1、浅谈水泥稳定碎石基层施工过程中的试验控制摘要：本文主要从试验方面，通过混合料级配、水泥剂量、含水量、压实度和养护等环节， 阐述水泥稳定碎石路面基层质量控制的措施。 关键词：水泥稳定碎石；基层施工；质量控制 Abstract: This paper mainly from the test, through the mixture, cement dosage, water content, compaction and curing,The cement stabilized macadam pavement quality control measures. Keywords: cement
2、 stabilized macadam base construction; quality control; 中图分类号：U416.217 文献标识码：A 文章编号： 水泥稳定碎石基层在施工过程中为了有效控制质量，对各工序进行质量管理和检查验收，其手段就是通过试验检测。 交通部公路路面基层施工技术规范中要求在施工时需对水稳基层需进行的试验和检测项目有：延迟时间、含水量、水泥剂量、级配、压实度等，这些检测项目的试验方法虽在交通部规范中或指导意见中有其统一做法，但有时由于不具体，在实际工程中不一定适用，或者按规范方法操作，结果会引起争议。为此，就对延迟时间试验的操作方法、水泥剂量的测定、含水量的
3、测定，级配试验时混台料的取样、无侧限抗压强度操作的注意事项、压实度的检测等试验项目进行探讨。 1 混合料级配 1.1 最大粒径的选择 公路沥青路面设计规范 （JTJ014-97）和公路路面基层施工技术规范 （JTJ034-2000）都规定最大粒径不超过 31.5mm,最大粒径越大,混合料越易离析,铺筑层的平整度也越难达到高的要求,拌和机、摊铺机等机械也越易损坏。 1.2 集料级配要合理 粗集料（4.75mm）要占混合料的 60%以上，细集料（0-4.75mm）在 0-30%为宜。 水稳混合料一般正常比例为 13.2-31.5mm：4.75-13.2mm：2.36-4.75mm：0-2.36mm
4、=35：25：25：15，级配偏粗特别是 13.2-31.5mm 偏多不好，压实空隙率较大，钻芯取样时，下部松散或出现中间断裂的情况，该种情况水泥剂量的影响不大，即使加大水泥剂量，下部也仍松散。若集料偏细，则应整体偏细，即最大粒径变为 26.5mm ，级配曲线呈一条平滑的曲线，这样施工时强度较偏粗时差一些，但只要水泥剂量合适，仍是可以达到强度要求的，这时水泥剂量对其影响较大，水泥剂量越高，强度越高，钻芯芯样越好。 但集料偏细,基层易开裂。 所以混合料仍是以接近级配中值为宜， 此时的强度最高且水泥剂量较低，钻芯取样好，经济合理。 为保证配料准确，对于每批石料，都要进行筛分、含泥量、压碎值试验、砂
5、当量试验等，确保各档集料符合规定要求。正常施工中对级配的控制，要每天对混合料做水洗筛分。我们根据实际情况，采用了如下级配检测方法：每天从皮带上取水稳混合料制件时，四分法分出作筛 分的混合湿料，水洗，烘干后再筛分。这样能及时迅速地检测出级配情况，有利于迅速果断地作出调整。 1.3 水泥剂量的确定 水泥稳定碎石中强度指标在很大程度上取决于水泥的含量，随着水泥剂量的增加，水泥稳定碎石的物理力学性能也将显著改善。 但是过多的水泥用量，虽然可以获得强度的增加，同时也会产生较大的收缩和较多的裂缝，在经济上也不合理。 2 水泥剂量 在水泥质量保证的前提下，对于水稳基层的施工，水泥剂量的控制则变得尤为重要。
6、对水泥剂量的控制应从以下几个方面入手：首先是对拌和站的水泥剂量的控制。 对于拌和站水泥剂量的控制，EDTA 滴定试验的准确性较低。 由于取料的均匀性难掌握及不同滴液配制的误差，可能导致水泥剂量滴定结果离散性很大，不能实际反映拌和站的水泥剂量情况， 且由于拌和站刚开机时水泥加量不稳定，也会导致滴定结果离散性偏大，数据忽高忽低不能有效反映实际 情况；另外由于水稳混合料仅通过拌和站的搅拌装置出料，仍认为是不均匀的（特别是水泥） ，还要通过到拌斗后的卸料，在运输料车的装卸及到摊铺机内的搅拌，这样混合料才会更加均匀。 所以仅通过从拌和站取料滴定控制灰剂量，并不能准确反映水泥剂量。 正确的控制方法为：在进
7、行试验段前，充分做好拌和站的调试工作，对各电子秤计量装置进行标定，务必使每一档集料计量准确，误差不能大于50Kg；对于水泥剂量电子秤更是要多进行校核标定，使水泥的计量准确至1Kg 范围内，标定准确后输入数据试拌，同时在稳定时进行 EDTA 滴定。 然后对所用水泥及所出混合料准确称量，计算水泥剂量。 只有电脑输入数据、EDTA 滴定数据和计算数据三者基本统一才行。 3 含水量 对于水稳碎石基层的施工，含水量的控制也很重要，含水量的大小直接影响水稳碎石的强度。由于水稳碎石的强度主要由于水泥水化与碎石结合成为砼而形成，而水泥水化须有足够的水才能完成，水泥完全水化需要的水量约为水泥质量的 20%。 若
