【淺談水泥穩(wěn)定碎石基層的應用】二灰碎石養(yǎng)護期

　　水泥穩(wěn)定碎石是以級配碎石作骨料，采用一定數(shù)量的膠凝材料和足夠的灰漿體積填充骨料的空隙，按嵌擠原理攤鋪壓實。其壓實度接近于密實度，強度主要靠碎石間的嵌擠鎖結原理，同時有足夠的灰漿體積來填充骨料的空隙。
　　
　　近年來，隨著國民經濟的飛速發(fā)展，交通運輸量日益增多，車輛承載力也隨之加大，相應地對道路標準的要求也日漸提高。為適應經濟的發(fā)展，我省道路結構層大多都開始在道路基層中引入水泥穩(wěn)定碎石（以下簡稱水穩(wěn)），經過近幾年的行車驗證效果良好。
　　
　　1. 水泥穩(wěn)定碎石原理
　　水泥穩(wěn)定碎石是以級配碎石作骨料，采用一定數(shù)量的膠凝材料和足夠的灰漿體積填充骨料的空隙，按嵌擠原理攤鋪壓實。其壓實度接近于密實度，強度主要靠碎石間的嵌擠鎖結原理，同時有足夠的灰漿體積來填充骨料的空隙。它的初期強度高，并且強度隨齡期而增加很快結成板體，因而具有較高的強度，抗?jié)B度和抗凍性較好。水穩(wěn)水泥用量一般為混合料3%～7%，7天的無側限抗壓強度可達1.5～4.0%MPA，較其他路基材料高。水穩(wěn)基層遇雨不泥濘，表面堅實，是高級路面的理想基層材料。
　　根據交通部《公路路面基層施工技術規(guī)范》規(guī)定，由于水穩(wěn)中含有水泥等膠凝材料因而要求整個施工過程要在水泥終凝前完成，并且一次達到質量標準，否則不易修整。因而施工中要求加強施工組織設計和計劃管理，增加現(xiàn)場施工人員的緊迫感和責任感，加快施工進度，加大機械化施工程度，提高機械效率。水穩(wěn)的施工方法也符合現(xiàn)代化大規(guī)模機械化發(fā)展的方向。
　　
　　2. 材料要求
　　水穩(wěn)材料主要由粒料和灰漿體積組成。粒料為級配碎石，灰漿體積包括水和膠凝材料，膠凝材料由水泥和混合材料組成。
　　2.1 水泥
　　普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥和火山灰質硅酸鹽水泥均可，但應選用終凝時間較長（宜在6H以上）的水泥�？煊菜�泥、早強水泥以及已受潮變質的水泥不應使用。宜采用標號較低（為325）的水泥。水泥品質必須滿足國家標準規(guī)定。
　　2.2 混合材料
　　混合材料分活性和非活性兩大類，活性材料是指粉煤灰等物質，可與水泥中析出的氧化鈣作用。非活性材料是指不具有活性或活性甚低的人工或天然的礦物材料，對這類材料的品質要求是材料的細度和不含有害的成分。
　　2.3 集料
　　應用人工集配碎石，城市主干道用做底基層時集料的最大粒徑不應超過40mm，顆粒組成范圍，用做基層時，集料的最大粒徑不應超過30mm，石料的磨耗值不超過35%，石料的壓碎值不超過30%
　　2.4 水
　　通常適合于飲用的水，均可拌制和養(yǎng)護水穩(wěn)。如對水質有疑問，要確定水中是否有對水泥強度發(fā)展有重大影響的物質時，需要進行試驗。從水源中取水制成的水泥砂漿的抗壓強度與蒸餾水制成的水泥砂漿抗壓強度比，低于90%者，此種水不一用于水穩(wěn)施工。
　　3.水穩(wěn)混合料組成設計
　　采用水泥、粉煤灰、穩(wěn)定碎石、砂、石屑等筑路材料作為水泥穩(wěn)定碎石基層。
