摘要：水稳基层为道路结构主要承重层，其主要以级配碎石为骨料，利用骨料之间的嵌挤原理摊铺碾压密实，并以一定体积的灰浆及胶凝材料填充骨料之间的空隙，通过水泥、水和碎石之间一系列物理、化学作用使已经碾压密实的水稳材料形成为一整体材料，强度逐渐形成。实际施工过程中影响水泥稳定碎石强度的因素很多，本文分析水稳碎石一些常见的病害成因，并提出一套参考工艺控制水泥稳定碎石的施工质量。
关键词：基层水泥稳定碎石；质量控制；影响因素；措施
目前，水泥稳定碎石凭借着其自生较高的强度及良好的水稳定性、抗渗性和抗冻性能被广泛的应用到高等级公路路面基层修筑中，同时由于水泥稳定碎石在施工过程中质量管控较为粗放，存在许多难以控制的点如水泥稳定碎石材料级配、水泥剂量及后期养护等，造成基层厚度或强度不能满足设计要求，也可能会出现较多病害，降低工程质量。
1、水稳碎石常见病害
（1）温度裂缝
温度裂缝可分为温缩裂缝和温度裂缝，温缩裂缝是水稳碎石基层内、外部结构温差较大时产生的，在养生过程中产生较高的水化热，造成其内部结构温度高于表面温度，产生温度收缩应力致使基层产生裂缝，同理，由于外部气温骤降也可能会产生温缩裂缝。温度裂缝为基层内部结构产生的膨胀应力高于其结构的抗拉强度时产生的裂缝。
（2）干缩裂缝
干缩裂缝主要发生在水稳养生一周内，养生期间伴随着水泥稳定碎石基层强度增长的同时是水泥的水化反应，其将会消耗大量的水分，此期间养生洒水不足，基层表面水分损失过快，将导致基层表面失水发生收缩开裂，其现象主要为浅细的网状和纵横交错的平行现状。
（3）离析
产生水稳基层离析主要原因包括原材料生产存放不规范、混合料拌和不均，装料方法不当、运输道路过于颠簸、摊铺方法不当、摊铺过程中摊铺机料斗频繁收拢，料车频繁撞击摊铺机等。螺旋布料器转动过快，粒径较大的混合料被抛洒至螺旋布料器端头，造成边部离析。
（4）平整度差
水稳基层平整度的好与差直接影响基层质量，也将直接关系到其上部基层乃至面层的厚度和平整度。影响平整度主要因素包括下承层平整度，摊铺、碾压和养护方法不当，接缝过多等。
2、水稳碎石施工质量控制
（1）原材料控制
水泥稳定碎石主要组成材料为碎石、水泥和水。在对其原材料管控过程中，需严格控制材料入场，加强原材料入场检验检测工作，对不合格材料进行及时清场处理。粗集料主要控制集料的密度、压碎值、软弱颗粒含量、针片状等。细集料控制的目的为保证级配连续性，施工中主要控制石屑颗粒的组成和掺加量。水泥进场需查验其是否具有相应合格证，并对每批次水泥重要指标进行检测。
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（2）混合料拌和及运输
水泥稳定碎石拌和过程中，对水泥稳定碎石结构强度有重要影响的因素包括混合料级配组成及拌和的均匀性，基层水泥稳定碎石必须采用场拌形式，拌和需严格控制水泥剂量，水泥剂量过低不能满足基层质量标准，水泥剂量过高将会影响水稳碎石基层的收缩性，养生过程中容易出现收缩裂缝。此外，水泥剂量过大易在其表面形成一层水泥浆，不利于摊铺机作业，同时也影响水泥水化热的挥发。通常情况，基层水泥剂量不应超过6%，不应低于3%。施工过程中，考虑到混合料运达现场过程中的水分挥发，拌合过程中的含水量应略高于最佳含水率，实际含水率应根据现场实际情况做调整。水稳混合料宜采用振动搅拌技术，提高水温基层强度、均匀性和稳定性，避免水稳混合料出现拌和不均、干燥露白和开裂现象。
为了尽可能减少混合料离析现象的发生，装料应采取“前、后、中”装料方式，运输过程中应避免颠簸、急刹车或中途停车，料车卸料时需避免其撞击摊铺机。根据现场实际情况合理安排料车数量，保证施工连续性，运料车需配置自动蓬布机，运输工程中混合料需全程篷布覆盖，避免运输过程中混合料水分损失过多。
（3）混合料摊铺及碾压
拌和好的水稳碎石混合料运至现场后应及时按已确定的松铺厚度均匀、匀速摊铺，摊铺过程尽量少收料斗，严禁料斗内混合料较少时收料斗。可以在路槽或底基层上洒上标识线，使摊铺机操作手更容易控制摊铺机方向，使其行走方向更加准确。摊铺机应根据摊铺机前等候料车的数量来合理控制摊铺速度，尽量做到匀速行驶，保证施工连续性，避免基层出现“波浪”现象，减少施工缝。如果因故中断2h时，应及时设置横向接缝。试验检测人员因随时检测成品料配合比、水泥剂量和含水率指标，及时反馈给拌合站。为了保证摊铺水稳碎石边部不发生松散现象，宜在边部喷洒水泥净浆。摊铺现场应派专人消除粗细骨料离析现象，不用新拌制的混合料进行填补，严禁薄层贴补。如果摊铺工作分上、下层开展，那么进行上面层施工前应对下面层进行拉毛和的洒水处理。
压实工作应在摊铺工作完成后第一时间开展，用轻型压路机配合20t以上的重型压路机对结构层进行碾压，必须确保压实功达到所建路面压实标准，值得注意的是碾压质量与碾压变数并不是成绝对正比关系，只有碾压压力和变数达到一个合理的状态才能获得最好效果。碾压应紧随在摊铺之后，若现场混合料过干，可适当洒水补充，确保压实质量。
（4）混合料养生
合理的养生既是水泥稳定碎石强度的需要，又能有效减少干缩裂缝。水稳碎石每碾压完成一段并经现场检测压实度合格后，应立即对其进行养生，在铺筑土工布前必须对水稳层进行洒水，使其表面处于湿润状态，洒水方式宜为侧撒，养生宜采用一布一膜覆盖养生。若施工现场昼夜温差及风力较大，应同时覆盖棉被进行保温养生。养生期不宜少于7d，并应封闭交通除洒水车外，严禁其他车辆通行， 保湿养生至下一层施工前2天时方可掀开土工布。
水泥稳定碎石施工过程质量管控需要一整套管控流程，从原材料生产开始，经原材料储存、混合料配合比设计、拌和、运输、摊铺、碾压、养生等环节，环环相扣，只有严格做好每一个环节的质量管控，才能确保工程质量。
参考文献
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刘新民, 李贞场. 水泥稳定碎石或砂砾路面基层的施工质量控制[J]. 山西建筑, 2008, 34(26).
张磊. (2010). 浅谈水泥稳定碎石基层的施工质量控制. 山西科技, 25(2), 7-9.
论文作者:王治才
论文发表刊物:《基层建设》2019年第15期
论文发表时间:2019/8/2
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