道路工程水泥稳定碎石施工质量控制实践探讨

华凤祥

（沛县公路管理站，江苏省徐州市 221600）

道路工程水泥稳定碎石施工质量控制实践探讨

华凤祥

（沛县公路管理站，江苏省徐州市 221600）

自2003年徐州地区在道路工程建设过程中推广应用水泥稳定碎石做基层以来，近十多年水泥稳定碎石半刚性基层施工质量控制是许多参与徐州道路施工的单位比较关注的问题，也是本地区提倡公路工程精细化施工的重要控制环节。水泥稳定碎石的水稳性和抗冻性比较好，同时还具有稳定程度较高，经久耐用的特点。本文主要通过对水泥稳定碎石在施工前、施工过程中和施工后期的质量控制进行分析，指出了每个工程环节中需要注意的问题。旨在能够更好地指导道路工程水泥稳定碎石施工，从而有效保证道路施工的质量，提升施工水平。

道路 水稳碎石 质量控制 实践

引言

在经济发展的过程中，道路作为交通运输业的主要载体，在其中发挥了重要的作用，因此加快公路建设步伐是提高经济发展速度的因素之一。水泥稳定碎石因水泥胶结材料的特殊性，决定了水泥稳定碎石半刚性基层较其它基层结构具有成型快、早期强度高等特点，并越来越受到公路养护建设者们的关注。特别是在徐州地区国省道干线公路养护改善工程半封闭施工过程中，有效的解决了因交通干扰大，需提高路面基层早期施工强度以便尽早开放轻型交通的要求。

一、控制施工前材料和配比的质量

（一）控制原材料的质量

在影响水泥稳定碎石施工质量的因素中，水泥的质量起到了非常直接的作用，这就对选择水泥提出了较高的控制要求。首先，在水泥供上应要选择一些知名的质量信得过的较大型的水泥厂商，以保证稳定提供满足国家规定标准的水泥产品；在徐州地区水泥稳定碎石基层施工中，水泥被作为主要材料控制，和沥青、钢材一齐并称筑路“三大材”，一般是采用甲供材的方式提供，基本上都是由通过了ISO9001：2008质量管理体系认证和ISO14001:2004环境管理体系认证，水泥产品被授予“江苏省质量信得过产品”、“江苏省名牌产品”和被中国建筑材料企业管理协会推荐为“全国建材政府采购首选目标产品”的淮海中联水泥有限公司供应。这从源头确保了水泥材料的质量，也从而有效保证水泥稳定碎石基层的施工质量。其次，宜采用满足设计要求强度等级较低的水泥，水泥各龄期强度、安定性等应达到相应技术指标要求，水泥初凝时间应在时间3小时以上，终凝时间不短于6个小时，以给施工提供充足的延迟时间。禁止使用快硬水泥、早强水泥以及其它受外界影响而变质的水泥。最后，由于水泥稳定碎石施工方法、施工工艺的特别性，决定其混合料均采用拌和站拌和，并用散装水泥罐计量供水泥。这时施工单位要特别注意水泥的出炉天数，对于刚出炉的水泥，要停放七天，且安定性合格后才能入罐使用，如是夏委高温作业，散装水泥入罐温度不能高于50℃，高于这个温度，若必须使用时，应采用降温措施。

在集料选择上，应该选取最大粒径不超过37.5mm，压碎值不高于30%，并且有机质不超过2%的集料。在徐州地区，根据设计级配要求及技术标准，一般选取最大粒径不超过31.5mm，压碎值应不大于28%，针片状含量不大于15%，集料中小于0.6mm的颗粒液限小于28%，塑性指数＜9的集料。另外，由于集料的级配组成也直接影响着水泥稳定碎石的强度及水泥用量，所以要得到理想的级配组成，选择合适的集料种类特别重要。以徐州地材为例，当前适用水泥稳定碎石混合料中集料级配组成的碎石主要有四类：幺三（1-3cm碎石）、幺半（1-1.5碎石）三八（0.3-0.8cm碎石）、石粉（石屑），这四种规格材料又因各料场破碎机的机型及振动筛的方式不同又出现大同小异的颗粒组成。所以在集料技术指标符合要求的前提下，定山场定规格供料是确保水泥稳定碎石混合料中集料级配组成稳定的重要控制手段。因只有这样，才能够在材料上保证水泥稳定碎石施工的质量。