　　首先，實驗室通過經過一定數(shù)量的原材料試驗，進行配合比設計、擊實實驗，確定最大干密度和最佳含水量。然后以此配比制成試件，試件在規(guī)定溫度條件下保濕養(yǎng)護6天，浸水1天后，進行無側限抗壓強度實驗。經實驗得知：⑴經過對集料為砂、碎石、水泥和集料為粉煤灰、碎石、水泥的兩種配比試驗，結果發(fā)現(xiàn)摻加粉煤灰的水泥穩(wěn)定混合料不僅其和易性較好，而且試塊容易成型，成型后的試塊外觀較好，7天平均強度也較高。⑵不同配比灰土試件，7天無惻限抗壓強度在1.0MPA左右；而不同配比水穩(wěn)試件7天無側限抗壓強度在4～7MPA之間（采用325號普通水泥，水泥摻量5%～6%）⑶不同配比灰土試件經幾次凍融循環(huán)后，抗壓強度幾乎沒有；而摻有水泥和粉煤灰的不同配比的水穩(wěn)試件，經10次凍融循環(huán)后，仍可測得一定的強度。通過對灰土基層和水穩(wěn)基層路面彎沉試驗測得：中環(huán)路路面結構層：15CM厚12%灰土，15CM厚12%灰土中摻加30%碎石，13CM厚瀝青混凝土面層，測得路面彎趁值1.57MM。人民大道、安鋼大道、文峰中路、文峰東路、漳得路等工程道路結構層為：15CM厚12%灰土、15CM厚水穩(wěn)，7CM厚瀝青混凝土面層，路面彎沉值為0.5~1.0MM，彎沉值明顯降低。
　　通過觀測、分析不同配比的灰土基層板體性教差，干縮、溫縮系數(shù)大，這樣的基層表層受水浸泡后強度降低，在行車荷載反復作用下，容易被面層材料啃噬成粉末狀，極易被滲進的水混合成泥漿流走，逐漸使面層脫空，造成油面沉陷、龜裂、脫落，這就是瀝青路面病害產生的主要原因。而由水泥、粉煤灰、碎石、砂、石屑等組成的水穩(wěn)基層，具有強度高、面層薄、板體性、水穩(wěn)定性、抗凍性好等特性，正好彌補了灰土基層的缺陷，從而大大提高瀝青混凝土道路的使用壽命。
　　
　　4. 施工中注意的問題
　　1）首先對底基層進行檢驗，復核控制樁高程；2）水穩(wěn)攤鋪前底基層清掃干凈，并適量灑水保持濕潤；3）攪拌廠辦設備使用前應先調試所用廠拌設備、各計量系統(tǒng)，使所拌混合物含水量、骨料級配、水泥含量均符合配比要求，使機器運轉正常，拌和機出料量與所用攤鋪生產能力一致起來；4）攤鋪、碾壓時，攤鋪系數(shù)1.3～1.5之間，施工中必須貫徹“寧高勿低、寧刮勿補”的原則，全部施工工程力爭在水泥終凝時間前完成。碾壓完畢立即做密實度試驗，若試驗結果達不到標準重新進行碾壓；5）一般情況下水穩(wěn)作業(yè)完成24小時后才可以砌沿石。其與砌沿石的時間間隔也不宜太久，否則混合料形成板體后，板體堅硬，增加施工難度，敲鑿板體也極易破壞板體整體性；6）養(yǎng)生時間不少于7天，這期間禁止車輛通行，每日灑水車灑水養(yǎng)護2～4遍，保持濕潤。
　　5. 水穩(wěn)幾個問題的探討
　　1）加強施工管理，加大機械化施工程度。由于水穩(wěn)施工要求時間緊迫，同時要求一次達到質量標準，否則形成板體不易修整。所以必須加強施工管理，加大機械化施工程度，形成大規(guī)模、標準化作業(yè)方式，才易滿足水穩(wěn)的施工要求；2）水泥用量用水量的控制。在拌和水穩(wěn)時水泥用量一定要控制準確，用量太少減少膠凝作用，用量太大加大水化熱反應溫度，極易形成裂縫，另外在振動式壓路機振動時，極易形成一層水泥漿覆蓋在水穩(wěn)表面，阻止水穩(wěn)水化熱的揮發(fā)，不利于壓路機作業(yè)。
　　
　　6. 結語
　　水泥穩(wěn)定碎石基層在我省的應用現(xiàn)在已經很普遍了，這個就要求我們在施工過程中對試驗檢測工作要相當重視，水泥劑量的控制，用水量的控制都是造成水穩(wěn)基層成功與否、后期病害是否很少的關鍵所在，相信隨著施工經驗的不斷積累，現(xiàn)在存在的許多問題相信會一步步克服。
　　
　　參考文獻
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