袁宝珠 王凯
驻马店市公路工程开发有限公司 河南 驻马店
【摘要】公路作为重要的交通运输方式之一，其路基的施工将会直接关系到整个公路施工的质量，在此过程中，水稳碎石基础施工和试验检测技术将会直接关系到施工的质量。本文将从试验检测的目的及意义，影响强度的因素等方面进行分析，并提出了试验检测技术质量控制措施。
【关键词】公路工程，水稳碎石，基层施工，试验检测
一、前言
在公路施工过程中，水稳碎石是其中十分重要的组成部分，将会直接关系到施工质量，其试验检测技术的好坏，对整个施工的安全和效益也会有着关键影响，在公路工程日渐增多的背景下，加强对其试验检测技术的探讨具有十分重要意义。
二、水稳碎石层质量检测的目的及影响强度的因素
1、检测的目的及意义
水稳碎石层是由水泥、粗细集料和水拌合的混合料经过运输、摊铺、压实、养生而成，其质量控制的最终目标是获得强度稳定性好、收缩变形小、无裂 缝的基层，而施工中的变异性如水泥剂量波动、级配改变、含水量变化、压实度差异等对水稳碎石层的质量都有影响。据相关研究，影响7d无侧限压抗压强度及90d劈裂强度的影响因素依次为水泥剂量、集料级配、压实度和含水量；影响干缩应变和干缩系数的影响因素依次为水泥剂量、集料级配、失水率和暴露时间。另外，工程上一般不直接以水泥的凝结时间进行施工时间控制，而引入了延迟时间这个概念，即混合料可以达到设计强度而从加水拌合到完成碾压成型的最长时间。因此，在公路水稳碎石层施工中可通过控制这些因素来确保施工质量。
2、影响强度的试验因素
干密度对强度影响很大，施工单位一般采用配比试验所得出最大密度定值。但是作为基层所采用的原材料一般都不是很稳定，材料变化没有体现出来，一方面不符合实际，另一方面没有能很好的控制施工。预定的干密度宜为当天混合料击实的干密度，测定混合料的干密度试验也是很快的完成的。建议压实度也采用此值，就不会出现路面不论怎么碾压，路面压实度也不满足的情况了。
制备方法 我国对无侧限强度试件应用的是静压法，在试验的过程中应严格遵守试验规程，试模两端的压柱应匀速的压入试模内，这样试件的两端密度才能达到一样，一组试件的强度变异性才可能小。
脱模时间的影响 水泥的初凝时间在3h以上，终凝在6h以上，过早的脱模会破坏其内部结构的形成，会影响其强度的形成，过早脱模有时就形不成整体。湿度、温度的影响 试件用塑料薄膜包复后宜放在标准养护室内，在北方应保持20±2℃，在南方地区应保持25±2℃，不论水泥混凝土还是水稳碎石，湿度和温度是试件强度形成不可缺少的条件，也是很重要的条件。
三、公路水稳碎石基层施工和试验检测技术要点
1、混合料的含水量检测
当混合料运到施工现场时，应该首先进行含水量检测，在施工现场进行含水量的试测方法，通常采用酒精法。先将蒸发器清洗干净后烘干，再称其质量设其为m1，然后取样本放在蒸发器中，再称蒸发器和样本的总质量设为m2，取适量酒精倒在样本上点燃，再对燃烧的酒精进行搅拌，通常需要燃烧两到三次，当酒精燃烧完冷却以后，现称蒸发器和试样的总质量设为m3。计算混合物材料的公式为w=(m2 - m3)*100/(m3 - m1)*100%。混合料的含水量一般与施工现场的温度、现场材料的温度、搅拌人员的技术水平和工作态度决定。如果混合料的含水量过小,集料就得和水泥争水，水泥就不能完全的水化和水解，水泥通常水化时所需要的水大约是水泥重量的20%左右，所以容易影响强度的形成，也能影响到现场的压实度，而含水量过大的话却容易造成翻浆。所以在搅拌时，要严格控制混合料的含水量。
2、水泥剂量的检测
