摘要：水泥穩定碎石路面基層在實際施工中較難控制, 稍有不慎, 就會產生裂縫, 厚度、強度不能滿足設計要求等缺陷, 導致路面面層龜裂破壞, 造成不可估量的損失。本文重點分析了水泥穩定碎石路面基層施工工藝。

　　關鍵詞：水泥穩定;碎石;路面;基層施工

　　Abstract: The cement stable macadam roadbase in actual construction more difficult to control, carelessly a bit, it will crack, thickness, strength can't meet the design requirements, defects, leading to the surface cracking road damage, causing immeasurable loss. This article analyses of the cement stable macadam roadbase construction craft.

　　Keywords: the cement stable; Gravel; Pavement; Base construction

　　中圖分類號：U416.214 文獻標識碼：A 文章編號：

　　水泥穩定碎石基層是公路基層施工的一種半剛性路面結構型式。作為路面的下承層, 因其具有良好的板體性、水穩性和抗凍性, 力學強度可視因需要而調整以及整體承載能力強等優點。但因其材料級配、水泥劑量, 攤鋪碾壓、離析處理、成活時間及工后養生在實際施工中較難控制, 稍有不慎, 就會產生裂縫, 厚度、強度不能滿足設計要求等缺陷, 導致路面面層龜裂破壞, 造成不可估量的損失。

　　一、水泥穩定碎石路面基層施工前期工作

　　1、材料準備

　　首先，進行有代表性的水泥、砂礫取樣，并做原材料試驗，經檢驗合格后方可進場。水泥要求采用初凝時間3 h以上、終凝時間宜小于6 h的散裝水泥，在水泥進場時要了解出爐天數。剛出爐的水泥要停放7 d以上，且安定性合格后才能使用。水泥人罐溫度不能高于50℃，否則將降低水泥的流動性，影響混合料的水泥劑量。其中集料中小于0.6mm的顆粒必須做液限和塑性指數試驗。要求液限小于25%，塑性指數小于6。其次要進行基層配合比設計，確定目標配合比和生產配合比，選定合理經濟的配合比方案。但要注意的是，在篩分時要讓4.75 mm、0.007 5 mm的通過率接近級配范圍的中值，另外還要通過標準擊實試驗確定混合料的最大干密度和最佳含水量，以便控制施工壓實度。

　　2、準備下承層

　　下承層完成后，經各方檢測合格，可進行基層施工，具體檢測內容如下：

　　(1)檢查高程、平整度、寬度、坡度;

　　(2)進行壓實度和彎沉值檢查。

　　3、施工放樣工作

　　施工放樣每10 m一個斷面，中間5 m設一加樁以便保證攤鋪鋼線的穩定性。

　　4、對攤鋪機械的要求

　　為防止混合料在攤鋪過程中產生離析現象，底基層和基層要求使用2臺攤鋪機階梯式攤鋪。

　　二、水泥穩定基層施工的注意事項

　　1、水泥穩定基層強度不足

　　齡期為7d 的無側限抗壓強度是比較確定的參數，一般把這一指標作為研究穩定土性質及施工質量控制的主要指標。施工中水泥穩定基層強度不足產生的主要原因如下。

　　(1)水泥穩定骨料級配不合理表現為粗細骨料搭配不合理，產生的主要原因是前期對骨料的試驗研究不充分或是現場拌合時送料不當。

　　(2)水泥的礦物成分和分散度對強度的影響由于水泥穩定材料中含有有機質與硫酸鹽雜質，破壞穩定土的膠結，使其強度降低。《公路路面基層施工技術規范》規定:對于有機質> 2. 00%的材料，要綜合處理;硫酸鹽> 0. 25% 的材料，不能用于水泥穩定。水泥在土中分布的均勻程度，對水泥穩定土的強度影響很大。水泥分散度影響強度主要是水泥含量少的位置，其穩定土強度不足;對于水泥含量多的位置，又會造成裂縫的增加。水泥在土中的分布均勻程度與拌合方法及拌合機械有很大關系，目前有“廠拌法”與“路拌法”。從拌合效果上看第1 種方法比第2 種方法要好得多，其原因是第1 種方法在拌合過程中，水泥能充分分布在材料中，而且時間越長，它的抗壓強度也穩定地增大。而“路拌法”的強度值與“廠拌法”相比是很差的，這是因為該方法不能保證水泥在整個路段內均勻分布。

　　(3)含水量不合適穩定土混合料中的水分是水泥水化的需要，也是穩定土壓實的需要。如果含水量不足，水泥就會與土顆粒爭水;如果含水量過大，混合料不易壓實。因此，含水量不當將造成穩定土強度的損失。

