水泥稳定碎石基层施工质量控制要点

水泥稳定材料（cement stabilized material）是以水泥为结合料，通过加水与稳定材料共同拌和形成的混合料。包括水泥稳定级配碎石、水泥稳定级配砾石、水泥稳定石屑、水泥稳定土、水泥稳定砂等。将此混合物经摊铺、碾压和养生后，可作为路面的基层或底基层。

水泥稳定碎石，是将水泥、级配碎石、石屑和水按一定比例混合搅拌，摊铺碾压后形成的一种半刚性结构层，在压实和养生后，其无侧限抗压强度符合规定的要求。水泥稳定碎石作为路面基层材料具有良好的力学性能和整体性、稳定性、耐久性、抗冻性以及与面层能够很好地结合的技术特点，在公路路面基层或底基层得到广泛的应用。为了充分发挥其优良的材料功能特点，必须切实做好水泥稳定碎石的施工工艺和管理各项要求，控制好整个施工管理的各个环节，达到规范规定的各项质量要求。

水泥稳定碎石是以级配碎石作为集料，原材料质量控制要求水泥、集料的相关参数要达到规范要求，采用一定数量的胶凝材料和足够的灰浆体积填充骨料的空隙，按嵌挤原理摊铺压实。其压实度接近于密实度，强度主要靠碎石间的嵌挤锁结原理，同时有足够的灰浆体积来填充骨料的空隙。它的初期强度高，并且强度随龄期而增加很快结成板体，因而具有较高的强度、抗渗度和抗冻性较好。混合料的组成设计按照水泥稳定粒料保湿养生6d、浸水1d无侧限抗压强度3～5MPa的标准，确定水泥剂量和混合料的z佳含水量。水泥用量一般为混合料3%～6%，7d的无侧限抗压强度控制以5MPa为宜，实际配合比控制强度为4～4.5MPa，较其他路基材料高。水泥稳定碎石成活后遇雨不泥泞，表面坚实，是高级路面的理想基层材料。

（1）水泥作为结合料的一种稳定剂，其质量控制是很重要的。可采用普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥，强度等级为32.5或42.5。为使水泥稳定碎石有足够的时间进行拌和、运输、摊铺、碾压以及保证其具有足够的强度，不应使用快凝水泥、早强水泥以及受潮变质水泥。

（2）所用水泥初凝时间应大于3h，终凝时间应大于6h且小于10h。

（3）采用散装水泥，在水泥进场入罐后要停放7天，安定性合格后才能使用；夏季高温作业时，水泥入罐温度不能高于50℃，否则，应采用降温措施。

（1）碎石的z大粒径一般为31.5mm，宜按粒径19～31.5mm、9.5～19mm、4.75～9.5mm和0～4.75mm四种规格备料。建议采用坚硬、洁净、无杂质的玄武岩、石灰岩或辉绿岩。

（2）石子压碎值、针片状颗粒含量、0.075mm以下粉尘含量、软石含量均应符合规范要求。

（1）细集料应洁净、干燥、无风化、无杂质，并有适当的级配。

（2）细集料砂当量≥50%。

实践证明，利用级配良好的碎石拌和的基层混合料强度高、稳定性好。

符合现行《生活饮用水卫生标准》GB 5749—2022的饮用水可直接作为基层、底基层材料拌和与养生用水。

（1）用于二级及二级以上的公路基层和底基层的级配碎石和砾石，应由至少4种规格的材料掺配而成。

（2）级配碎石或砾石细集料的塑性指数应不大于12。不满足要求时，可掺加石灰、无塑性的砂和石屑。

（3）从料场选择有代表性的试样进行筛分，通过试算法（正规方程法）或图解法确定各档集料的掺配比例。

（4）级配碎石用作基层时，高速公路和一级公路公称z大粒径应不大于26.5mm，二级及二级以下公路公称z大粒径应不大于31.5mm；用作底基层时，公称z大粒径应不大于37.5mm。碎石的筛分分析结果见表1。

