浅 析 水 泥 稳 定 碎 石 基 层 材 料 控 制
和 施 工 质 量 通 病 预 防
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水 泥 稳 定 碎 石 基 层 具 有 良 好 的 结 构 整 体 性 和 水 稳 性 ,初
期 强 度 较 高 ,后 期 强 度 随 龄 期 增 长 而 增 长 ,是 一 种 适 合 多 种
工作环境的良 好 的 结 构 层 ,广 泛 地 应 用 于 各 种 等 级 的 城 市 道
路工程、公路工程和码头机场等工程中。其施工质量好坏,将
直 接 影 响 工 程 的 使 用 寿 命 , 因 而 如 何 保 证 混 合 料 和 施 工 质
量,消除质量 通 病 是 施 工 单 位 面 临 的 重 要 问 题 。基 于 水 泥 稳
定碎石基层的整 体 性 要 求 ,整 改 不 合 格 点 时 需 对 涵 括 该 点 的
一 定 长 度 段 的 基 层 全 截 面 挖 除 ,才 能 填 补 同 类 混 合 料 ,尽 管
同此法处理,遗 留 下 来 的 较 多 基 层 接 缝 仍 将 不 同 程 度 地 反 射
到面层上来。因 此 ,在 公 路 工 程 及 城 市 道 路 工 程 大 量 使 用 水
泥 稳 定 碎 石 基 层 的 今 天 , 对 水 泥 稳 定 碎 石 基 层 所 用 材 料 控
制、施工质量通病及其防治进行研究是十分必要的。
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水 泥 稳 定 碎 石 是 由 粗 集 料 、细 集 料 、水 泥 和 水 四 种 材 料
混 合 而 成 。其 中 粗 细 集 料 组 成 了 整 个 基 层 结 构 的 框 架 ,水 泥
作 为 一 种 水 硬 性 胶 凝 材 料 ,加 水 后 可 拌 和 成 塑 性 浆 体 ,胶 结
粗 细 集 料 , 并 在 空 气 和 水 中 硬 化 形 成 具 有 一 定 强 度 的 稳 定
化 合 物 。 对 这 几 种 材 料 的 要 求 ,在 《公 路 路 面 基 层 施 工 技 术
规 范 》(
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)中 已 经 有 一 些 基 本 的 规 定 ,本 文 主 要 是
结 合 施 工 实 践 ,说 明 材 料 控 制 在 施 工 过 程 中 的 重 要 性 。
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普 通 硅 酸 盐 水 泥 、矿 渣 硅 酸 盐 水 泥 和 火 山 灰 质 硅 酸 盐 水
泥 都 可 用 于 水 泥 稳 定 碎 石 ,但 应 选 用 初 凝 时 间
*.
以 上 和 终
凝 时 间 较 长 (宜 在
$.
以 上 )的 水 泥 。不 应 使 用 快 硬 水 泥 早 强
水 泥 。 这 主 要 是 因 为 水 泥 拌 水 以 后 , 立 即 形 成 水 泥 浆 悬 浮
体 ,并 且 逐 渐 凝 聚 和 硬 化 ,这 个 过 程 就 是 水 泥 浆 结 构 的 形 成
过 程 。根 据 浆 体 的 塑 性 强 度 随 时 间 而 变 化 的 试 验 结 果 ,可 以
将 其 结 构 形 成 过 程 分 为 :
/
"
无 结 构 的 悬 浮 状 态 ;
/
-
凝 聚 结 构
状 态 ;
/
*
凝 聚 — 结 晶 结 构 共 存 状 态 ;
/
+
结 晶 结 构 迅 速 发 展 状
态 四 个 不 同 的 阶 段 。 当 时 间 大 于
/
*
后 水 泥 浆 体 中 的 结 晶 结
构 网 已 经 形 成 并 迅 速 发 展 ,在 这 段 时 间 里 ,水 泥 浆 体 结 构 强
度 迅 速 提 高 , 这 段 时 间 在 水 泥 浆 体 结 构 的 形 成 过 程 中 具 有
特 殊 的 意 义 。 水 泥 稳 定 碎 石 基 层 的 施 工 必 须 在 时 间
/
*
之 前
完 成 , 否 则 碾 压 工 序 中 的 加 载 将 极 易 破 坏 浆 体 中 的 结 晶 结
构 网 ,留 下 永 久 性 的 结 构 缺 陷 ,最 终 导 致 整 个 水 稳 结 构 层 的
强 度 降 低 。 时 间
/
*
相 当 于 水 泥 的 初 凝 结 束 到 终 凝 这 一 段 时
间 , 因 此 水 泥 稳 定 碎 石 基 层 的 施 工 必 须 选 用 初 凝 时 间 在 三
个 小 时 以 上 的 水 泥 , 这 样 才 能 为 施 工 过 程 争 取 到 更 多 的 有
效 时 间 ,确 保 水 泥 稳 定 碎 石 基 层 的 质 量 。
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集 料 是 水 泥 稳 定 碎 石 基 层 的 主 要 组 成 材 料 ,它 占 水 泥 稳
定 碎 石 基 层 总 体 积 的
*0+
以 上 。集 料 的 级 配 对 水 泥 稳 定 碎 石
的 工 作 性 产 生 很 大 的 影 响 , 细 集 料 填 充 在 由 粗 集 料 组 成 的
框 架 结 构 的 空 隙 中 ,形 成 相 对 独 立 的 小 的 密 实 的 受 力 结 构 ,
再 由 水 泥 浆 胶 结 成 为 整 体 , 进 而 影 响 水 泥 稳 定 碎 石 基 层 的
强 度 。因 此 ,良 好 的 集 料 级 配 可 用 较 少 的 加 水 量 制 得 离 析 泌
水 少 的 混 合 料 ,这 样 可 以 减 少 水 泥 的 用 量 ,取 得 较 好 的 经 济
效 益 ,并 能 在 相 同 的 成 型 条 件 下 ,得 到 均 匀 、更 高 强 度 的 水
泥 稳 定 碎 石 基 层 。 水 泥 稳 定 碎 石 粗 细 集 料 的 级 配 必 须 满 足
《公 路 路 面 基 层 施 工 技 术 规 范 》的 相 关 要 求 。 粗 集 料 的 单 个
颗 粒 的 最 大 粒 径 不 应 超 过
*1&233
。 由 于 砂 子 的 级 配 通 常 会
比 石 屑 差 一 些 ,所 以 在 其 它 条 件 相 同 的 情 况 下 ,用 石 屑 作 细
集 料 的 水 稳 强 度 会 高 于 用 砂 子 作 细 集 料 的 水 稳 。
表
"
是使用星岩
4&3!*-&2
水泥 (我 公 司 常 用 于 生 产 的
品 牌 之 一 )以
*5
的 剂 量 、同 种 粗 集 料 、不 同 的 细 集 料 进 行 的
比对试验结果
6
表
"
中石屑为
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,河砂细度模数为
-&-7
。
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