　　(4)施工因素的影響在施工階段影響強度的兩大因素是碾壓與養護。不在最佳含水量下壓實，施工碾壓延遲時間拖得過長，破壞了已結硬水泥的膠凝作用，使水泥穩定土強度下降;施工季節不同和晝夜溫差大小都會影響到養護的效果。碾壓完成后沒能及時地保濕養護，或是養護環節沒有保證必要的溫度與濕度，都會導致強度的減低。試驗表明，在一定濕度條件下養護的試件，其強度高于空氣中養護的試件強度，當水泥劑量較大時影響程度則更大。

　　2、水泥穩定基層裂縫

　　水泥穩定基層屬于半剛性基層結構，而半剛性基層的主要特點是抗裂性能差，易產生干縮裂縫和溫度收縮裂縫。

　　(1)干縮裂縫水泥與各種骨料加水經拌合、攤鋪及碾壓成型后，水分的蒸發及混合料內部發生水化作用，使原本較潮濕的達到密實狀態的基層骨料結構逐漸通過水泥的固化作用趨于干燥，由于混合料水分的減少而發生的毛細管作用、吸附作用、分子間力的作用等引起基層材料體積在一定程度上趨于減小而收縮，收縮量偏大則會使基層出現較嚴重的拉裂現象，直至產生裂縫。對于含有土量多或細骨料較多的混合料產生的裂縫，主要以干縮為主。

　　(2)溫度收縮裂縫基層材料內部的不同礦物顆粒組成的固相、液相和氣相，在降溫變化過程中相互作用的結果，使基層材料產生體積收縮。對于含骨料較多的材料產生的裂縫，主要是溫度收縮裂縫。

　　三、水泥穩定基層施工措施

　　1、基層強度不足的預防措施

　　選用優質水泥水泥的礦物成分和分散度對其穩定效果有明顯影響，優先選用硅酸鹽水泥，盡量不使用鋁酸鹽水泥。采用“路拌法”施工時，必須加強控制，盡量要達到均勻分布，要特別注意消除拌合層底部素土，不能出現夾層是提高穩定土強度的關鍵。

　　水泥、骨料、水拌合均勻在最佳含水量下充分壓實，使之干密度最大，強度和穩定性增高。通過配合比試驗，要找到最佳含水量，而且能找到一個含水量達到最佳的同時，也要滿足水泥完全水化和水解作用的需要。水泥土從開始加水拌合，到完成壓實的延遲時間控制在初凝時間內，否則，可在混合料中摻適量的緩凝劑，加強水泥穩定基層保濕養護，滿足水泥水化形成的強度需要。保濕養護用濕砂或潮濕的帆布、草簾等覆蓋;也可用瀝青乳液或水車灑水養護。

　　2、基層裂縫的防治措施

　　(1)充分重視原材料的選用及配合比設計

　　水泥品種的選擇普通硅酸鹽水泥干縮性很小，火山灰質硅酸鹽水泥次之，礦渣水泥較大。因此，選用合適的水泥在一定程度上能減少干縮裂縫。

　　水泥劑量與級配基層水泥用量超過一定比例，混合料的收縮性能增大，容易產生嚴重的干縮裂縫。當水泥劑量不變時，改善骨料的級配可顯著提高基層的強度，反之對不同的材料，水泥的用量有所不同，級配較好的材料水泥劑量可減少到最低，否則水泥用量則會最大。設計配合比時，通過水泥劑量分級和調整骨料的級配，來保證基層的設計強度，降低水泥劑量。實踐證明，水泥劑量超過一定數值后水泥穩定土的裂縫增多，裂縫寬度也增大。

　　降低土中有機質含量用水泥穩定含有少量有機質的土，水泥的凝結將被延緩;而用水泥穩定不含有機質土層，強度一開始就增長，而且其強度最高;因此，用水泥穩定土做底基層時，土中有機質的含量應≤2. 0%;做上基層時有機質的含量應≤0. 5%，有機質含量> 2. 0%時，必須先用石灰處理，再用水泥穩定，土中硫酸鹽含量> 0. 25%，則不能用作水泥穩定土。

　　(2)施工時間的選擇

　　基層施工時的溫度與冬季溫度之間的溫差愈大，基層就越容易產生溫縮裂縫，在夏季高溫季節到來之前施工的基層不但強度高，而且可以減少由于溫度降低而產生的收縮裂縫;夏季施工基層雖然具有很高的強度，但是夏季與冬季溫差過大，容易產生溫縮裂縫。應根據當地的氣候條件合理安排上基層、底基層的施工時間，工期條件允許時最好選在夏季高溫季節到來之前。若在夏季高溫季節施工時，最好選在上午或夜間施工，加強覆蓋養護，北方地區避免在秋末組織基層施工。

　　(3)控制含水量

　　施工時嚴格按照施工配合比，控制最佳含水量，水泥穩定土粗骨料出廠時的含水量應比最佳含水量大0. 5% ～ 1. 0%;水泥穩定土細骨料出廠時的含水量應比最佳含水量大1. 0% ～ 2. 0%。以補充在運輸、攤鋪、碾壓過程中的水分損失，保證碾壓時的最佳含水量。

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