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摘要：在各等级公路路面工程中水泥稳定碎石基层已广泛应用，文中在施工过程中针对水泥稳定碎石基层，对水泥剂量控制、含水量控制、碎石控制等方面存在的问题，提出了相应的解决方法，路面基层的施工质量可以得到提高。
关键词：水泥稳定碎石 基层 质量控制
1 水泥稳定碎石作用原理
水泥稳定碎石层的简称是水稳层，即通过对采用的水泥固结级配碎石进行压实完成。以级配碎石作骨料的水泥稳定碎石，采用足够的灰浆体积和一定数量的胶凝材料填充骨料的空隙，摊铺压实时按嵌挤的原理。强度主要靠碎石间的嵌挤锁结原理，其压实度接近于密实度，同时骨料的空隙有足够的灰浆体积来填充。
强度随龄期而增加很快结成板体，初期强度高，抗冻性和抗渗度较好，具有较高的强度。一般为混合料3%～7%的水稳水泥用量，可达1.5～4.0mpa的7天无侧限抗压强度，这比其他路基材料高。要求水稳成活后表面坚实，遇雨不泥泞，所以这种基层材料是高级路面的理想用料。应事先在实验室内进行水稳的配合比试配，以确定粗细集料比例和水泥掺量，最大干密度同时也要确定，对于量大时，应采用水稳搅拌站进行拌合。在水泥初凝前用压路机至设计压实度，施工可用平地机、人工和摊铺机等方法，对水稳在施工完后应进行洒水养护。
大多的道路中采用的水泥稳定碎石根据交通部《公路路面基层施工技术规范》规定属中粒土，要求整个施工过程要在水泥终凝前完成，因为水稳中含有水泥等胶凝材料，还要求一次达到质量标准，如不能达标则不容易修整。因而施工组织设计和计划管理在施工中要求加强，现场施工人员的责任感和紧迫感也要增加，提高机械效率，加大机械化施工程度，施工进度可以得到加快。因为水稳的施工方法符合现代化大规模机械化的发展，所以在公路工程中水稳的应用会得到推广。
2 施工准备阶段
2.1 材料
2.1.1 水泥 作为集合料的一种稳定剂，对集料的质量，水泥质量是至关重要的，施工时选用标号较低、终凝时间较长的水泥。不应使用受潮变质水泥、早强水泥及快凝水泥，只有这样才能使稳定土有足够的时间进行运输、拌和、摊铺、碾压，从而保证其具有足够的强度。
2.1.2 集料 ①道路工程用做底基层应用人工级配碎石时，集料的最大粒径不应超过40mm。扁平颗粒含量，对于基层和底基层的碎石≤20%。②水泥稳定级配碎石的7天浸水无侧限抗压强度不小于4Mpa，压实度一般不小于97%。③底基层级配碎石的压实度一般不小于96%，压碎率不大于30%。④级配组成：施工质量直接与级配的好坏有关，碎石的配合比，用于底基层和基层的应满足要求；合适的大小石子比例，能够保证水稳层的整体板结性，压实性。
2.1.3 水 通常可用适合饮用的水进行拌制和养护水稳，除此之外，如果对水质有疑问，需要进行试验，要确定水中是否有对水泥强度发展有重大影响的物质时。如果从水源中取出的水制成水泥砂浆的抗压强度与蒸馏水制成的水泥砂浆抗压强度比低于90%时，水稳施工中不许用此种水。
2.2 标准击实试验 设计配合比要按设计图纸中提供的，原材料性质的试验结果也要结合选用，并进行试验配合比试验。混合料的击实试验至少做三个不同的水泥剂量，各种混合料的最大干密度、最佳含水量要确定。试件按计算得的干密度和最佳含水量制备，在规定温度下试件保湿养生6d，再浸水24h后，进行无侧限抗压强度试验。
