水泥稳定碎石基层的质量控制

因鞍山地区矿石资源丰富，周边有齐大山矿、东鞍山矿、眼前山矿、关宝山矿、黑石砬子矿等矿区，石灰石、大理石质量好、强度高、储量充足，加之水泥稳定碎石基层的诸多优点，鞍山地区的公路工程多选用水泥稳定碎石作为路面结构的基层。

水泥稳定碎石是以级配碎石作为骨料，加入一定剂量的水泥填充碎石的空隙，利用水泥的固结作用，经碾压后形成致密的板体结构。具有整体强度高、承载能力高、不透水性和抗冻性较好，是理想的基层材料。

水泥稳定碎石基层的质量控制应包括以下内容：

1 材料

1.1 碎石

碎石应优选各种硬质岩石或砾石加工成的碎石，一级公路基层用碎石，应采用反击破碎的加工工艺。材料规格应符合《公路路面基层施工技术细则》JTG/T F20-2015中的相关规定。对于碎石，应按规定的数量和频率进行以下几个指标的检测：

1）筛分。每一料源做1次，同一料源每3km做1次，每次取样质量不少于10kg。

2）压碎值。每一料源做1次，同一料源每3km做1次。每次取9.5mm-13.2mm粒径的试样质量不少于10kg。

3）针片状颗粒含量。每一料源做1次，同一料源每3km做1次，每次取样质量不少于10kg。

4）含泥量及泥块含量试验。每一料源做1次，同一料源每3km做1次，每次取样质量不少于20kg。

1.2 水泥

一般选用PS·A32.5级或PS·B32.5级矿渣硅酸盐水泥。初凝时间应大于3h，终凝时间应大于6h且小于10h。

1.3 水

水泥稳定碎石拌和用水应符合《生活饮用水卫生标准》GB 5749-2006的要求。饮用水可直接作为拌和与养生用水。

2 配合比设计

水泥稳定碎石基层稳定材料组成设计应包括混合料的目标配合比设计、试验室配合比设计和生产配合比设计三个阶段。配合比设计除应遵照相应的规范执行外，重点应注意以下几个方面的内容：

1）设计文件给出的水泥剂量为推荐采用的水泥剂量，实际掺配的水泥剂量应通过配合比试验确定。

2）选择最优的工程级配后，应测定其七天无侧限抗压强度，作为水泥稳定基层质量控制的关键指标。七天无侧限试块的标准养护温度为20℃±2℃，相对湿度在95%以上。养生期间试件的质量损失应不超过下列要求：小试件≤1g；中试件≤4g；大试件≤10g。质量损失超过规定的试件，应予以作废。为保证试验结果的准确可靠，每组试件的数目应符合规定：小试件不少于6个；中试件不少于9个；大试件不少于13个。

3）采用重型击实法确定水泥稳定碎石材料的最佳含水率和最大干密度。混合料加水后，水泥便产生水化反应，开始形成早期强度，直至终凝。终凝前，水泥的强度与时间成正比例关系。击实的过程越长，水泥稳定碎石混合料的强度就越大，对密实度的影响就越大，甚至无法击实。因此，加有水泥的试样拌和后应在1h内完成击实试验。

4）采用EDTA滴定法测定水泥剂量。试验时，应控制好操作的每个环节。在EDTA滴定试验过程中，EDTA溶液颜色的变化是有明显过程的，即从玫瑰红色变为紫色，最终变为蓝色。因此要控制好滴定过程的临界点，千万不可一次性将溶液滴到纯蓝色。因为当溶剂过多时，溶液的颜色一直保持是纯蓝色，此时，无法准确测定混合料中Ca+含量，从而导致试验结果偏差，不能指导施工。一般来说，当溶液颜色变为蓝色后，滴定的速度必须缓慢、平稳，对试管的晃动幅度要小、频率要慢，避免溶液飞溅。

3 拌和过程中的质量控制

1）拌和场地应进行硬化，不同粒径材料之间应设有隔离墙，并应有明显的标志，杜绝不同粒径的材料混放。

2）拌和设备的计量仪器应进行检定，满足规范要求的精度要求。其中水泥的质量误差为±2%，集料的质量误差为±5%。

3）装水泥的料仓应密闭、干燥，同时内部应装有拱坡装置。

4）应采用间歇式拌和机，拌和时间不少于15s。

5）拌和过程中，应实时监控各料仓的生产计量，当某档材料的实际掺加量与设计量相差大于10%时，应立即停机检查，找明原因后方可正常生产。

6）应在拌和站取料，每隔2h测定1次含水率，每隔4h测定1次水泥剂量，并做好记录。

4 施工过程中的质量控制

1）试验段的实施。水泥稳定基层正式开工前，应选择500m有代表性的路段作为试验段进行铺筑。试验段开工前，应向监理工程师报试验段开工申请报告，内容应包括：拟采用机械设备、施工工艺、人员配备、自检体系、质量保证措施、安全保证措施等。待全部人员、机械设备进场后，施工单位按批准的施工工艺进行施工，以确定松铺系数、施工工艺、机械设备、人员组织、压实遍数等各项指标。

