高速公路水泥稳定碎石基层施工质量控制与检测探微

高速公路水泥稳定碎石基层施工质量控制与检测探微

孙博

贵州桥梁建设集团有限责任公司

摘要：路面基层施工质量对高速公路的质量有决定性影响，加强水泥稳定碎石基层施工质量管理是保证高速公路质量的基本前提。本文基于高速公路水泥稳定碎石基层施工质量管理，分析了提高施工质量应做好的前期准备工作，论述了施工过程中各环节的工程质量管理措施，并对工程质量检测方法进行了探讨。

关键词：高速公路；水泥稳定碎石；质量控制；检测

交通运输是国民经济运行的血管，影响着我国经济社会文化交流的效率，高速公路质量是施工单位在施工中应当首要关注的问题。路面基层是高速公路路面结构层的核心承重层，其优劣与性能对高速公路的整体质量有根本性影响。在新时期高速公路的建设过程中，应以提高基层施工质量均匀性为核心，以修建耐久性路面基层为目标。在我国高速公路建设中，水泥稳定碎石基层是普遍采用的一种基层，具有稳定性好、整体强度高的优点，如何加强水泥稳定碎石基层施工质量控制与检测对高速公路建设来说至关重要。

一、高速公路水泥稳定碎石基层施工准备中的质量控制

（一）砂、碎石

在选择砂时，应洁净、干燥、无风化、无杂质，并有适当的颗粒级配，同时小于0.075mm应不大于15%。天然砂也可使用，但其颗粒尺寸必须满足工程需要，且级配稳定，超尺寸颗粒含量超过规范要求或实际工程的规定时必须筛除。在碎石方面，应采用反击破碎的加工工艺，在加工过程中，筛网的筛孔尺寸宜符合《公路路面基层施工技术细则》（JTG/TF20-2015）中表3.6.6的规定。一方面，粒径都不应超过31.5mm，级配组成应当符合《公路路面基层施工技术细则》（JTG/TF20-2015）中的相关标准；另一方面，颗径小于0.075mm的颗粒应被控制在碎石颗粒总量的3%以内，液限应在28%以下，塑性指数宜不大于5，针片状颗粒含量应低于22%，压碎值则不应超过26%。

（二）水泥

水泥能够在高速公路水泥稳定碎石基层中发挥稳定剂的功能，因而特性会对施工质量产生较大影响。水泥的干缩性主要是由其类型决定的，为了最大限度地稳定碎石基层，避免公路路面出现裂痕，应当选择干缩性较小的水泥类型，普通硅酸盐水泥是一种较为理想的选择，与矿渣水泥相比其干缩性要小很多[1]。在选用普通硅酸盐水泥的过程中，需要重点关注的因素是水泥的初凝时间和终凝时间，前者应达到3h以上，后者应在6h以上且小于10h，标号方面42.5是较好的选择。

（三）水泥稳定级配碎石混合料的组成设计

（1）在将按照上述要求准备的碎石和砂掺配成集料的过程中，要注意与《公路路面基层施工技术细则》（JTG/TF20-2015）中表4.5.4相对照，保证集料符合其所列的级配要求。

集料的天然砂不但对于缓解石屑料源不足的问题很有价值，而且有利于提高施工的和易性，进而提高路面结构层的板体性和强度，降低混合料的离析量。此外，要根据具体的试验检测确定各级碎石及砂掺配比例状况。为了进一步避免稳定碎石基层出现裂痕，设计的混合料组成应满足以下几个：第一，在符合强度要求的前提下努力控制水泥的使用量，最好控制在5.5%以内；第二，最大限度地降低细集料和粉料的使用，粒径小于0.075mm的颗粒含量应小于3%；对高强度混合料组成级配的使用进行限制，抗压强度代表值应小于4.5MPa。

二、加强对高速公路水泥稳定碎石基层施工过程的质量控制

（一）下承层检查

在工程施工前，要保证下承层的质量符合施工要求。要将作业断面表面的浮土和积水清理掉，对下承层进行详细而严密的检查，如果是石灰土层底基层或二灰土层底基层，则要挖除和清理作业面表面的起皮区域和松散区域，并以洒水的方式浸润作业面表面[2]。如果下承层是水泥稳定碎石基层，要按照基层的要求对其进行检测，将其表面的浮石和浮灰清走，在挖除松散区域以后要用贫混凝土修补上，同时用洒水的方式浸润作业面表面，如果有必要，还可以对其喷洒水泥浆，从而使上下基层的粘结性更好。