2.3 机具设备 ①水泥稳定层所需的主要设备 水稳摊铺机、装载机、水稳拌合站、21T压路机、18T压路机、2T小型压路机、洒水车、自卸车、平板振动夯、发电机等。②主要水稳层检测设备及测量器具 五米塔尺、三米靠尺、全站仪、水准仪、5米钢卷尺、50米钢卷尺、灌砂筒。
2.4 混合料集中厂拌 以采用电脑控制计量稳定土拌和机械集中拌和为例说明。
所用的设备在正式拌制混合料之前必须先调试，使混合料的含水量和颗粒组成都达到规定的要求，调整水量要根据集料和混合料含水量的大小，拌和质量中配料比例必须确保准确，它是满足级配要求和强度要求的关键和保证，并应尽快运送拌成的合格混合料到铺筑现场。拌料要求无花白料现象，拌合均匀。
3 施工阶段
3.1 下承层的准备工作 施工前水泥稳定砂砾的下承层应洒水湿润，但不能有积水现象。下承层表面具有规定的路拱、平整度、宽度、压实度、高程、弯沉符合要求，应平整、坚实，凡是不符合设计要求的路段必须根据具体情况，换填好的材料、分别采用补充碾压，且没有任何松散的材料和软弱地点，达到规范标准。搓板和车辙槽刮除平整，仔细填补压实下承层面的低洼和坑洞，重新对松散处洒水进行碾压，达到平整密实。新施工的石灰稳定层做为下承层时，下承层应确保养生7d 以上。
3.2 施工放样 下承层道路中线施工前由测量人员恢复，平曲线每10米设一桩位，直线段内每20米设一桩位，并在两侧设高程及边线指示桩，进行水平测量，水泥稳定砂砾层边缘的设计高在两侧指示桩上用明显标记标出。
3.3 拌合混合料 砂砾土中加入水泥并加水拌和后，土中的水分与水泥中的各种成分发生强烈的水解和水化反应，氢氧化钙同时从溶液中分解出，并形成其他水化物。砂砾土的塑性可由水泥改变，砂砾土的强度和稳定性可增强，水泥稳定砂砾的龄期愈长，塑性指数愈小，土的强度和稳定性也将大大增加，稳定砂砾的强度随水泥剂量增大会得到提高，稳定性也变得更好，因此要严格按照试验配合比控制水泥用量拌合混合料，及时在拌合过程中用滴定法检测混合料中含灰剂量。
3.4 混合料摊铺 应在下承层上摊铺混合料前洒水使其湿润，但是也不能过于潮湿。采用摊铺机摊铺时应注意，按事先试验确定的松铺厚度在预定的宽度上将混合料均匀摊铺，设专人消除摊铺机后粗细集料离析现象，局部粗集料“窝”应注意铲除，填补时用新拌混合料。混合料的含水量试验人员要随时检查，混合料的含水量方便及时调整。
3.5 初压 当气候炎热干燥时，基层混合料含水量可大于最佳含水量1％-2％，处于或略大于最佳含水量的混合料采用18t 钢轮压路机进行静压1～4 遍，潜在的不平整可以暴露出来，测量人员同时检测高程是否符合要求，找补采用人工进行，即低处先挖松、洒水、再填补混合料，高处铲平，然后再碾压成活，贴薄层找平的方法要杜绝。 3.6 终压 已摊铺好的水泥稳定砂砾层的含水量和高程初步整形后进行检测，如果符合要求，及时用21T振动压路进行全段面碾压，直线段由边到中，超高段由内侧到外侧依次、连续、均匀地进行碾压，碾压均与路中心平行，相邻碾压轮迹重叠1/2轮宽，即为一遍，如此碾压6-8遍，应对路面基层两侧多压2～3 遍。碾压采用先慢后快，先轻后重，先低后高的碾压方法进行。水稳层的表面始终保持湿润，碾压过程中，达到要求的密实度98％，杜绝延时碾压，同时没有明显轮迹。