建议基层混合料设计级配曲线在C-B-1级配范围优选，宜落在级配范围中离下限曲线稍近的位置，并重点控制19mm、9.5mm、4.75mm、2.36mm、0.6mm、0.075mm这些关键筛孔的通过率在级配范围之内，31.5mm通过率要求100%，26.5mm筛上允许有不超过3%的颗粒含量。

水泥稳定碎石中0.075mm以下的含量较高时，将影响混合料的收缩性能，容易开裂，应控制在5%以下；同时，为了保证混合料具有良好的抗疲劳性能，0.075mm以下含量的下限控制在2%。

水泥的剂量对水泥稳定层质量起着关键作用。剂量太小，不能确保水泥稳定碎石基层施工质量；而剂量太大，既不经济，还会使基层的裂缝增多、增宽，从而引起面层相对应的反射裂缝。考虑到施工时各种损耗，工地实际施工采用的水泥剂量应比试验室内确定的剂量增加0.5%～1%，以确保水泥稳定基层的质量，但应控制不超过6%。

如果含水量过大，会影响基层的压实度，也会影响混合料的干缩性，使结构层容易产生干缩裂缝；含水量过小，混合料不易碾压成型，也会影响基层的压实度和强度。施工过程中要根据天气情况和运输距离等因素及时调整含水量的大小，使混合料在碾压时达到z佳含水量。根据路面基层施工技术规范及施工经验，一般情况下实际拌和的含水量应比z佳含水量略高0.5%～1%。若气温较高或运输距离较长时应提高1%～1.5%，以弥补混合料运输、摊铺和碾压过程中水分的损失，确保混合料的z佳含水量。

z大干密度直接影响着两个重要的质量技术指标，即7天无侧限抗压强度和现场压实度。混合料在工地现场实际达到的干密度与室内标准z大干密度的比值就是水泥稳定碎石基层的压实度。

z大干密度是水泥稳定级配碎石施工过程中的重要质量控制参数，直接决定基层压实度的大小，而压实度是反映基层内在质量的关键指标。若基层压实度不够，会导致基层的抗压能力不足，主要表现为基层开裂，裂缝反射到沥青面层上，导致沥青路面开裂，大大降低路面的使用性能。

（1）水泥稳定碎石优先使用振动搅拌，就是在搅拌的同时施以振动作用，使混合料中的水泥颗粒处于颤动状态，从而破坏黏聚的水泥团单元体，使水泥颗粒得以快速均匀地分布。与普通静力搅拌相比，振动搅拌可以提高水泥稳定碎石中水泥石与粗集料界面过渡区的微观结构，改善水泥浆体的外观和水泥稳定碎石的孔隙率和孔结构分布，从而提高水泥稳定碎石耐久性和力学性能。

（2）各料仓、水泥电子秤在使用前须经有资质的检测单位进行标定，使用前还需进行动载试验校核，确保计量准确。

（3）开盘前，应预先抽样检测粗、细骨料的含水率，计算当天的施工配合比，以控制整个搅拌过程中的用水量。实际生产过程中要达到“手握成团，落地开花”的状态，用此经验方法检测含水率方便实用、简单易行。

（4）水泥稳定碎石出料搅拌完成的经验标准是混合料色泽一致，没有灰条、灰团和花面，没有粗细集料“窝”，且水分合适均匀。

（5）生产过程中，应对成品料及时进行取样分析，检查混合料的级配情况以及含水率的均匀性，用EDTA滴定法及时测量水泥剂量。为保证混合料的质量，需经常进行取样分析并及时调整。