（二）混合料摊铺

在摊铺混合料之前，要对摊铺机进行核查，详细了解其各部分的性能，如果发现问题应及时修整。在正式作业前要进行摊铺机试铺，按照试铺段状况对松铺厚度进行适当调整，把握好基层厚度与高程，无论上基层还是下基层，都要以“走钢丝”的方式对高程进行控制[3]。铺摊过程中最好使用两台机械以一致的步调作业，即在厚度、速度、振动频率、松铺系数、平整性、路拱坡度等方面保持一致，并保证两者的接缝平整。在作业过程中，要严厉避免摊铺机出现停机待料状况，要设专人负责解决混合料离析，尤其要注意用新拌混合料填补粗集料出现的漩涡。此外，摊铺作业时要留有适当的超宽，以提升基层边缘的压实度。

（三）混合料的碾压

在摊铺机面，要有压路机紧随进行碾压作业，并按照既定方案选择吨位、碾压速度、碾压遍数和碾压组合。一般而言，一次碾压长度应控制在50m至80m的区间内，要注意分界标志的设立，保证碾压段落的层次性。不同的碾压类型有不同要求，稳压应充分、振压要避免推移和起浪。要保证压路机作业的平稳性，尤其在起动和停止时要避免拉动基层，要防止在碾压过或正在碾压的路段出现违规操作，包括急刹车、上调头等，从而维护水泥稳定碎石基层表面的平整。

（四）基层的养生

要通过覆盖养生方法做好基层的养生工作，由于饱水性能和透水性能较好，草袋、麻袋、土工布等是较为理想的覆盖物。基层养生要注重及时性，在碾压段完成后便应立即实施，用水浸湿覆盖物并铺基层表面，每日都必须进行洒水处理，每天洒水次数应视气候而定，使基层表面始终保持湿润，养生期间要禁止通车。在开始基础养生的7日内，要加强洒水车管理，保证其始终处于另一侧的车道上。通常养生期不少于7天，宜延长至上层结构开始施工的前2天。在此期间要将洒水定期化、规范化，要综合考虑气温、湿度、光照、风力等因素决定洒水次数，并作灵活性调制[4]。在养生期过去以后，要注意把所有覆盖物都清理掉。基层养生洒水对洒水车也有一定的要求，不得用高压式喷管，应选用喷雾式的洒水喷头，从而避免对高速公路基层表面结构的破坏。

三、高速公路水泥稳定碎石基层施工质量检测

在严格遵循上述施工要求完成高速公路水泥稳定碎石基层的摊铺和碾压后，要及时对施工质量进行检测。具体来说，有多个检测项目，包括：无结合料柔性基层的材料CBR测试，半刚性基层无侧限抗压强度检测、回弹弯沉检测、压实度检测、路面结构层厚度检测、结合料剂量检测等。检测方法有很多种，综合实施压实度检查和钻芯取样核查具有良好的检测效果。要依照设计标准检测路面压实度状况，压实度要符合规范要求。在实施钻芯取样核查时，要注意取样密度，因钻芯取样是破坏性检测，可适当放宽检测频率，每200m取样一次，应在养生7天后取出完整密实的芯样，冬季和寒冷地区则可适当延长这一期限。

结束语

高速公路质量不仅关系着施工单位的经济效益，也会影响到我国的总体交通质量和社会经济的发展稳定，加强水泥稳定碎石基层施工质量控制与检测至关重要。在工程施工时，首先要做好前期准备工作，加强原材料选择管理，做好混合料配合比设计工作，其次要对施工过程进行严格管理与控制，从下承层检测、铺路、碾压、养生等方面提高水泥稳定碎石基层施工质量，最后还应做好对基层的检测工作，检验施工质量，及时发现问题，只有这样才能真正加强高速公路水泥稳定碎石基层质量管理。

参考文献：

[1]杭敏，水泥稳定碎石基（层底基层）的施工与质量控制[J].山西建筑，2009（33）.

[2]李彦军.高等级公路水泥稳定碎石基层施工质量控制[J].建筑知识（学术刊），2014（8）.

[3]黄少萍.浅谈抗裂水泥稳定碎石基层试验检测的质量控制[J].科技致富向导，2011（12）.

[4]殷雪峰.水泥稳定碎石基层施工的质量控制要点[J].大科技，2013（13）.