在控制以上两种重要材料的同时，在水泥稳定碎石基层施工时，对于施工用水也要加以质量控制。由于当前有较多沟塘、河渠水被污染，污染过的水同样影响着水泥稳定碎石施工质量。所以建议在水泥稳定碎石施工时，拌和用水宜采用拌和现场打井取水，这样水质既洁净又不含有害物质。对于养护用水，可在施工沿线河渠、沟塘和水井中汲取，但对可疑水源的水，未经检验合格不得使用。

（二）控制混合料配比的质量

在水泥稳定碎石施工过程中，应该遵循一定的原则来保证混合料的配比。根据多年的水泥稳定碎石施工质量控制实践，本人认为水泥稳定碎石混合料配比控制主要在三个方面：试验室配比控制、混合料拌和的配比控制、试铺验证配比控制。

首先，试验室配比控制是水泥稳定碎石施工质量控制的基础。它是通过室内混合料组成设计与标准试验，为水泥稳定碎石施工提供各种材料的组成比例，确定最大干密度及最佳含水量，检验无侧限抗压强度是否满足设计要求，建立EDTA标准滴定检验曲线，为后序混合料拌和的配比控制、试铺验证配比控制提供检查标准依据。同时试验室配比控制还包含着对各种原材料的进场检验控制，确保进场材料与室内混合料组成设计及标准试验所用材料的一致性；并对生产前的原材料的含水量检测及生产过程的混合料的各项指标检测控制。

其次，混合料拌和的配比控制是水泥稳定碎石施工质量控制的关键环节。通过室内试验确定水泥稳定碎石混合料组成设计后，按照混合料配比组成，拌和站将对水泥稳定碎石拌和机进行多次的调试，得出生产量与各供料斗间的比例关系曲线图。然后根据不同的产量要求分别进行试拌，并取混合料送试验室进行指标检验，通过试验数据的反馈再次进行微调，直到混合料的拌和质量达到设计配比要求。同时混合料拌和的配比控制还包含着对拌和站各种原材料的隔离、覆盖控制，防止不同规格的原材料发生互相掺杂和被雨淋，而使原材料颗料组成及含水量发生较大变化，从而影响到混合料配比；并在拌和机调试前和使用异常时对所有料斗、水箱、罐仓等装配的高精度电子动态计量器，申请有资质的计量部门进行计量标定。

最后的试铺验证配比控制是对试验室配比控制、混合料拌和配比控制的确认，可以说前两个阶段的配比控制是为最终的试铺验证配比控制服务的。只有通过试铺配比验证，才能得出水泥稳定碎石基层的各项技术指标是否符合规范要求。同缷时混合料试铺验证配比控制还包含着对拌和料的出料、接料、料及摊铺时二次拌和的控制，在以上这些环节中应尽量减少水泥稳定碎石混合料的离析及含水量的蒸发，确保现场摊铺成型的混合料配比与拌和配合比不产生较大的变化。

二、在施工过程中控制质量

（一）施工前的质量控制

施工前的控制主要包括几个方面，首先是进场原材料的质量控制，所有进场材料必须经检验合格方可使用，并且施工过程中一般要备足5-10天施工的用量。其次是下承层的质量检测，在基层施工之前应作好底基层的交接验收工作，对需要摊铺路段的顶面高程、横坡、宽度、平整度、压实度等检测项目进行检测验收，各项指标须满足规范和设计要求。并对底基层的低洼和坑洞，仔细填补并压实；松散处重新填补下承层填料或直接用基层混合料填补并压实。摊铺前用洒水车在下承层表面洒水保持下承层的湿润，以免下承层表面过干而掠夺结合处基层混合料的水分，造成结合处基层混合料水分不足达不到规定的胶结强度。最后是试验路的铺筑，分别提出不同试验方案的完整书面说明，报经监理工程师批准。在指定地点进行试验，以检验混合料的稳定性及拌和、摊铺、压实设备的效率和施工方法、施工组织的适应性；同时确定施工配合比、材料的松铺系数、摊铺的方法、摊铺的速度、压实秩序、压实遍数、最佳含水量及机械的性能、生产组合等指标，由此确定标准的施工方法，用以指导大面积施工，为整个工程高质、快速的完成提拱科学可靠的依据和保证。

（二）控制施工前的测量

在施工前，要保证施工段的底基层干净，然后进行测量和放样。一般应在开始摊铺的前一天进行测量放样，按摊铺机宽度与传感器间距，打好导向控制线支架（一般在直线上为10m，在平曲线上为5m），根据松铺系数算出松铺厚度，决定导向控制线高度，挂好导向控制线，（测量精度按部颁标准控制）。用于控制摊铺机摊铺厚度的控制线的钢丝拉力应≥800N，每根钢丝长度应不小于200米，且有效摊铺长度不小于160米。同时在每次摊铺前应更换技术人员进行复测，以确保基层顶面松铺高程达到设计要求。在摊铺行进过程中还应安排人员对控制拉线钢丝及导向控制线支架进行巡查保护，对施工车辆及人员不小心碰触过的支架和拉线钢丝及时进行恢复。

