对我国市政道路工程水泥稳定层施工工艺再探讨
摘 要：随着我国城市建设进程的不断加快，作为城市重要组成部分的市政道路也得到了飞速的发展。为了保证市政道路质量，在市政道路底基层和路面基层施工中通常采用水泥稳定层施工工艺。水泥稳定层力学性能优良,具有稳定性、整体性、抗冻性、耐久性以及和路面面层有较好的结合，对整个道路施工的进程和质量会产生重要的影响。但是在施工的过程中如果没有按照相关的要求进行操作，也会产生裂缝现象，给人们的行车安全造成不利的影响。本文对我国市政道路水泥稳定层的施工展开全面的分析和探讨。
关键词：市政道路；水泥稳定层；施工技术
中图分类号：tu74文献标识码： a 文章编号：2095-2104（2012）08-0020-02
1水泥稳定层的作用原理
水泥稳定碎石是用级配碎石作为骨料，采用一定的胶结材料和灰浆作为集料来填充骨料的间隙，施工时按嵌挤原理摊铺压实。水泥稳定碎石层的压实度接近于密实度，骨料之间的嵌挤结构使其强度大，而灰浆填充间隙使得它的初期强度高，易于凝结成板体，抗渗性和抗冻性能都比较好。当水稳层中的水泥含量为3%~7%时，其7d无侧限抗压强度可达1.5~4mpa，且成活后遇雨不泞，表面坚实，是比较理想的道路基层材料。
2材料要求
水稳层主要是由骨料和胶结物组成的。骨料主要是级配碎石，胶结物主要是水泥灰浆，它由水和水泥混拌而成。
2.1骨料：骨料应选用人工筛分的级配碎石，不同的道路等级和基层对碎石的最大料径有一定要求。如城市主干道的底基层不应选用粒径超过40mm 的碎石，用做基层时，粒径不应超过 30mm。
2.2 水泥：对水泥的要求是 425# 硅酸盐水泥，初凝时间在 3小时 以上，终凝时间在6小时 以上。由于水泥的性能对水稳层的性质影响比较大，因此要严格按照标准选用水泥，水泥进场后也应按照国家相关规定进行复检，避免使用不合格的水泥做脱结材料。
2.3 水：水与水泥混合形成胶结灰浆，在试拌前应做强度试验，或选用水混拌的胶结强度低于标准强度90%的，则视为所用水不合格，不宜在水稳层施工中采用。
2.4 混合材料：混合材料分为两种，活性材料和非活性材料。混合材料能与水泥中析出的氧化钙产生作用的为活性材料，反之为非活性材料。一般选用的活性材料多为粉煤灰等。
3 工程实例
某市政道路工程，全长12.5km ，车行道宽为 24m，道路等级为城市主干道。水泥稳定底基层厚度为 30cm，水泥掺量为 4%；水泥稳定基层厚度为20cm，水泥掺量为 5%。水泥稳定层的设计与施工中要是以《公路沥青路面设计规范》(jtj034-2000)为指导，在施工中结合地质与材料情况，对施工中的运输、摊铺和碾压做分析。
4 施工控制措施
4.1 施工准备
施工准备工作主要指土路肩的施工放样与路缘石的安装。土路肩和路缘石共同作用于车行道的边缘，给水泥稳定层一个侧限，保证路缘处的标高与压实度。土路肩的压实厚度应与水泥稳定层的压实厚度相同，并用平板振动夯夯实，同时为方便施工期间排水，要隔一定距离设置排水沟。
4.2 水泥稳定材料的拌合与运输
4.2.1 按设计规定的配比做到配料准确是保证水泥稳定碎石质量的关键环节，在正式生产前，应进行预拌试验，通过调节各料斗的料门开度和输送皮带的速度来达到调整配比的目的。对搅拌过程中的温度及转速等控制应按相关规程操作。混合料生产过程中，均匀性是影响水泥稳定碎石层强度的一个重要因素，在生产过程中一要控制好混合料的含水量，二要控制好混合粒的跌落高度等参数。另外，在各集料斗前应设专人看守，发现配料过程中有杂草、集料抱团等现象，应及时将杂质拣出，并将抱团集料捣碎，以免影响配料质量。