3.7 检测 检测压实度须在压路机碾压遍数达到规范要求后水泥初凝前进行。必须在终凝时间内将水稳层碾压完毕，杜绝延时碾压，压实后应没有明显的轮迹。
3.8 接缝和调头的处理 ①压路机应在各施工段端头4～5m的范围内沿路面横坡由低向高适当横向碾压，以防止混合料纵向碾压端头时向端头方向滑移，形成松散或裂缝现象，可用小型压路机或平板振动夯人工夯实边角部碾压不到的部分。②碾压时为保证结合部的密实度，施工段结合部位应压过分界线4m左右。③如必须到已压成的水泥稳定层上进行施工机械或其它机械的调头时应采取相应措施，做好对调头作业段的保护，用于调头的稳定层一般可准备约8～10m，先覆盖一张油毡纸或厚塑料布，然后铺上约10cm 厚的砂砾或土砂。④水泥稳定层应避免纵缝，如有纵缝时，必须采取垂直相接的方式进行纵隙处理，不应斜接。
3.9 洒水养生 ①宜在规定的时间内碾压完成水泥稳定砂砾基层，必须在碾压完成后进行洒水保湿养生，稳定层表面不得干燥，宜保证7d左右的养生时间，设专人进行养生期间的看守工作。②应在水泥稳定层施工中进行同体积条件下做试压块，养生在同条件下进行，以检测水泥稳定层强度是否达到规定要求。③应对摊铺完成进入养生期后的水泥稳定层封闭交通，除洒水车外的所有车辆不得通行。必须通行的施工车辆，重车应限制通行，严禁急转弯或急刹车，车速不应超过20km/h。
4 结语
在各等级公路路面工程中应对水泥稳定碎石基层推广应用，因为它有许多优点。实践可知，只要在施工中加强对混合料含水量、材料组成比例的控制，采取适当的压实工艺，选择合适的压实机械，有效防止混合料离析，注意混合料养生，严格按要求施工，就能够保证水稳层的施工质量。
参考文献：
[1]030-2000公路路面基层施工技术规范[S].
关键词：水泥稳定碎石 基层 质量控制
1 水泥稳定碎石作用原理
水泥稳定碎石层的简称是水稳层，即通过对采用的水泥固结级配碎石进行压实完成。以级配碎石作骨料的水泥稳定碎石，采用足够的灰浆体积和一定数量的胶凝材料填充骨料的空隙，摊铺压实时按嵌挤的原理。强度主要靠碎石间的嵌挤锁结原理，其压实度接近于密实度，同时骨料的空隙有足够的灰浆体积来填充。
强度随龄期而增加很快结成板体，初期强度高，抗冻性和抗渗度较好，具有较高的强度。一般为混合料3%～7%的水稳水泥用量，可达1.5～4.0mpa的7天无侧限抗压强度，这比其他路基材料高。要求水稳成活后表面坚实，遇雨不泥泞，所以这种基层材料是高级路面的理想用料。应事先在实验室内进行水稳的配合比试配，以确定粗细集料比例和水泥掺量，最大干密度同时也要确定，对于量大时，应采用水稳搅拌站进行拌合。在水泥初凝前用压路机至设计压实度，施工可用平地机、人工和摊铺机等方法，对水稳在施工完后应进行洒水养护。
大多的道路中采用的水泥稳定碎石根据交通部《公路路面基层施工技术规范》规定属中粒土，要求整个施工过程要在水泥终凝前完成，因为水稳中含有水泥等胶凝材料，还要求一次达到质量标准，如不能达标则不容易修整。因而施工组织设计和计划管理在施工中要求加强，现场施工人员的责任感和紧迫感也要增加，提高机械效率，加大机械化施工程度，施工进度可以得到加快。因为水稳的施工方法符合现代化大规模机械化的发展，所以在公路工程中水稳的应用会得到推广。
