市政道路水泥穩定碎石施工質量管理
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摘要：根據規范要求，對水泥和集料等原材料優化選取，并結合所選原材料性質進行級配設計。依托實際工程，研究不同攪拌方式對水泥穩定碎石基層抗裂性能的影響，同時介紹了水泥穩定碎石層拌和、攤鋪、碾壓等各道工序，并提出了加強水泥穩定碎石層的施工質量管理的措施。研究結果表明：優選水泥穩定碎石層材料，并合理設計級配，可以有效保證基層質量。選用振動攪拌方式，可以有效提高水泥穩定碎石層的抗壓強度和劈裂強度。
1引言
近年來，水泥穩定碎石基層路面因具有良好的板體性和高承載能力等特點，被廣泛應用于我國市政道路建設中[1]。水泥穩定碎石基層雖然可以提高路面的整體強度，但在應用中也逐漸暴露出一些問題，其中最主要問題就是由于半剛性材料干縮和溫縮引起非荷載型裂縫。造成水泥穩定碎石基層產生開裂的因素很多，其中包括路面基層含水量、水泥摻量、級配設計和施工質量等因素。雖然目前基層開裂的現象無法避免，但通過對原材料質量進行控制、合理設計級配和加強質量管理等措施，可以避免基層過早出現反射裂縫。本文根據規范要求，對水泥和集料等原材料優化選取，結合所選原材料性質進行級配設計，并對原材料和施工設備進行研究，提出加強水泥穩定碎石基層的施工質量管理措施。
2原材料
2.1水泥
水泥在水泥穩定碎石基層中起到膠結的作用，其質量可以直接影響到基層質量，所以對對于水泥的選擇，要根據施工質量要求和具體施工情況[2]。目前除了市場上常見的硅酸鹽水泥外，粉煤灰水泥、礦渣硅酸鹽水泥都可用作基層材料。一般不選擇高標號、初凝時間較短和容易硬化的水泥，本工程采用的是P.O32.5型普通硅酸鹽水泥。
2.2粗集料
粗集料要盡量選用壓碎值較小和棱角性較好碎石，本次工程采用的碎石技術指標如表1所示。
2.3細集料
宜采用潔凈干燥且含雜志較少的石屑作為基層材料細集料，本次工程采用的石屑技術指標如表2所示。2.4水水泥穩定碎石基層施工所用水，禁止采含鹽量高和PH值不滿足施工質量要求被污染過的工業廢水[3]。在施工前應對施工所用水的各項技術指標進行檢測，滿足施工規范要求后再采用。
2.5級配設計
根據本次工程所采用的原材料性質，綜合規范所推薦的級配要求，對本次集料的級配進行設計。集料通過篩孔質量百分率見表3。
3工程實踐
3.1工程概況
某城市市政道路施工試驗路段，全長2km，起訖樁號為K3+300～K5+300，設計速度為80km/h，路基寬度26m，屬于城市主干道，路面結構采用水泥穩定碎石基層瀝青混凝土路面。將試驗路段分為兩部分其中K3+300～K4+300路段采用傳統攪拌方式，K4+300～K5+300路段采用振動攪拌方式。
3.2施工工藝
水泥穩定碎石基層施工包括前期試驗及正式施工兩階段，前期試驗階段包括選材、施工配合比設計、性能指標檢測等工作，其正式施工階段流程為：驗收下承層—施工放樣—混合料拌合—混合料運輸—攤鋪碾壓—養生。
3.3施工質量管理
水泥穩定碎石基層的施工質量，與其原材料的性能有著密切的聯系，其中水泥和碎石作為主要原材料，選取質量的好壞直接關系到水泥穩定碎石基層的路用性能。一般不選擇水泥標號較高、初凝時間較短和容易硬化的水泥，對于碎石的選擇盡量選擇棱角性較好和沒有被風化的碎石材料[4]?；旌狭系陌韬腺|量，對于基層的施工質量會產生很大的影響。拌合質量的好壞，主要取決于拌合設備性能、拌合時間控制和拌合過程操作規范性。拌和設備應采用連續式混合料廠拌設備，拌和能力不低于500t/h。混合料在拌合過程中，工作人員要實時監測混合料溫度，同時需根據施工現場的氣候變化，及時對混合料含水率進行調整，保證符合規范要求。在運輸前，需在車廂內部涂上隔離劑，并在裝料結束后在混合料上加蓋氈布，以防止運輸過程中水分散失?；旌狭线\輸過程中，運輸車輛應盡量保證勻速行駛。攤鋪過程中盡量采用2臺機器進行聯合攤鋪，同時要以一定速度且均勻作業，攤鋪過程應盡量不要間斷，以防止混合料產生離析，保證基層平整度?；鶎右话悴捎谜駝邮綁郝窓C碾壓，并根據施工現場情況綜合確定壓實長度。碾壓一般采用三階段碾壓：初壓、復壓、終壓。碾壓過程中需勻速作業，同時對于基層兩側的壓實要進行嚴格把控，確保壓實度滿足要求。壓實結束并符合施工要求后立即進行灑水養護，水泥穩定碎石基層的養生時間一般為14天，養生期間禁止車輛通行。
3.4質量檢測
試驗路段施工結束并經養生7d后，對不同攪拌方式下的水泥穩定碎石基層的無限抗壓強度和劈裂強度進行檢測并對比分析。無限抗壓強度試驗檢測結果見表4。通過表4可以看出，振動攪拌下水泥穩定碎石混合料的7d無限抗壓強度，要明顯高于傳統攪拌下混合料無限抗壓強度，且振動攪拌下混合料的7d無限抗壓強度的平均值相對于傳統攪拌提高了20%，由此說明振動攪拌可以提高水泥穩定碎石的抗裂性能。劈裂強度試驗檢測結果如表5所示。由表5可以看出，傳統攪拌對于水泥穩定碎石混合料劈裂強度的提升效果明顯，其劈裂強的平均值度相對于傳統攪拌提高了14%，說明振動攪拌可以提升水泥穩定碎石基層的彎拉性能。
4結語
本文根據規范要求，對水泥和集料等原材料優化選取，并結合所選原材料性質進行級配設計。依托實際工程，研究不同攪拌方式對水泥穩定碎石基層抗裂性能的影響，并提出加強水泥穩定碎石基層施工質量管理措施。研究結果表明：優選水泥穩定碎石層材料，并合理設計級配，可以有效保證基層質量。選用振動攪拌方式，可以有效提高水泥穩定碎石層的抗壓強度和劈裂強度。
參考文獻
[1]孟浩.水泥穩定碎石基層路用性能及質量控制技術研究[D].長安大學,2012.
[2]劉紅軻.水泥穩定碎石基層強度控制與鋪筑質量研究[D].西安:長安大學,2011.
[3]李磊.抗裂型半剛性基層在遼寧省公路大中修工程中的應用研究[D].哈爾濱:哈爾濱工業大學,2016.
[4]張華.水泥穩定碎石基層施工質量影響因素及控制措施[D].重慶:重慶交通大學,2013.
作者：辛志波 單位：中鐵十八局集團第四工程有限公司