4.2.2 水泥稳定碎石材料拌合完毕后应及时运送到施工现场进行摊铺作业，避免堆放或运输时间过长产生初凝，一般来说运输时间不应超过45min，在运输单据上应注明出站时间和到达施工现场的时间，现场用料时，应按先后顺序，保证摊铺的连续性。在运输过程中为了减少水分的损失，应在车厢上加篷布遮盖等措施。拌合料的装卸过程中也要注意避免使拌合料跌落高度过大产生离析现象，最好采用三次装料法。协调好用料量与运输能力之间的关系，一般运输能力保证系数为理论计算值的1.2倍。运输车宜采用载重15t~20t的自卸车，避免过重车辆对道路下承层的强度造成影响，车辆的卸料性能应良好，保证能与摊铺机的料斗配合得当。
4.3摊铺
摊铺工序是水泥稳定层施工的重要环节，它也是碾压工序的基础。底基层摊铺时，应采用推土机粗平，平整机精平的方法施工。首先应进行卸料，根据运料车的吨位计算每辆粒车的堆放面积，由近及远，分别堆放。卸料距离应严格掌握，避免有的堆料不均匀，混合料堆置时间不宜过长。在平整之前，应事先通过试验选择松铺系数，一般松铺系数选用范围为1.25~1.30。堆料先用推土机粗平，再用平地机精平，施工时每隔10m应测量路面的中心标高，达到高程设计要求。基层摊铺时应采用摊铺机，为保证摊铺机的连续作业，减少停机等待时间，摊铺的速率宜控制在1m/min内。根据不同的摊铺机械，确定集料的松铺系数，如采用abg423 沥青摊铺机，采用振动和双夯锤时，其松铺系数为 1.23~1.25。摊铺开始时可采用松铺系数下限摊铺20m，等碾压完成后立即测量 3~5个断面的高程，每个断面测定 3个点以上，以确定准确的摊铺系数。摊铺时应避免纵向接缝，可采用2 台摊铺机一前一后同步施工，并一起碾压，避免出现离析的现象。摊铺时应有专人在摊铺机后面消除粗集料离析现象，对于起包的地方应铲除后重新填补。当摊铺时遇到检查井等其它构筑物时，应采用人工摊铺的办法，将表层耙松后，重新填补。
4.4 碾压
4.4.1 工作长度
水泥稳定层摊铺完成后应及时碾压，避免放置时间过长，水分蒸发，影响其最终的碾压强度。但如果碾压作业的工作长度过短会使压路机频繁换向，增加压实路段的接头，影响到压实的均匀性和基层的平整度。所以碾压工作长度应是强度损失所能允许的最大长度。根据水泥稳定层所允许的最大延迟碾压时间、摊铺速度和碾压时间可以计算出最大碾压长充，一般在30m~60m 左右。
4.4.2 碾压过程和遍数
水泥稳定层的碾压分为稳定、振压、静碾和收光四个阶段。稳定的作用是使混合料得到初步的稳定，所用的压路机吨位不宜过大，根据机械的设备的情况，可以选用振压型压路机在不开振动的情况下进行稳定碾压。振压可以保证水泥稳定层达到要求的密实度，一般采用低频率、高振幅方式进行，根据机械的型号和混合的情况以达到密实度而不致产生其它有害作用为原则。振压使水泥稳定层的深层达到要求的密实度，而静压和收光则使路面达到要求的密实度和平整度。
4.4.3 碾压速度
为了避免碾压速度过快，造成集料发生推移，因此在稳定碾压阶段的碾压速度应超过3.0km/h。为了保证振动碾压效果，在碾压过程中碾压轮应重叠轮宽的1/2~1/3，以消除压痕，提高平整度。采用轮胎式压路机时，由于橡胶轮胎可对一些浅表面裂缝产生一定的弥合作用，因此该类型机械碾压速度可限定在4km/h~6km/h 之间。
5 结论
要想使水泥稳定碎石层具有良好的板结性和相应的强度，应选择优质原料，严格控制混合料的拌合质量，掌握好配比过程中的配比率和含水量，并对施工过程中的摊铺方法和碾压程序进行合理正确操作，才能消除水泥稳定层施工过程中可能出现的质量隐患，达到保证道路质量，促进交通运输发展的目的。
参考文献：
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