每2000m2需要进行6次以上的检测，如果施工中发现异常也要随时进行检测。检测是采用EDTA滴定法进行试验，并需要与水泥的用量进行校核。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆试验时取规定质量的试样放入搪瓷杯中（稳定中、粗粒土约3000g，稳定细粒土约1000g），在杯内加入10%的氯化铵溶液，然后采用搅拌棒进行充分的搅拌5min , 并静放10min ;用移液管将上层的悬浮液吸取10ml，放到200ml容积的三角瓶中，用量管量取1.8%氢氧化钠溶液50ml倒入三角瓶中，然后加入约0.2g的钙红指示剂进行摇匀，当溶液呈红色时，用EDTA二钠标准液滴入直到呈现纯蓝色，同时记录EDTA二钠的使用量，根据EDTA的标准曲线就能够参考出灰剂的值。灰剂量控制通常受搅拌的时间、实际水泥的用量和混合料的出料量校核影响。如果剂量过小的话强度不达标，但灰剂量过大又会增加收缩裂缝的产生。在采用集中厂拌法施工时，水泥的剂量应该比试验确定的剂量略大0.5%，而且应该采用终凝的时间在6小时以上的32.5号的水泥。水泥稳定碎石的混合料一定要搅拌均匀，以确保水稳碎石的强度和稳定性能够瞧达到标准。如果混合料搅拌不均匀，当混合料发生离析时，水泥剂量少的地方强度就很难满足规范要求，而在水泥剂量多的地方就会产生裂缝，这就必须加强灰剂量的滴定力度，所以取样时，一定要有代表性，不合格一定要在搅拌场进行处理。
3、级配筛分
级配在每2000平方米或者当观察发现异常时，应该进行检测，级配应该完全符合设计需要。要按四分法进行采集和试样，烘干以后需要用标准的筛进行筛试验，然后根据筛子上的剩余物的质量和试样的总量，计算各筛上的分计筛余的百分率、累计筛余的百分率和通过筛分量的试验参数。材料的堆放是否紧凑或者各种材料上料的转速变化是影响级配控制的是主要因素。而级配的质量又会直接的影响到水泥稳定碎石的密实度和压实度。所以要进行级配试验时，一定要严格控制。
4、压实度的试验检测
每2000平方米或者在某个作业段应该检测6次。检测时，在检测点凿开直径与灌砂筒一致，深度为测定厚度的圆洞，并将洞凿松，取出材料称出总的重量，在进行凿开作业时要注意凿松的材料不丢失，并测出其含水量，把灌砂筒的下口对准试洞，并打开筒的开关直到砂不再下滑为止。称出洞内砂的质量；按公式计算其湿密度和干密度，最后确定其压实度。影响压实度控制的主要因素为碾压的厚度、碾压的遍数以及碾压的机械型号。而压实度又是公路质量的主要保障，一般情况下压实的厚度应该为10cm~20cm之间。压实度的检测要在碾压施工完成之后及时进行。
四、水泥稳定碎石基层质量控制要点
1、含水量控制
当实际含水量W接近最佳含水量（W0）时，压实度才能保证，当W>W0时，水分过大碾压时容易“弹簧”，且在振动碾压时，容易将水泥浆集聚在表面。这样在取芯检查时，试件下部易出现松散或强度不够，当W<W0时，也就是水份偏小时，压实度就会达不到要求，所以在施工中除了对拌和时水分控制外还应注意气温，天气的影响。
2、原材料控制
第一，水泥作为稳定剂，其质量至关重要。在进场过程中每批次或每500t检测一个样品，进行水泥标号初、终凝时间、安定性和细度指标的检验。第二，砂、碎石每天使用前取2个样品测其含水量，以便及时调整施工配合比；碎石在使用过程中，每2000m3 取2个样品进行颗粒分析、相对密度，吸水率、压碎值试验，杜绝不合格材料进场。
加强混合料拌和质量的控制：检查生产的实际配合比是否在容许的偏差范围内，尤其是级配和水泥剂量的控制。拌和场需配置一名试验工程师和一名试验员，随时抽查水泥剂量和级配情况。水泥剂量检测EDTA标准曲线，一旦发现混合料的质量有异常，及时通知拌和机手查找机械和配料系统，待排除故障后再继续生产。
压实后的基层表面应达到平整，无轮迹和隆起的现象，平均压实度达98%以上，使其满足《公路工程质量检测评定标准》（JTJ071-98）的要求。
五、结束语
公路工程水稳碎石的基层施工及其试验检测技术，是整个施工过程中一个十分重要的环节，在此过程中，要不断提高施工人员的综合素质，提升试验检测水平，改善试验检测方法，从而确保整个施工的质量，确保公路运行的安全。
参考文献
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[3]孟翠萍;;影响水泥稳定碎石土压实度的主要因素及控制措施[J];中国西部科技;2013年14期
论文作者:袁宝珠,王凯
论文发表刊物:《基层建设》2015年15期
论文发表时间:2015/11/6
标签：水泥论文; 碎石论文; 含水量论文; 剂量论文; 压实论文; 强度论文; 质量论文; 《基层建设》2015年15期论文;