（三）控制搅拌的质量

想要保证工程施工的质量，控制搅拌的质量是重要的方法之一。首先，开始拌和施工前，拌和场的备料应至少能满足5天以上的摊铺用料。并且对各种原材料进行分类堆放，有条件的最好全部覆盖，但细集料必须覆盖。每天开始搅拌前，应检查场内各类集料的含水量，计算当天的配合比，外加水与天然含水量的总和要比最佳含水量略高。开始搅拌之后，出料时要取样检查是否符合设计配合比，进行正式生产之后，每小时要检查一次拌和情况，抽检其配合比、水泥剂量和含水量是否变化。高温作业时，早晚与中午含水量要有区别，要按温度变化及时调整。同时后台应设1名有经验的人员专门在拌缸处旁站，以观察混合料的颜色及水泥下料情况，发现异常时应马上通知试验人员进行检测，确保含水量、水泥剂量的准确。其次，拌和机出料不允许采取自由跌落地成堆，装载机装料运输的办法，一定要配备带活门漏斗的料仓，由漏斗出料直接装车运输，接料时车辆应前后移动，分三次装料，以减少混合料的离析。同时料场配备2人对料车覆盖，并配备梯子用于上下方便节约时间。安排专人记录每车料拌和、出厂时间，用于施工时间的分析控制。拌和机电脑操作手及时打印下料量，根据施工工程量与每天水泥用量进行对比分析，保证水泥剂量控制准确。最后，每天拌和工作结束后，拌和负责人应仔细检查拌和机的情况，尤其是拌缸的清理工作必须亲自检查，以保证第二天的机械正常运转。

（四）控制运输的质量

水泥稳定碎石施工过程中，摊铺的速度和碾压的质量直接受到运输情况的影响。通常来说，运输车一般会选择使用大小合适的20t自卸汽车，并且每辆运输车上都应装有卸料防离析的装置，有效避免混合料的离析。运输车辆数一定要满足拌和出料与摊铺的速度相适应的需要，并略有富余，要尽量按照两三辆运输车在摊铺机前面等待摊铺情况配备，从而有效避免停工等料的现象，也能保证摊铺和拌和的均衡连续。车辆在每天运输前，要检验其完好情况，装车前应将车厢清洗干净。车辆在运输的过程中，应尽快将拌成的混合料运送到铺筑现场；车上的混合料还应全覆盖，从而减少运输过程中混合料的丢失，同时也能够有效避免由于天气原因造成的水分蒸发的情况。如运输车辆中途出现故障，必须立即以最短时间排除，当有困难时，如车内混合料不能在初凝时间内运到工地，或预计混合料到碾压完成最终的延迟时间超过水泥初凝时间，必须予以转车或废弃。

（五）控制摊铺的质量

在施工过程中，摊铺的质量会直接影响到水泥稳定碎石基层施工的质量。摊铺机是摊铺过程中使用比较广泛的机器，这就要求在摊铺前应该通过试验路，有效确定摊铺的系数，来方便调整摊铺机。摊铺通常采用两台摊铺机进行联合摊铺，这样有利于保证摊铺的速度和质量。为控制好摊铺的质量，一般应注意以下几个控制点：(1)施工前清除作业面的浮土、浮渣、积水，用喷雾式洒水车将作业面表面湿润；(2)根据摊铺计划，提前完成路肩围土；(3)施工前检查摊铺机运转情况，保证机械处于良好状态，施工结束后，安排机械人员对摊铺机检查维护，保证第二天的正常运转；(4)摊铺采用双机梯队摊铺，一机在前，一机在后，两机相隔5～10米，无超高段先摊铺边部，前后两台摊铺机重叠50-100mm，中缝辅以人工修整；(5)施工过程中严格按定好的摊铺速度匀速连续摊铺，严禁时快时慢，保证摊铺平整度，同时摊铺机的标高控制传感器任何人不得随意调动，以保证平稳施工，保证标高及平整度，摊铺机的行走速度宜控制在1米/分钟；（6)每台摊铺机前安排1人，在每车料到达前台后收取拌和台人员填写的加水拌和时间与出厂时间发料单，对超过初凝时间的混合料作为废料处理，立即清除出场。同时记录每车料开始、终了摊铺的桩号、时间、并记录摊铺机每次停机的时间、桩号、原因，用于施工控制。(7)摊铺机后安排4名有施工经验的人员检查摊铺的均匀性，对机后局部蜂窝现象进行处理。(8)施工完成后重点处理施工缝，施工缝处理为整齐后直接碾压，碾压完成后用3米平整度尺沿纵向位置，在摊铺段端部的直尺呈悬臂状处定出接缝位置，人工刨除末端斜坡为下次摊铺做准备。(9)对出现施工缝的地方，设置工作缝标记桩，以方便下道工序施工控制。（10）在夏季多雨时节，还应该准备足够的塑料膜，避免出现下雨的情况。

