城市道路路面水泥稳定碎石基层配合比设计与施工工艺研究

城市道路路面水泥稳定碎石基层配合比设计与施工工艺研究

王晓晨

上海江南建筑设计院（集团）有限公司

摘要：为提升城市道路的路面建设质量，本文讨论水泥稳定碎石的基层结构中，混合料的设计配比以及施工工艺。基于原料本身性能及施工标准，确定目标配比与生产配比，简单概述施工步骤。以期相关专业人士参考。

关键词：道路工程；水泥稳定碎石；配合比

引言：城市车流量增加，路面荷载不断提高，形成裂缝等问题，缩短道路实际运营周期。对此，选用水泥稳定碎石的路基处理方式，可依托于基层的高稳定性，控制早期病害的发生。

一、水泥稳定碎石基层配合比设计

（一）原料性能概述

1.水泥

以某矿渣硅酸盐的水泥为例，其终凝时间是 ，规范标准在 ，水泥该数值的适宜性关系到基层稳定。实际配比考量中，应结合本地建设条件，分析距离最大化下需消耗的建设时间，突发特殊情境中会引发的时间跨度波动。例如某改扩建道路项目，整体路线较为顺畅，实际干扰因素不多。同时结合本地同类型项目的经验，最终选定 终凝时间的水泥材料。选定的水泥和水反应中，不会发生强烈的水化热，因而有助于控制裂缝病害。三日的抗压强度是 ，会干扰到材料最后成型。而采用一般的硅酸盐水泥，同等时间的胶砂强度处于 内，配备率通常约为 。七日时无侧限的抗压强度在 左右，路表成型时间段在 内。但如果使用矿渣硅酸盐材料，应用量在 附近，此项抗压强度同样在 左右，且路表在 成型。两类水泥材料下，成型耗费时间无过大差异。但还需要综合考虑经济性以及可能引起的裂缝病害程度，最终确定为矿渣硅酸盐的水泥。

2.碎石

某工程的碎石压碎率在 ，且石灰岩的压碎率通常处于 内，由此看出该类岩石在建设期间可能会形成少量碎末。而针片状仅有 ，表示碎石整体较为方正。粗集料中，粒径不足 的颗粒占 左右，表示应用的材料较为洁净，而细集料的塑性指数是 ，则说明此类原料杂质不多。此外粉尘量也偏低，满足道路建设要求，但粗集料的压碎率偏高。

（二）目标配比

经过综合分析，确定设计配比。级配设计中，物料经过 规格的筛孔，实际通过率应在 左右，且其中的大颗粒不能过于聚集。并且在 两种规格的筛孔中，实际通过量表现较佳。 的通过率是 ，表明粉尘量偏低，能有效控制裂缝。所以判定此种配比较为适宜，具体配比规格数值为：碎料混合料对应 ，包括两类规格的碎石，即 。石屑的比例是 ，干密度的最大值是 ，设计含水量是 。在建设中，压实度至少要达到 。

（三）生产配比

生产配比为制作材料前的最后一个环节，把控配比参数极为重要，是保障基层施工质量的关键点。在确定上料速度中，应强调拌和设备的技术参数以及输出量。此外，还需查看电机壳温度以及上料次序等，继而确保上料匀速。除此之外，把握好水泥剂量的延迟时长与干密度等数值的波动状况。正常情况下，混合料静置 后，其的干密度和强度不应出现明显波动，在静置 后，两个数值可降低，同样是幅度较小。直到静置 后，才能出现明显变化。因而，建设中延迟时长需把握在 左右^[1]。

在建设期间，含水量的把控也极为关键，和设计参数的差值应在 之内，最适宜含水率是 ，所以在建设物料加工期间，还应考量含水率达到最小值以及最大值时，混合料强度及密度、运输距离、本地风力、温度情况。在本设计配比中，目标值是 时，无侧限的抗压强度对应 ，加工其期间应把含水率设定在其最适宜区间内的下限，并考量延迟时长带来的风险问题。另外，道路建设期间，室外碾压设备的压实作用力超过试验中的击实程度。并且还需注意碎石的压碎情况，综合考量后，现场加工的混合物含水率应在 内。

二、水泥稳定碎石基层施工工艺

（一）工前准备

在建设道路基层前，应当组织进行一系列的准备任务。设计技术员应设定好排水线路，明确分隔带位置，并注意管线和边坡水槽的对应关系，保证承层品质，提升上部作业面的平整度。基于道路基层施工要求，确定混合料原料。此类项目的混合原料主要是水泥及水、碎石等，其中要把控好水泥的凝结时间。在物料进场前，需落实细致检查，保障应用原料符合设计标准。碎石物料主要是粒径参数，保障满足有关规定及建设标准。建设前落实好场内清洁，避免存有杂物干扰施工，同时查看应用机械及其他设施的使用性能。

