水泥稳定碎石的试验检测

水泥稳定碎石的试验检测摘要：随着我国对水泥稳定碎石需求的不断延伸，研究其试验检测凸显出重要意义。水泥稳定碎石种类包括铣刨料，本文首先介绍了水泥稳定碎石中混合料级配，分析了延迟时间试验，然后在结合水泥剂量的检测基础上，根据实际经验，着重探究了与含水量检测有关的内容。关键词：水泥；稳定碎石；试验；检测一、前言水泥稳定碎石在实际应用中有明显的突出优势，既能够提升路面基层的稳定性，也能提升有关材料的重复利用率，增强经济性与合理性。深入研究水泥稳定碎石的试验检测，能够更好地指导该项技术在实际当中的应用。本文从介绍混合料的级配开始着手本课题的研究。二、混合料级配近年来的实践表明，水泥稳定碎石作为路面基层应综合考虑其强度、回弹模量、收缩和抗冲刷能力等指标选择集料级配、水泥剂量和含水量等。在施工过程中，要想发挥水泥稳定碎石的优良性能，首先应通过其配合比组成设计予以保证。1.集料级配要合理粗集料（＞4.75mm）要占混合料的60%以上，细集料（0-4.75mm）在0-30%为宜。水稳混合料一般正常比例为13.2-31.5mm：4.75-13.2mm：2.36-4.75mm：0-2.36mm=35：25：25：15，级配偏粗特别是13.2-31.5mm偏多不好，压实空隙率较大，钻芯取样时，下部松散或出现中间断裂的情况，该种情况水泥剂量的影响不大，即使加大水泥剂量，下部也仍松散。若集料偏细，则应整体偏细，即最大粒径变为26.5mm，级配曲线呈一条平滑的曲线，这样施工时强度较偏粗时差一些，但只要水泥剂量合适，仍是可以达到强度要求的，这时水泥剂量对其影响较大，水泥剂量越高，强度越高，钻芯芯样越好。所以混合料仍是以接近级配中值为宜，此时的强度最高且水泥剂量较低，钻芯取样好，经济合理。为保证配料准确，对于每批石料，都要进行筛分、含泥量、压碎值试验、砂当量试验等，确保各档集料符合规定要求。正常施工中对级配的控制，要每天对混合料做水洗筛分。我们根据实际情况，采用了如下级配检测方法：每天从皮带上取水稳混合料制件时，四分法分出作筛2.水泥剂量的确定水泥稳定碎石中强度指标在很大程度上取决于水泥的含量，随着水泥剂量的增加，水泥稳定碎石的物理力学性能也将显著改善。但是过多的水泥用量，虽然可以获得强度的增加，同时也会产生较大的收缩和较多的裂缝，在经济上也不合理。三、延迟时间试验1.延迟时间试验的必要性所谓延迟时间就是混合料在最长时间内成型达到设计强度要求的时间。这需要对混合料拌制均匀，通过在不同时间内试件成型测定混合料无侧限抗压强度，画出时间与强度关系曲线，从曲线上找出设计强度所对应的时间，该时间即为延迟时间。在基层施工中，时间因素对整个施工过程尤为重要，从混合料开始拌和到碾压结束的时间差一定要控制好。施工中要严密组织、科学控制拌合—运输—摊铺—碾压等各道工序，使其持续时间在允许延迟时间之内，确保施工一次成功，可以说“时间控制”是水泥稳定基层施工的生命线。而允许延迟时间是由水泥的初凝时间所决定的。延迟时间对混合料密实度和抗压强度有很大的影响，应做水泥稳定碎石的延迟时间对其影响的试验，以确定合适的延迟时间。但在实际施工过程中，施工单位和监理单位都没有重视该项试验，将之忽视。认为正常情况下混合料肯定能在初凝时间内运至工地或碾压完成时间不超过2h，实际上如果运输车中途出现故障或摊铺机在施工过程中出现故障，运输车内的混合料时间超过以上二种规定时间，而又没有延迟时间试验能证明在超过以上二种时间而又能在延迟时间内完成碾压的情况下混合料强度能达到设计要求，所以只能作废料处理，这对于施工单位来讲是极不情愿的。2.