（1）运输车辆一定要满足拌和出料与摊铺的进度，并略有富余。

（2）车上的混合料应覆盖，减少水分损失。当车内混合料不能在水泥初凝时间内运到工地摊铺压实时，必须予以废弃。

（3）摊铺前做好施工放样工作，根据试验路段确定的松铺系数进行挂线，以保证水泥稳定基层的设计厚度。

（4）下承层表面应平整、坚实、干净，施工前对下承层洒水润湿。

（5）基层施工宜采用多台摊铺机全幅摊铺，摊铺机的规格、型号要一致，前后间距5～10m，摊铺时摊铺机摊铺速度设定为1～1.5m/min。

（6）前后两台摊铺机重叠50～100mm，中缝辅以人工修整。摊铺机在摊铺过程中应连续、均匀、不间断摊铺。

（7）尽量减少摊铺机收放料斗，在摊铺机前后设专人消除粗细集料离析现象，特别应铲除粗料料窝，然后用新拌混合料填补，以确保配合比稳定统一。

（1）要及时进行碾压。碾压过程中，混合料表面应始终保持湿润，如水分蒸发过快，应及时喷洒少量水；宜先用轻型两轮压路机跟在摊铺机后及时碾压，后用重型振动压路机继续碾压，经拌和的水泥混合料宜在2小时以内碾压完成，并达到要求的密实度。

（2）压路机碾压时的速度，宜控制在第1～2遍为1.5～1.7km/h，以后各遍应为1.8～2.2km/h，且碾压时应重叠1/2轮宽。

（3）碾压过程中，如有“弹簧”、“松散”、“起皮”等现象时，应及时翻开重新拌和或用其他方法处理。

（4）基层应采用分层施工方法，分层z大压实厚度不宜超过20cm，z小不应小于16cm，压实厚度宜为18～20cm。

（5）碾压原则：先轻后重，先慢后快，尽量缩短从拌和、摊铺到碾压之间的延迟时间。

（6）为了及时指导现场压实工作，碾压过程中，可用核子仪初查压实度，不合格时，重复再压（注意检测压实时间），碾压完成后用灌砂法检测压实度。另外，在碾压过程中应进行标高、平整度的及时跟踪检测，如发现严重超标，应及时修整。

（7）碾压应达到要求的压实度，并没有明显的轮迹。

（1）水泥稳定碎石底基层、基层在碾压完成后并经压实度检查合格后，应立即开始养生。

（2）养生方法：应将麻布或透水无纺土工布湿润，然后人工覆盖在碾压完成的基层（底基层）顶面。覆盖2～3h后，再用洒水车洒水，在养护期内应保持基层（底基层）处于湿润状态。养生结束后，应将覆盖物清除干净。

（3）对于基层的养护，也可以采用透油层养护。基层碾压完成后，透油层喷洒要快速、及时，避免水稳层水分散失，且喷洒完成后，必须严格交通管制。

（4）通常情况下，半刚性基层（底基层）养护期不应少于7d。

（5）养护期结束后，应将覆盖物清除干净，并尽快进行下一结构层的施工，以防干缩开裂。

（1）水泥稳定碎石基层7d龄期必须能取出完整的芯样，如果取不出应找出不合格界限，进行返工处理。

（2）外形尺寸检验项目、频率和质量标准应符合《公路路面基层施工技术细则》JTG/T F20—2015 表8.4.2的规定。

（3）各项技术质量指标应符合《公路路面基层施工技术细则》JTG/T F20—2015 表8.5.6的规定。

水泥稳定料基层是路面的承受层，其质量的好坏直接影响到道路工程的使用寿命。水泥稳定碎石作为半刚性材料越来越多地应用于各级公路。为了保证水泥稳定碎石基层满足设计和使用要求，在实际生产、施工要做好水泥稳定碎石基层的原材料选择、配合比设计以及混合料的运输、摊铺、压实、养生的各个工序。加强水泥稳定碎石基层的质量控制，做好基础工作，抓住关键环节，只有把握好生产、施工过程的各个程序，才能有效预防质量隐患和杜绝质量通病。

在质量技术管理过程中，要善于总结、归纳，及时找出质量问题的根本原因，在生产施工中z大限度地预防和避免，提升全面质量管理，从源头上、根本上解决问题，保证道路工程的质量结构安全。