（二）现场放样

基于施工图纸上显示的桩号数据，设置边桩与中线，同时确定路床的实际数值，而后判断路基各层的施工厚度，根据实地高度数值。此外，在松铺以及经过延时处理的路床实施标高。

（三）立模处理

实地铺设基层的底层期间，应使用恰当土模执行外侧作业部分。在培肩土满足 的压实度后，需要从内侧切割土体的纵向面。在切割处理期间，需保证基本的顺直性。另外，底基层以及立模、培肩土，三者的实际高度需处于同一高度，基于此实行钢模的立模处理，强化整体的稳固度及可靠程度。

（四）材料配比

此类道路施工环节中，混合料的制作原料通常是水泥以及碎石等。碎石规格设置成

，同时保证清水与水泥材料的添加比例，确保材料凝结时间符合建设要求。在加工混合料期间，需保证设计配比的适宜性，明确含水率及干密度，并通过实验确定配比参数。并且拌和工人要严格把控材料加工中的温度数值与拌和时长等数据，保障施工物料品质。

（五）拌和运输

道路基层建设中，物料需按照设计内容落实上料及拌和处理，提升现场作业的物料质量。项目的施工方也应把握混合物料的原料添加比例，确定实际含量。另外，强调拌和加工时长以及各原料的添加次序，基于建设项目的各阶段物料需要，适当调节水的添加量。在投放减水剂期间，也能同步放入其他原料，完成混合料的制作加工。在加工结束后，需及时运至道路施工现场。为降低物料运送期间发生离析的概率，保证进场混合料满足道路基层当前建设标准，应科学选定运送车辆。全面清洁装载车厢，把控行进速度，整体规划运输路线，查看所经道路的情况，尽可能降低颠簸幅度及频率。在装入车厢的混合料上方，使用篷布覆盖，削弱阳光照射，控制物料内部水分流失量^[2]。

（六）现场摊铺

在基层材料摊铺处理前，需将作业面重新清理，并适当洒水，使基层处于适度的湿润状态，并实行压实处理。另外，为提升基层中各层之间的紧密效果，摊铺处理前，需针对下承层和水泥净浆加以准备处理，充分洒水浸湿。此道工序要求实施人员保证洒水均匀，以免降低物料的稠度，从外观表面上观察，不可发生形成花白块。在基层压实度以及坡度等方面，应实行严格把控，缩小和设计参数之间的差值。在施工物料入场后，验收人员要查看全部材料的各项参数，保证满足使用标准。道路基层摊铺通常分成上下两层，基于运输距离，车辆驾驶速度应把控在 之间。在现场摊铺后，基层物料松铺系数应处于 之间。在上基层的摊铺处理期间，要保证施工行为的连续性，把控好推进速度。现场作业中，为避免物料发生离析的情况，通常会同时使用两台设备，二者在行进方向上的间距需在 之间，同步实行摊铺处理。而在下基层的摊铺处理中，一般会发生局部凹陷的问题，导致上基层作业面不平整，降低基层整体的施工质量。对此，现场摊铺期间，上基层应利用人工处理的方式，将下基层的缺陷加以弥补，保持路基整体表面的平整性。

（七）基层碾压

道路建设中，要保证碾压路机规格的适宜性，结合实际工程的建设面积及基层压实度设计参数等进行选择。在基层建设中，碾压是其中比较关键的工序，决定基层的实际强度。在实际建设中，为提升基层的压实程度与平整性，需先制定碾压行为的具体施工程序，由低处向高处推进，把握好压路机行进的速度。在完成此道工序的任务后，应组织开展全面检查，使用特定的仪器工具，以免发生基层品质不合格的问题，并且若在碾压或检测期间，发现异常，需立即处理。

（八）路基接缝

现如今，可用的接缝方式有两类，即横向与纵向。使用前者是因为应用水泥稳定碎石作业工艺，使得基层的结构物增加，产生缝隙，利用分段处理手段，能规避该类病害。后者通常是受到道路基层建设的摊铺设备决定，若机械本身宽度规格与道路施工宽度相差不大，一般不会形成纵向接缝。如果使用两台摊铺设备开展施工作业，为规避纵向接缝，需把控两台设备的作业间距。

（九）路面养护

上述施工工艺全部按照次序落实后，施工方应当及时组织路面养护处理，保持适宜频率的洒水作业，使路面保持湿润。设置提示牌，不应有车辆通过，以免降低基层的稳定性。一般道路建设中，可使用具有透水性的土工布，盖在处理好的路面上，一周左右^[3]。

结束语：水泥稳定碎石的施工工艺，能提高道路的抗渗、耐低温及耐压等性能。在道路的基层建设使用中，要求施工方注意混合料配比，并搭配设定工艺程序的现场有效落实，保障城市道路品质，突显出此项工艺的应用价值，增强城市交通的安全性。

参考文献：

[1]曹西宁.水泥稳定碎石底基层配合比设计及性能研究[J].中国建材科技,2020,29(06):163-164+43.

[2]石帅.某高速公路抗裂型水泥稳定碎石基层技术研究及应用[J].工程技术研究,2021,6(03):66-68.

[3]侯玲烽.浅析水泥稳定碎石基层施工质量控制[J].福建建材,2020(08):70-71+82.