延迟时间试验方法根据设计要求7d无侧限抗强度≥3.5Mpa，初凝时间为315min，终凝时间为370min，试验室试配强度为4.4Mpa，对标准配合比为水泥：碎石=5：100做水泥延迟时间试验，从混合料拌合开始，共做了0h、3h、4h、5h，6h等的标准击实试验和无侧限强度试验，无侧限强度试件分别按标准配合比室内拌制好的混合料延迟按照规范要求成型13个。四、水泥剂量的检测1.部颁规范和指导意见中要求用EDTA滴定法检测水泥剂量。实际操作时，将混合料过4.75mm方空筛后取300克4.75mm以下混合料进行平行二次滴定，取平均值作为实际水泥剂量。但在EDTA滴定法测定水泥剂量的过程中，发现该种方法存在二个问题，从而常常对试验结果的正确判断带来困惑。（一）混合料含水量的影响用于滴定试验的4.75mm筛孔以下混合料，拌合机设定水泥剂量为5%，含水量如大于最佳含水量，则所测定的水泥剂量大于实际水泥剂量；反之则小于实际水泥剂量，从表2中可以反映出该现象。分析认为可能含水量越大水泥颗粒附集料表面的就越多，反之则越少。（二）4.75mm以下颗粒粗细程度的影响用于滴定试验的混合料4.75mm筛孔通过率如大于配合比设计时4.75mm筛孔的通过率，则测出的水泥剂量大于实际水泥剂量，反之则小于实际水泥剂量，从表3中可以反映出该现象。4.75mm通过率越大，说明颗粒越细，其表面积也就越大，拌和机喷水泥和加水过程中，集料表面所粘的水泥颗粒相对就多，EDTA滴定液消耗量就大，查标准曲线后水泥剂量也就大，反之所测水泥剂量就小。2.分析通过混合料含水量和4.7mm以下颗粒粗细程度对EDTA滴定法测定水泥剂量的影响数据中可以看出:混合料含水量在允许偏差范围内，即使实际水泥剂量在偏差范围内，由于含水量的不同，会导致测出的水泥剂量不能满足要求；4.75mm通过率在允许范围内，即使实际水泥剂量在偏差范围内，由于4.75mm通过率不同，也会导致测出的水泥剂不能满足要求。五、含水量检测1.含水量对基层的质量影响混合料的含水量对水泥稳定碎石基层的质量影响主要包括强度、压实度等。击实试验表明，含水量对压实度有较大影响。含水量不同时，相同的混合料在相同的?压实功作用下，会产生不同的压实度。当实际含水量接近最佳含水量时，压实度才能保证，当水分过大碾压时容易“弹簧”，且在振动碾压时，容易将水泥浆集聚在表面，这样在取芯检查时，试件下部易出现松散或强度不够。当含水量偏小时，也就是水份偏小时，压实度就会达不到要求，混合料不但难以碾压成型，而且因水泥的物理、化学反应不全面而造成结构层强度难以形成，造成板体松散。所以在施工中除了对拌合时水分控制外还应注意气温，天气的影响。2.混合料的含水量控制厂拌混合料现场，每天由后场专职试验人员在早上、中午、下午分别测定各种集料的含水量，根据施工配合比设计的最佳含水量指标，结合当天的气温、湿度、运距情况确定混合料拌和时的用水量。施工含水量一般较最佳含水量增加0.5%～1%左右（凭施工经验观察而定）。在前场负责检测压实度的专职试验人员，在混合料摊铺整型过程中亦及时测定混合料的含水量，及时指挥压路机碾压，力求在最佳含水量条件下碾压，尽量避免由于含水量过大出现“弹软”、“波浪”等现象，影响混合料可能达到密度和强度，增大混合料的干缩性，使结构层容易产生干缩裂缝；或由于含水量偏小使混合料容易松散，不易碾压成型，也会影响混合料可能达到的密度和强度。所以只有严格按规范施工，加强每一施工环节的质量控制，才能保证施工质量。六、结束语通过对水泥稳定碎石的试验检测研究，我们可以发现，在实际应用中水泥稳定碎石的功效要严格根据其实际情况进行，其所涉及到的多方面影响因素都要做出最周全的考虑与分析。有关人员要结合工作实际，在相关理论的基础上，得到最优化的试验检测效果。参考文献：[1]李泰屯.水泥稳定碎石的应用化研究[J].水泥应用.2011（1