市政道路水泥稳定碎石施工质量管理
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摘要：根据规范要求，对水泥和集料等原材料优化选取，并结合所选原材料性质进行级配设计。依托实际工程，研究不同搅拌方式对水泥稳定碎石基层抗裂性能的影响，同时介绍了水泥稳定碎石层拌和、摊铺、碾压等各道工序，并提出了加强水泥稳定碎石层的施工质量管理的措施。研究结果表明：优选水泥稳定碎石层材料，并合理设计级配，可以有效保证基层质量。选用振动搅拌方式，可以有效提高水泥稳定碎石层的抗压强度和劈裂强度。
1引言
近年来，水泥稳定碎石基层路面因具有良好的板体性和高承载能力等特点，被广泛应用于我国市政道路建设中[1]。水泥稳定碎石基层虽然可以提高路面的整体强度，但在应用中也逐渐暴露出一些问题，其中最主要问题就是由于半刚性材料干缩和温缩引起非荷载型裂缝。造成水泥稳定碎石基层产生开裂的因素很多，其中包括路面基层含水量、水泥掺量、级配设计和施工质量等因素。虽然目前基层开裂的现象无法避免，但通过对原材料质量进行控制、合理设计级配和加强质量管理等措施，可以避免基层过早出现反射裂缝。本文根据规范要求，对水泥和集料等原材料优化选取，结合所选原材料性质进行级配设计，并对原材料和施工设备进行研究，提出加强水泥稳定碎石基层的施工质量管理措施。
2原材料
2.1水泥
水泥在水泥稳定碎石基层中起到胶结的作用，其质量可以直接影响到基层质量，所以对对于水泥的选择，要根据施工质量要求和具体施工情况[2]。目前除了市场上常见的硅酸盐水泥外，粉煤灰水泥、矿渣硅酸盐水泥都可用作基层材料。一般不选择高标号、初凝时间较短和容易硬化的水泥，本工程采用的是P.O32.5型普通硅酸盐水泥。
2.2粗集料
粗集料要尽量选用压碎值较小和棱角性较好碎石，本次工程采用的碎石技术指标如表1所示。
2.3细集料
宜采用洁净干燥且含杂志较少的石屑作为基层材料细集料，本次工程采用的石屑技术指标如表2所示。2.4水水泥稳定碎石基层施工所用水，禁止采含盐量高和PH值不满足施工质量要求被污染过的工业废水[3]。在施工前应对施工所用水的各项技术指标进行检测，满足施工规范要求后再采用。
2.5级配设计
根据本次工程所采用的原材料性质，综合规范所推荐的级配要求，对本次集料的级配进行设计。集料通过筛孔质量百分率见表3。
3工程实践
3.1工程概况
某城市市政道路施工试验路段，全长2km，起讫桩号为K3+300～K5+300，设计速度为80km/h，路基宽度26m，属于城市主干道，路面结构采用水泥稳定碎石基层沥青混凝土路面。将试验路段分为两部分其中K3+300～K4+300路段采用传统搅拌方式，K4+300～K5+300路段采用振动搅拌方式。
3.2施工工艺
水泥稳定碎石基层施工包括前期试验及正式施工两阶段，前期试验阶段包括选材、施工配合比设计、性能指标检测等工作，其正式施工阶段流程为：验收下承层—施工放样—混合料拌合—混合料运输—摊铺碾压—养生。
3.3施工质量管理
水泥稳定碎石基层的施工质量，与其原材料的性能有着密切的联系，其中水泥和碎石作为主要原材料，选取质量的好坏直接关系到水泥稳定碎石基层的路用性能。一般不选择水泥标号较高、初凝时间较短和容易硬化的水泥，对于碎石的选择尽量选择棱角性较好和没有被风化的碎石材料[4]。混合料的拌合质量，对于基层的施工质量会产生很大的影响。拌合质量的好坏，主要取决于拌合设备性能、拌合时间控制和拌合过程操作规范性。拌和设备应采用连续式混合料厂拌设备，拌和能力不低于500t/h。混合料在拌合过程中，工作人员要实时监测混合料温度，同时需根据施工现场的气候变化，及时对混合料含水率进行调整，保证符合规范要求。在运输前，需在车厢内部涂上隔离剂，并在装料结束后在混合料上加盖毡布，以防止运输过程中水分散失。混合料运输过程中，运输车辆应尽量保证匀速行驶。摊铺过程中尽量采用2台机器进行联合摊铺，同时要以一定速度且均匀作业，摊铺过程应尽量不要间断，以防止混合料产生离析，保证基层平整度。基层一般采用振动式压路机碾压，并根据施工现场情况综合确定压实长度。碾压一般采用三阶段碾压：初压、复压、终压。碾压过程中需匀速作业，同时对于基层两侧的压实要进行严格把控，确保压实度满足要求。压实结束并符合施工要求后立即进行洒水养护，水泥稳定碎石基层的养生时间一般为14天，养生期间禁止车辆通行。
3.4质量检测
试验路段施工结束并经养生7d后，对不同搅拌方式下的水泥稳定碎石基层的无限抗压强度和劈裂强度进行检测并对比分析。无限抗压强度试验检测结果见表4。通过表4可以看出，振动搅拌下水泥稳定碎石混合料的7d无限抗压强度，要明显高于传统搅拌下混合料无限抗压强度，且振动搅拌下混合料的7d无限抗压强度的平均值相对于传统搅拌提高了20%，由此说明振动搅拌可以提高水泥稳定碎石的抗裂性能。劈裂强度试验检测结果如表5所示。由表5可以看出，传统搅拌对于水泥稳定碎石混合料劈裂强度的提升效果明显，其劈裂强的平均值度相对于传统搅拌提高了14%，说明振动搅拌可以提升水泥稳定碎石基层的弯拉性能。
4结语
本文根据规范要求，对水泥和集料等原材料优化选取，并结合所选原材料性质进行级配设计。依托实际工程，研究不同搅拌方式对水泥稳定碎石基层抗裂性能的影响，并提出加强水泥稳定碎石基层施工质量管理措施。研究结果表明：优选水泥稳定碎石层材料，并合理设计级配，可以有效保证基层质量。选用振动搅拌方式，可以有效提高水泥稳定碎石层的抗压强度和劈裂强度。
参考文献
[1]孟浩.水泥稳定碎石基层路用性能及质量控制技术研究[D].长安大学,2012.
[2]刘红轲.水泥稳定碎石基层强度控制与铺筑质量研究[D].西安:长安大学,2011.
[3]李磊.抗裂型半刚性基层在辽宁省公路大中修工程中的应用研究[D].哈尔滨:哈尔滨工业大学,2016.
[4]张华.水泥稳定碎石基层施工质量影响因素及控制措施[D].重庆:重庆交通大学,2013.
作者：辛志波 单位：中铁十八局集团第四工程有限公司