【水泥稳定碎石在市政道路工程中的应用】 5%水泥稳定碎石配合比

　　【摘 要】水泥稳定碎石作为路面基层，具有早期强度高，雨季对施工影响相对较小，施工机械化程度较高等特点，这些都有利于保证进度和质量，因此被越来越广泛地应用到市政道路工程中去。为此，本文针对城市道路半刚性基层采用水泥稳定碎石的技术研究进行简要分析，一共参考。
　　【关键词】水泥；碎石；粉煤灰；道路基层；技术性能；经济效益；社会效益
　　
　　近年来，随着国民经济的飞速发展，交通运输量日益增多，车辆承载力也随之加大，相应地对道路标准的要求也日渐提高。为适应城市经济的发展，我市对道路结构层标准也做了改善，开始在市政道路基层中引入水泥稳定碎石（以下简称水稳），经行车验证效果良好。
　　1 水泥稳定碎石具备的特点
　　1.1 优点：
　　（1）早期强度高，短时间内（5～7天）可获提2.0Mpa以上的强度。
　　（2）稳定性好，结构层本身具有一定的通透性，受水份影响较小。
　　（3）可以根据设计需要，通过改变其组成设计，而调整所需要的强度，而其它结构层的强度则受材料本身制约较大。
　　（4）机械化施工，质量好，进度快，小段落的零星工程，可以采用简易机械或人工拌和摊铺，灵活而经济。
　　1.2 缺点：
　　（1）强度形成以后易产生干缩裂缝，裂缝是水泥稳定碎石主要病害之一，能够引起上面层的开裂，而导致雨季时路基浸水，引起路堤早期破坏，缩短路的使用寿命。
　　（2）施工时易离析。
　　（3）强度形成后在车轮等外力作用下，表面易被剥落、磨耗。
　　（4）延迟时间短，即从拌和到碾压成型要在较短的时间内完成，要求施工节奏紧凑，对设备临时故障要有预防措施，以免造成材料浪费。
　　（5）一般虚铺厚度大，碾压对平整度有不良影响。
　　2 水泥稳定碎石作用原理
　　水泥稳定碎石是以级配碎石作骨料，采用一定数量的胶凝材料和足够的灰浆体积填充骨料的空隙，按嵌挤原理摊铺压实。其压实度接近于密实度，强度主要靠碎石间的嵌挤锁结原理，同时有足够的灰浆体积来填充骨料的空隙。它的初期强度高，并且强度随龄期而增加很快结成板体，因而具有较高的强度，抗渗度和抗冻性较好。水稳水泥用量一般为混合料3%∽7%，7天的无侧限抗压强度可达1.5∽4.0%MPA，较其他路基材料高。水稳成活后遇雨不泥泞，表面坚实，是高级路面的理想基层材料。
　　根据交通部《公路路面基层施工技术规范》规定，我市几条道路中采用的水泥稳定碎石均属中粒土，由于水稳中含有水泥等胶凝材料因而要求整个施工过程要在水泥终凝前完成，并且一次达到质量标准，否则不易修整。因而施工中要求加强施工组织设计和计划管理，增加现场施工人员的紧迫感和责任感，加快施工进度，加大机械化施工程度，提高机械效率。水稳的施工方法也符合现代化大规模机械化发展的方向。因而水稳在市政工程中的应用会得到很快推广。
　　3 水稳施工方法简介
　　施工中注意的问题
　　3.1 首先对底基层进行检验，复核控制桩高程。
　　3.2 水稳摊铺前底基层清扫干净，并适量洒水保持湿润。
　　3.3 搅拌
　　厂办设备使用前应先调试所用厂拌设备、各计量系统，使所拌混合物含水量、骨料级配、水泥含量均符合配比要求，使机器运转正常，拌和机出料量与所用摊铺生产能力一致起来。
　　3.4 摊铺、碾压时，摊铺系数1.3∽1.5之间，施工中必须贯彻“宁高勿低、宁刮勿补”的原则， 全部施工工程力争在水泥终凝时间前完成。碾压完毕立即做密实度试验，若试验结果达不到标准重新进行碾压。
　　3.5 一般情况下水稳作业完成24小时后才可以砌沿石。其与砌沿石的时间间隔也不宜太久，否则混合料形成板体后，板体坚硬，增加施工难度，敲凿板体也极易破坏板体整体性。
　　3.6 养生时间不少于7天，这期间禁止车辆通行，每日洒水车洒水养护2∽4遍，保持湿润。
　　
　　4 水稳几个问题的探讨
　　4.1 加强施工管理，加大机械化施工程度
　　由于水稳施工要求时间紧迫，同时要求一次达到质量标准，否则形成板体不易修整。所以必须加强施工管理，加大机械化施工程度，形成大规模、标准化作业方式，才易满足水稳的施工要求。
　　4.2 掺加粉煤灰的水稳易于施工后期强度高。
　　从已采用的两种配合比（一种含粉煤灰，一种不含）集料的使用情况来看，掺加粉煤灰的效果较好。这是因为只加砂的混合料需水量较大，干缩也大，在夏天高温干旱条件下施工极易出现裂缝，另外在振动式压路机碾压过程中极易翻浆，不利压路机作业。而粉煤灰混合料对改善其和易性，降低水化热温升均有显著效果。掺加粉煤灰，可提高水温的后期强度，粉煤灰的活性及球形颗粒表面光滑，在水稳中可减少骨料之间摩阻力，相应减少拌合物用水量，可改善水稳的和易性。粉煤灰使水稳产生强度的同时也发生一部分热量，但为数甚微，从而起到减少温度裂缝的作用。另外，在水稳中掺加一定数量的粉煤灰也可抑制碱骨料反应。掺加粉煤做路基，既处理了电厂排泄的废弃物，节约了土地资源，减少了对环境的污染，又降低了工程造价，不失为一种利国利民的良策
　　4.3 水泥用量用水量的控制
　　在拌和水稳时水泥用量一定要控制准确，用量太少减少胶凝作用，用量太大加大水化热反应温度，极易形成裂缝，另外在振动式压路机振动时，极易形成一层水泥浆覆盖在水稳表面，阻止水稳水化热的挥发，不利于压路机作业。
　　5 施工中的质量控制
　　现在水泥稳定碎石施工大多采用集中厂拌，摊铺机摊铺，因此，施工中应严格控制拌和站各项技术参数，如混合料级配、水泥剂量、含水量、外加剂等用量的控制，而强度是一个后控制指标，一旦出现问题，很难补救，因此，监理只有事先控制包括施工中的摊铺、碾压等各个环节，减少不合格工程的出现。
　　施工中级配控制由于技术规程规定试验样品需烘干时间较长，级配也变成了后控制指标，为避免这一情况，事先应了解级配控制区间，如0～4.75mm、4.75～9.5mm、9.5～31.5mm等的用量，了解最佳含水时各级含水量，从而施工中随时筛分掌握级配情况。
　　施工监理应同承包人一起积极寻求快速测含水的方法，如微波炉的含水等，但应进行对比试验，确认其可靠性，从而在事中及时控制含水。水泥剂量施工中也应及时检测，尤其机械性能不稳定是，需加大频率。当然，施工中经验也重要，发现偏差，及时试验、调整。
　　另外，对于一些不易检测材料如外加剂，应从全局协调，指挥部、监理应从厂家掌握工程各施工段材料用量，与设计用量比较，从而最直接判断材料用量，控制工程质量。