8、含水量太低，使水化反应不能完全，水泥丧失其作用，不能有效地结成水泥石，碾压过程中表面松散，使水稳强度达不到要求，钻芯取样差，现场表层起皮、松散，表层的细集料跑失暴露出粗集料， 整段路面表层浮颗粒全为细集料，清扫完毕后过几天又是一层；相反若含水量过大，不利于压实，会出现粘轮、翻浆现象，弹簧比较严重，容易产生裂缝，路面强度达不到要求，特别是轮迹无法消除，对形成的路面基层平整度影响很大。 同时试验室在当天取混合料做无侧限抗压试件时，由于含水量过大，会渗漏许多水泥浆，而使试件强度不够。 一般试验室用重型击实确定的最佳含水量可以满足水泥水化的需要，但在实际工作中，由于水稳混合料运输及施工中碾压过程滞后（
9、必须提供 30m 左右的工作面供压实） ，要损失一部分水分，碾压混合料的合适的含水量宜较最佳含水量大 0.5%-1.0%，以满足水泥水化的需要，这样形成的路面基层不会出现弹簧，易于压实，强度高，钻芯芯样完整，成形好。 4 压实度 压实度是影响水稳基层强度的重要因素之一。水稳碎石为半刚性稳定材料，在压实的基础上水泥水化形成强度，压实度不够直接对路面的强度造成影响，在其它各因素都达到要求的情况下，压实度达到 98%以上的施工路段，钻芯芯样完整无松散，且密实空隙率小，而压实度小 98%的路段，钻芯芯样不密实，空隙率大，所以水稳基层的施工必须有足够的压实功，满足压实度的要求；压实度测定中要尽量减少误差
10、，定期对试验用的标准砂清洗筛分，对标准砂密度、锥体砂质量定期标定；测含水量时，最好把挖出的全部混合料烘干后再测其含水量，若用部分试样测定其含水量，试样中粗集料的多少将对混合料含水量产生较大的影响；另外，压实度的控制一定要根据不同的级配确定不同的最大干密度，这样才会得到最准确的压实度。 5 养护情况 水稳路面施工完毕后一定要及时覆盖草帘或塑料薄膜，并洒水养护，这样强度会很容易上来，且不易产生裂缝。 特别是在高温施工时，养护好强度则会很高。施工过程中试验表明，同样条件制件，不同条件养护，试件强度是不同的。 6 钻芯取样分析 工程质量检测。施工过程中,自检人员和监理应一起对已完成基层随机进行检测。严
11、格工程管理和监理,对工程中常见病及时提出整治措施是质量检测的目的。工程质量检测项目主要包括:压实度指标、平整度指标以及厚度指标。最重要的方法是钻芯取样法。由于水泥稳定碎石是水硬性材料结合而成,因此强度高,整体性好,很适合于用钻芯取样法对其进行比较直观的质量检查。这既可以检查铺筑的实际厚度;也可以检查芯样各层次深度的压实状况,了解中下层深度的密度程度,及时调整压实功率,压路机振幅以及振频等;同时通过将芯样用切割机加工成标准试件,可以测定无侧限抗压强度,准确确定基层的承载力。 对于水稳基层强度是否合格,通常是采用钻芯取样检测来确定施工质量。 针对检测过程中水稳基层钻芯得到的不同芯样，对当时的施工情
12、况作了以下分析： （1）芯样上、下完整，无松散颗粒，为水泥剂量达到设计标准，养护好，各项指标均符合要求，合理施工情况下得到的，这时强度肯定达到要求。 （2）芯样完整性差 ，下部特别是底部 1-2cm 松散 ，这主要是混合料离析造成，摊铺时料的离析，使粗集料均集中在底部，使底部强度低易松散或混合料级配差，级配曲线偏下限，料太粗。 （3）芯样较完整，上、下面也较平整，但芯样周围不光滑，在钻芯过程中，细集料随着钻头飞散出来，钻芯很慢，易卡死钻头，但能取出芯样，这主要是因为水泥剂量偏低，强度低造成，这时水泥剂量一般比设计剂量低 0.1%0.5%间。 （4）表面松散 ，芯样下层较完整 ，密实情况一般 ，
13、主要为含水量偏低造成下面强度还可以但表面强度太低。 （5）芯样断裂或钻至中间卡死钻头，中间断的芯样表层细料打散，为水泥剂量太低，一般达不到 4.2%，不能满足强度要求。 总结： 水泥稳定碎石基层的质量与施工工艺水平、施工组织管理密切相关。只有通过各方面的重视和控制,一种均匀、密实、强度和厚度等各项指标都能满足规范要求的水稳基层才能真正实现。加强施工过程的监测对于改善水泥稳定碎石的质量具有事半功倍的效果。只有通过认真设计和严格施工,积极应用新技术、新材料,可能包括混合料准确计量设备、压实度动态监测仪、无损检测、补偿收缩剂等,同时规范施工管理,完善质量管理方法,才能充分发挥水泥稳定碎石基层的优势,提高路面的使用性能和延长使用寿命,逐步提高和完善我国的公路建设水平。 水泥稳定碎石基层施工质量的控制虽然受到人员、机械、材料、气候、施工工艺等多种因素的综合影响，但只要控制好基层混合料灰剂量、含水量和级配范围，完善施工工艺，就完全能够保证工程质量。
