浅析水泥稳定碎石在城市道路中的应用

摘要：本文主要针对水泥稳定碎石的作用、特点及材料选用进行了介绍，并对水泥稳定碎石在城市道路施工中的应用和质量提高措施进行了分析和论述。

关键词：水泥稳定碎石 城市道路 施工应用 　　 　　一、前言 　　 　　水泥稳定碎石（简称水稳）是一种无机结合料稳定类材料，它是将碎石、石屑、水泥等材料通过搅拌、摊铺、压实和养生而形成的一种路面基层施工方法，因其具有板体性、水稳定、抗冻性好及早期强度高等优点而被广泛用于道路基层或底基层的施工中。

二、水稳的作用 　　 　　水稳基层是半刚性材料基层，主要是作为沥青面层的下承层，承担沥青面层传递的行车垂直荷载，并将荷载均匀地分散在路基中。

由于水稳基层是沥青路面结构中主要的承重层，对沥青路面起到稳定支撑的作用，其施工质量直接影响到沥青面层的使用性能和寿命，因而应该加强对水稳施工技术的研究和应用。

三、水稳的主要特点 　　 　　（一）材料组成：水稳的组成材料主要有：水泥、粗细集料和水。

水泥通常使用普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥，集料包括人工碎石和石屑。

水稳的组成材料较为简单，不包括任何特殊性的材料，料源广泛，取材方便。

（二）施工工艺：水稳常采用集中拌和、机械摊铺的方式进行施工，施工工艺简单，生产能力强，机械化水平高，可形成规范化流水作业，具有效率高、工期短、质量稳定等优点。

（三）材料特性：水稳是一种整体性材料，其结构为半刚性，板块效应突出，具有较好的受力特性，同时具有较高的强度、抗渗能力和抗冻能力，因而非常适合作为道路基层材料。

（四）特定因素：水稳施工受细集料、水泥及含水量的影响，易发生干缩和冷缩现象，产生裂缝；由于水稳中包含水泥等胶结材料使施工过程有一个时间限制，因而必须在水泥终凝前一次性完成且达到质量标准，否则不易碾压密实且影响水稳的整体性，进而影响其强度。

四、材料的选用 　　 　　（一）水泥：由于不同种类的水泥具有不同的干缩性，而干缩性小的水泥在固化过程中产生的收缩应力较小，不易形成裂缝，因此在水稳施工中应选用干缩性较小、标号较低的水泥，其初凝时间应超过3 h，终凝时间应超过6 h，水泥强度等级应不小于32.5 MPa，且3d抗压强度不小于18Mpa，其他指标必须符合国家规定。

（二）粗细集料： 　　1.碎石：水稳中单个碎石的最大直径应小于31.5 mm，碎石应根据10～30 mm的级配要求进行合理级配。

具有良好的级配往往具有良好的强度和耐用性。

考虑到碎石在基层的受力特性，一般都选择有棱角且外形接近立方体的反击破石料，同时要求石料的压碎值不超过30%，磨耗值不超过35％。

2.石屑：石屑是通过筛分设备最小筛孔的集料，直径通常为为0～5mm，用作碎石缝隙的填充材料，以确保水稳良好的密实度和强度。

（三）水：通常情况下，适合人体饮用的水都可直接用于水稳拌合和养护。

当不确定是否可用时，应通过试件抗压强度比对试验进行确定。

五、主要的施工步骤 　　 　　（一）水稳的组成设计：根据规范规定，应进行配合比击实试验和7天无测限抗压强度试验，结果应满足R=(1—ZaCa)≥设计标准（3.5～4.0Mpa），以此来确定最佳配合比。

最佳配合比的最大干密度为2.36～2.40g/cm3，最佳含水量为5%，水泥剂量为4.5～5.5%。

（二）拌合：将组成材料按照设计的配合比，通过水稳拌合机搅拌均匀，经皮带输送机、储料斗装车运至施工现场。

拌合时应严格控制水泥计量和含水量，可根据天气和季节适当调整含水量，弥补在拌合、运输、摊铺过程中的散失。

（三）摊铺：可使用两台摊铺机梯队式摊铺作业以减少纵向接缝，同时采用挂线方式控制摊铺高程。

摊铺时摊铺机的速度应与拌合机的生产能力相匹配，保证能够连续摊铺。

（四）碾压：应遵循先轻后重、先慢后快、先外侧后中间的原则，碾压时先行稳定碾压一遍，振动碾压四遍，再静压两遍，碾压时应掌握好压路机的碾压速度，以保证平整度和压实度为准。