2 施工准备阶段
2.1 材料
2.1.1 水泥 作为集合料的一种稳定剂，对集料的质量，水泥质量是至关重要的，施工时选用标号较低、终凝时间较长的水泥。不应使用受潮变质水泥、早强水泥及快凝水泥，只有这样才能使稳定土有足够的时间进行运输、拌和、摊铺、碾压，从而保证其具有足够的强度。
2.1.2 集料 ①道路工程用做底基层应用人工级配碎石时，集料的最大粒径不应超过40mm。扁平颗粒含量，对于基层和底基层的碎石≤20%。②水泥稳定级配碎石的7天浸水无侧限抗压强度不小于4Mpa，压实度一般不小于97%。③底基层级配碎石的压实度一般不小于96%，压碎率不大于30%。④级配组成：施工质量直接与级配的好坏有关，碎石的配合比，用于底基层和基层的应满足要求；合适的大小石子比例，能够保证水稳层的整体板结性，压实性。
2.1.3 水 通常可用适合饮用的水进行拌制和养护水稳，除此之外，如果对水质有疑问，需要进行试验，要确定水中是否有对水泥强度发展有重大影响的物质时。如果从水源中取出的水制成水泥砂浆的抗压强度与蒸馏水制成的水泥砂浆抗压强度比低于90%时，水稳施工中不许用此种水。
2.2 标准击实试验 设计配合比要按设计图纸中提供的，原材料性质的试验结果也要结合选用，并进行试验配合比试验。混合料的击实试验至少做三个不同的水泥剂量，各种混合料的最大干密度、最佳含水量要确定。试件按计算得的干密度和最佳含水量制备，在规定温度下试件保湿养生6d，再浸水24h后，进行无侧限抗压强度试验。
2.3 机具设备 ①水泥稳定层所需的主要设备 水稳摊铺机、装载机、水稳拌合站、21T压路机、18T压路机、2T小型压路机、洒水车、自卸车、平板振动夯、发电机等。②主要水稳层检测设备及测量器具 五米塔尺、三米靠尺、全站仪、水准仪、5米钢卷尺、50米钢卷尺、灌砂筒。
2.4 混合料集中厂拌 以采用电脑控制计量稳定土拌和机械集中拌和为例说明。
所用的设备在正式拌制混合料之前必须先调试，使混合料的含水量和颗粒组成都达到规定的要求，调整水量要根据集料和混合料含水量的大小，拌和质量中配料比例必须确保准确，它是满足级配要求和强度要求的关键和保证，并应尽快运送拌成的合格混合料到铺筑现场。拌料要求无花白料现象，拌合均匀。
3 施工阶段
3.1 下承层的准备工作 施工前水泥稳定砂砾的下承层应洒水湿润，但不能有积水现象。下承层表面具有规定的路拱、平整度、宽度、压实度、高程、弯沉符合要求，应平整、坚实，凡是不符合设计要求的路段必须根据具体情况，换填好的材料、分别采用补充碾压，且没有任何松散的材料和软弱地点，达到规范标准。搓板和车辙槽刮除平整，仔细填补压实下承层面的低洼和坑洞，重新对松散处洒水进行碾压，达到平整密实。新施工的石灰稳定层做为下承层时，下承层应确保养生7d 以上。
3.2 施工放样 下承层道路中线施工前由测量人员恢复，平曲线每10米设一桩位，直线段内每20米设一桩位，并在两侧设高程及边线指示桩，进行水平测量，水泥稳定砂砾层边缘的设计高在两侧指示桩上用明显标记标出。
