè)的壓實(shí)度或平整度結(jié)果不滿足相關(guān)技術(shù)要求時(shí)，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)壓或處理。碾壓完成時(shí)，在確保成型段落層次壓實(shí)度和平整度合格的前提下，表面不應(yīng)有明顯的輪跡。

3.4 水泥穩(wěn)定碎石基層成型后

水泥穩(wěn)定碎石基層施工完成且經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)合格后，應(yīng)盡快用透水式土工布覆蓋并由灑水車采用噴霧式養(yǎng)生，養(yǎng)生期間水泥穩(wěn)定碎石基層宜處于濕潤(rùn)狀態(tài)并封閉交通，除灑水車外嚴(yán)禁其他車輛通行，直***養(yǎng)生期結(jié)束。養(yǎng)生期結(jié)束后，應(yīng)對(duì)成型的段落層次進(jìn)行隨機(jī)定位鉆取芯樣檢測(cè)，鉆取的芯樣應(yīng)完整，厚度滿足相關(guān)規(guī)范技術(shù)要求。如鉆取的芯樣頂面、底面發(fā)散嚴(yán)重或取不出完整芯樣，應(yīng)增大取芯頻率，排查相應(yīng)段落位置和范圍，進(jìn)行返工處理。

3.5 注重前后場(chǎng)信息溝通的必要性和重要性

在水穩(wěn)碎石混合料拌和過(guò)程中，前后場(chǎng)應(yīng)配專人及時(shí)溝通，避免后場(chǎng)出料量和前場(chǎng)用料量不匹配的情況發(fā)生。筆者曾在某施工項(xiàng)目中，因前場(chǎng)施工受阻，不能對(duì)到場(chǎng)的混合料及時(shí)攤鋪和碾壓，施工前場(chǎng)卻無(wú)人及時(shí)通知后場(chǎng)拌和生產(chǎn)人員停產(chǎn)，而后場(chǎng)生產(chǎn)拌和人員在不知情的情況下仍在不停地拌和出料，致使多輛裝有混合料的運(yùn)輸車在前場(chǎng)排隊(duì)等候，等到阻工問(wèn)題解決了，水穩(wěn)碎石混合料已過(guò)了水泥的初凝和容許延遲時(shí)間。當(dāng)時(shí)正處于夏季高溫施工階段，施工單位直接將以上混合料進(jìn)行了攤鋪，在攤鋪和碾壓過(guò)程中發(fā)現(xiàn)因混合料含水率的損失已嚴(yán)重偏小，無(wú)法壓實(shí)，直接用水車在混合料表面噴灑補(bǔ)水，碾壓成型后覆蓋養(yǎng)生。在養(yǎng)生7d后，按照規(guī)定要求對(duì)以上水穩(wěn)碎石基層施工段落層次進(jìn)行取芯試驗(yàn)檢測(cè)，卻無(wú)法取出完整芯樣。為了確保路面基層的路用性能，經(jīng)業(yè)主、監(jiān)理和施工單位協(xié)商，將約1km的雙幅路面基層進(jìn)行了全部返工處理，除了質(zhì)量問(wèn)題，對(duì)施工進(jìn)度也造成不利影響，造成了經(jīng)濟(jì)損失。

4 結(jié)語(yǔ)

水泥穩(wěn)定碎石基層作為瀝青路面面層下的主要承重層，關(guān)系到整個(gè)路面結(jié)構(gòu)層的使用壽命。作為一名在施工現(xiàn)場(chǎng)從事試驗(yàn)檢測(cè)工作近20年的試驗(yàn)人員，筆者深知路面基層施工質(zhì)量的重要性，也深知加強(qiáng)原材料和施工過(guò)程的質(zhì)量控制措施是確保水泥穩(wěn)定碎石基層成型質(zhì)量的重要途徑。希望通過(guò)合理加強(qiáng)水穩(wěn)基層施工過(guò)程中的質(zhì)量控制，使我國(guó)高速公路建設(shè)在“量”上突破的同時(shí)，也得到“質(zhì)”的飛躍。

參考文獻(xiàn)

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