2）水泥稳定碎石混合料从装车到运至施工现场，时间不宜超过1h，超过2h的混合料应废弃。

3）加强过程中检测。检测中应注意：松铺系数是指材料的松铺厚度与达到规定压实度的压实厚度的比值。切忌采用上、下层顶面标高的差值代替。

4）水泥稳定碎石混合料的摊铺应保证足够的厚度，碾压成型后每层的摊铺厚度宜不小于160mm，最大厚度宜不大于200mm。

5）应采用摊铺机施工，以便保证集料不离析、表面平整密实。多层基层施工时，应在下层施工质量检查合格后，开始摊铺上部结构层。采用多层连续摊铺时，下层质量出现问题，上层应同时处理；分层施工时，应先将下层表面清理干净，并洒水泥净浆后，再摊铺上层混合料。

6）碾压完成后应及时进行压实度检测。当压实度不合格时，应及时进行补压。严禁采用薄层贴补法找平。碾压成型后的表面应平整、无轮迹。

7）对于横向接缝的处理应遵守下列规定：（1）人工修整摊铺机端含水率适宜的水泥稳定碎石混合料，使其平整度、松铺厚度、横坡度符合设计要求。紧靠混合料末端放两根宽10-15cm的木模板，模板的高度应与混合料的压实层厚度相同。（2）模板自由端3-5m范围内用碎石回填，回填的碎石应比木模板高出3cm左右，整平后，用壓路机碾压至规定的压实度。（3）在重新开始摊铺混合料之前，应将碎石清除干净，并将下承层顶面清扫干净。（4）摊铺机应返回到已压实层的末端，重新开始摊铺。（5）摊铺作业中断大于2h时，应将摊铺机附近及其下面未经压实的水泥稳定碎石混合料清除现场，并将压实度、高程、平整度、横坡度符合要求的末端切割成与路中心线垂直并垂直向下的断面后，重新摊铺水泥稳定碎石混合料。

8）摊铺施工时宜避免纵向接缝，分两幅摊铺时，纵向接缝处应加强碾压。存在纵向接缝时，纵缝应垂直相接，严禁斜接，并应符合下列规定：（1）在同一幅摊铺时，纵向接缝应采用钢模板支护，模板的高度应与水泥稳定碎石基层的压实厚度相同。（2）应在另一幅摊铺前拆除支撑，并将废料从现场范围内清除。

5 养生

水泥稳定碎石基层的养生期不宜少于7d。养生期应从碾压成型后开始算起自上层结构施工前的2天结束。养生期内应完全封闭交通，除必要的养生机械外，应禁止一切重型车辆通行。基层表面应始终保持湿润，应避免忽干忽湿。

当水泥稳定碎石基层在养生过程中出现裂缝，经过弯沉进测，结构层的承载能力满足设计要求时，应采取如下处理措施：

1）在裂缝位置灌缝。

2）在裂缝位置铺设玻璃纤维格栅。

3）洒铺热改性沥青。

6 分项工程检验评定

1）基本要求检查。分项工程所列基本要求，是保证工程质量的关键因素。分项工程评定前，必须对规范所列的基本要求进行检查，如果基本要求不符合规定，不得进行评定和验收，不得进入下一道工序，不得进行工程计量。

2）实测项目计分。水泥稳定碎石基层的实测项目包括：压实度、厚度、七天无侧限抗压强度、平整度、纵断高程、宽度、横坡度。其中压实度、厚度、七天无侧向抗压强度为关键项目，合格率不得低于90%，其实测值不得超过分项工程检验评定表中规定的极值或合格值，否则不得进入下道工序、不得进行质量评定，必须返工、补强或采取其他处理措施。

3）外观缺陷减分。对水泥稳定碎石基层表面应进行全面的检查，如发现有裂缝、蜂窝、坑槽、啃边等，应按评定标准中规定分值减分。如表面有严重的离析、坑槽，应及时采取补救措施或进行返工处理。

4）资料不全减分。当原材料试验检测报告、水泥剂量滴定记录、施工原始记录、七天无侧限抗压强度等资料不全时，不足以证明工程的质量处于可控状态，不能对分项工程的评定数据给予支持时，该分项工程不得进行质量评定和验收。

5）分项工程质量等级评定。分项工程评分值≥75分者为合格，<75分者为不合格。

7 结束语

由于基層是路面结构层中主要的承载结构，因此必须做好基层施工前、施工中以及施工后的质量控制工作，才能有效的提高公路的稳定性和耐久性。