3.3 拌合混合料 砂砾土中加入水泥并加水拌和后，土中的水分与水泥中的各种成分发生强烈的水解和水化反应，氢氧化钙同时从溶液中分解出，并形成其他水化物。砂砾土的塑性可由水泥改变，砂砾土的强度和稳定性可增强，水泥稳定砂砾的龄期愈长，塑性指数愈小，土的强度和稳定性也将大大增加，稳定砂砾的强度随水泥剂量增大会得到提高，稳定性也变得更好，因此要严格按照试验配合比控制水泥用量拌合混合料，及时在拌合过程中用滴定法检测混合料中含灰剂量。
3.4 混合料摊铺 应在下承层上摊铺混合料前洒水使其湿润，但是也不能过于潮湿。采用摊铺机摊铺时应注意，按事先试验确定的松铺厚度在预定的宽度上将混合料均匀摊铺，设专人消除摊铺机后粗细集料离析现象，局部粗集料“窝”应注意铲除，填补时用新拌混合料。混合料的含水量试验人员要随时检查，混合料的含水量方便及时调整。
3.5 初压 当气候炎热干燥时，基层混合料含水量可大于最佳含水量1％-2％，处于或略大于最佳含水量的混合料采用18t 钢轮压路机进行静压1～4 遍，潜在的不平整可以暴露出来，测量人员同时检测高程是否符合要求，找补采用人工进行，即低处先挖松、洒水、再填补混合料，高处铲平，然后再碾压成活，贴薄层找平的方法要杜绝。 3.6 终压 已摊铺好的水泥稳定砂砾层的含水量和高程初步整形后进行检测，如果符合要求，及时用21T振动压路进行全段面碾压，直线段由边到中，超高段由内侧到外侧依次、连续、均匀地进行碾压，碾压均与路中心平行，相邻碾压轮迹重叠1/2轮宽，即为一遍，如此碾压6-8遍，应对路面基层两侧多压2～3 遍。碾压采用先慢后快，先轻后重，先低后高的碾压方法进行。水稳层的表面始终保持湿润，碾压过程中，达到要求的密实度98％，杜绝延时碾压，同时没有明显轮迹。
3.7 检测 检测压实度须在压路机碾压遍数达到规范要求后水泥初凝前进行。必须在终凝时间内将水稳层碾压完毕，杜绝延时碾压，压实后应没有明显的轮迹。
3.8 接缝和调头的处理 ①压路机应在各施工段端头4～5m的范围内沿路面横坡由低向高适当横向碾压，以防止混合料纵向碾压端头时向端头方向滑移，形成松散或裂缝现象，可用小型压路机或平板振动夯人工夯实边角部碾压不到的部分。②碾压时为保证结合部的密实度，施工段结合部位应压过分界线4m左右。③如必须到已压成的水泥稳定层上进行施工机械或其它机械的调头时应采取相应措施，做好对调头作业段的保护，用于调头的稳定层一般可准备约8～10m，先覆盖一张油毡纸或厚塑料布，然后铺上约10cm 厚的砂砾或土砂。④水泥稳定层应避免纵缝，如有纵缝时，必须采取垂直相接的方式进行纵隙处理，不应斜接。
3.9 洒水养生 ①宜在规定的时间内碾压完成水泥稳定砂砾基层，必须在碾压完成后进行洒水保湿养生，稳定层表面不得干燥，宜保证7d左右的养生时间，设专人进行养生期间的看守工作。②应在水泥稳定层施工中进行同体积条件下做试压块，养生在同条件下进行，以检测水泥稳定层强度是否达到规定要求。③应对摊铺完成进入养生期后的水泥稳定层封闭交通，除洒水车外的所有车辆不得通行。必须通行的施工车辆，重车应限制通行，严禁急转弯或急刹车，车速不应超过20km/h。
4 结语
在各等级公路路面工程中应对水泥稳定碎石基层推广应用，因为它有许多优点。实践可知，只要在施工中加强对混合料含水量、材料组成比例的控制，采取适当的压实工艺，选择合适的压实机械，有效防止混合料离析，注意混合料养生，严格按要求施工，就能够保证水稳层的施工质量。
参考文献：
[1]030-2000公路路面基层施工技术规范[S].