（六）控制碾压的质量

碾压作为水泥稳定碎石基层施工过程中的最后一道关键工序，其碾压质量直接影响着基层的强度、压实度、平整度等技术指标。要控制好水泥稳定碎石基层的碾压质量，在施工过程中一定要做好如下几个方面的施工控制管理：(1)开工前组织碾压人员学习施工工艺，保证操作人员掌握碾压方法、碾压顺序、错轮宽度、碾压速度。(2)碾压的机械组合要严格按试验路确定的组合方式，并确保至少1台备用压路机。(3)制作碾压段落标志牌，插在施工段落的外侧土路肩上，标志牌上写明碾压段落起讫桩号，并注明本碾压段落第1车料的拌和时间，以掌握延迟时间，控制碾压。(4)碾压应由1名有经验的技术人员总体控制调度，同时每台压路机安排1名记录人员记录碾压趟数及每趟的开始、终了碾压时间，控制碾压速度，监督督促机械操作手掌握好碾压速度、错轮的宽度，保证碾压质量。 (5)无超高段碾压从边部向中部，后机紧跟前机碾压，形成有序梯队作业，为保证边部的压实度，每台压路机在边部多碾压1遍。(6)压路机倒车换档要轻、平顺，后退时按原路返回；在未碾压的一头换档倒车位置以锯齿状错开，不形成直线状折返，以提高平整度。(7)压路机施工过程中严禁在已完成或正在碾压的路段上调头和急刹车，以保证基层表面不受破坏。(8)碾压在水泥初凝前及试验确定的延迟时间内完成，并达到要求的压实度，同时基层表面没有明显的轮迹。碾压过程中安排4～5人用喷壶补洒干燥的表面。(9)施工结束后，机械记录人员认真整理时间记录表上报，作为质量控制的资料，用于分析控制碾压速度。(10)水泥稳定碎石从加水拌和到碾压结束时间宜控制在2小时以内。

三、水泥稳定碎石质量后期控制

（一）养护质量的控制

在每一个施工段落碾压完成并经压实度检查合格后，应立即开始养生，因为完善的后期养护会直接影响到水泥稳定碎石基层的质量。如果缺少必要的养护措施，就会出现基层裂缝较多的问题，底层也会因为渗水遭到破坏。养生应采用土工布覆盖洒水养生，检测完压实度合格后立即覆盖，不使水稳基层长时间暴露。在洒水养生时，水车的喷头采用喷雾式。并安排专人经常翻开土工布检查水稳表面潮湿状态及洒水的均匀性，用水壶补洒水车未洒到部位。同时根据天气情况调整洒水遍数，保证水泥稳定碎石基层表面始终处于潮湿状态。养生期一般为28天，但前两周需采取隔离措施封闭交通，禁止车辆通行，后期可实行限制交通。同时要认真观察裂缝产生的情况，并作好记录和标记。

（二）裂缝预防的控制

因为水泥和细集料是水泥稳定碎石施工中的主要成分，所以非常容易出现裂缝的情况。这就要求在施工的各个环节应该注重对于原材料质量的把控，同时严格控制水泥稳定碎石施工中每一个环节的施工标准。并在满足设计强度的基础上限制水泥用量，在控制集料含泥量的同时限制细集料、粉料用量，根据施工时气候条件限制含水量。

结束语

综上所述，因为在水稳碎石施工过程中，水泥比较容易凝固，这就严格限制了施工的时间，并且要求质量要一次性达标，这就对整个施工过程的质量提出了较高的要求。所以要求施工单位在整个施工过程中要严格把控施工的质量。首先，应该保证原材料合乎要求，保证科学的配合比；同时，要严格执行施工方案，根据施工的要求进行施工，保证每个施工环节的质量。最后，在基本施工过程完成后，还要进一步做好水稳碎石基层的养护工作，以尽量减少基层施工温缩裂缝的产生。从而有效保证道路的质量，使其能够为经济的发展保驾护航。

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1007-6344（2015）12-0062-02