水泥稳定碎石施工工艺技术流程

水泥稳定碎石施工工艺技术流程水泥稳定碎石作为道路基层常用的半刚性材料，凭借强度高、整体性好、水稳性优良等特点，广泛应用于高等级公路、城市道路及市政工程建设中。其施工工艺的规范性与精细化程度，直接决定基层结构的承载能力与使用寿命。本文结合工程实践，系统阐述水泥稳定碎石从施工准备到质量验收的全流程技术要点，为工程实践提供参考。一、施工准备阶段（一）下承层处理施工前需对路基或底基层（下承层）进行全面检查，清除表面浮土、杂物及松散部位，修补坑槽、破损处至密实平整。采用水准仪、全站仪复测下承层高程、横坡，确保偏差符合设计及规范要求（如高程偏差≤10mm，横坡偏差≤0.3%）。对干燥的下承层适度洒水湿润，避免基层施工时水分快速流失，影响水泥水化反应。（二）测量放线按设计宽度、厚度及横坡，在路肩边缘或护栏基础外侧钉设边桩，标注松铺厚度（松铺系数通常取1.2~1.3，需通过试验段确定）。每隔10~20m设置高程控制桩，挂设钢丝基准线（拉力≥800N），作为摊铺机找平的依据，确保摊铺厚度均匀。（三）材料准备1.水泥：选用初凝时间≥3h、终凝时间≤6h的普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥，强度等级宜为32.5或42.5级，严禁使用快硬水泥或受潮结块水泥。进场时需查验出厂合格证、检验报告，按批次抽检强度、凝结时间等指标。2.碎石：采用连续级配碎石，粒径应符合设计要求（通常基层最大粒径≤31.5mm，底基层≤37.5mm），压碎值≤30%，针片状颗粒含量≤20%。碎石需洁净、无黏土块、有机质等杂质，进场前应检测级配、压碎值、含泥量等指标，级配曲线应贴近设计级配范围中值。3.水：采用饮用水或无腐蚀性的洁净水，pH值宜为6~8，硫酸盐含量≤0.27mg/cm³，不得使用工业废水或含有害物质的水源。（四）机械调试配备稳定土拌和站（生产能力应满足施工进度需求，通常每小时≥400t）、自卸运输车（数量满足拌和站出料与摊铺速度匹配，宜≥10辆）、摊铺机（带自动找平装置，摊铺宽度适配路面宽度）、压路机（初压用12~15t双钢轮压路机，复压用20~25t振动压路机，终压用20~25t光轮压路机或胶轮压路机）、洒水车、平地机等。施工前调试设备，确保拌和计量准确、摊铺行走平稳、压路机振动频率/振幅正常。二、配合比设计与试验段施工（一）配合比设计1.目标配合比设计：根据设计强度（通常基层7d无侧限抗压强度≥3~4MPa，底基层≥2.5~3MPa），选取5~6组水泥剂量（如3%、4%、5%、6%、7%），配制混合料试件，测定7d无侧限抗压强度，绘制强度-水泥剂量曲线，确定满足强度要求的最佳水泥剂量（通常比设计强度对应的剂量提高0.5%~1%，以保证施工偏差下强度达标）。同时检测混合料的最大干密度、最佳含水量。2.生产配合比设计：将碎石按筛分分档（如4.75~31.5mm、2.36~4.75mm、0~2.36mm），通过拌和站冷料仓流量试验，确定各档料的生产配合比，使拌和后混合料级配贴近目标配合比中值。再次制作试件验证强度，调整水泥剂量至满足要求。（二）试验段施工选取长度≥200m的路段进行试验段施工，验证施工工艺参数（如松铺系数、拌和时间、摊铺速度、碾压遍数/速度、养生方式等），确定：松铺系数：通过摊铺前后高程差计算，通常振动压路机碾压后松铺系数为1.2~1.3。碾压工艺：初压（静压1~2遍，速度1.5~2km/h）、复压（振动碾压3~5遍，速度2~3km/h，振幅0.7~1.5mm）、终压（静压1~2遍，速度2~3km/h），直至压实度≥98%（重型击实标准）。拌和时间：通常总拌和时间≥30s，确保水泥与碎石均匀混合，无“花料”。摊铺速度：与拌和站出料速度匹配，宜为1~2m/min，避免停机待料或摊铺过厚。试验段完成后，形成施工总结报告，优化施工参数，指导后续大面积施工。三、现场施工流程（一）混合料拌和采用厂拌法，严格按生产配合比计量水泥、碎石、水。拌和时先投入碎石、水（含水量比最佳含水量高1%~2%，补偿运输、摊铺过程中的水分损失），搅拌15~20s后加入水泥，总搅拌时间≥30s，确保混合料色泽均匀、无水泥团块。拌和过程中每小时抽检水泥剂量（EDTA滴定法）、含水量（烘干法或酒精燃烧法），偏差分别控制在±0.5%、±1%以内。（二）混合料运输自卸车装料前清理车厢，涂刷薄层隔离剂（如废机油与水混合液，比例1:3），防止混合料粘结。装料时分三次装料（前、中、后），减少离析。运输过程中覆盖篷布，防止水分蒸发与扬尘。运距较远时（≥20km），每隔10~15min洒水保湿。卸料时车辆应缓慢倒车，距摊铺机10~30cm处停车，挂空挡，由摊铺机推动前进，避免撞击摊铺机。（三）混合料摊铺采用摊铺机梯队作业（双机摊铺时，间距≤10m，重叠5~10cm），摊铺速度与拌和、运输能力匹配，保持匀速（1~2m/min）。摊铺机熨平板预热至80~100℃，防止混合料粘结。摊铺过程中，设专人检查厚度、平整度，发现离析部位（如粗集料集中），及时用新拌混合料填补并人工找平，严禁抛洒细料找平。（四）混合料碾压摊铺后立即碾压，从低向高（横坡低处向高处）、先轻后重、先慢后快。碾压段落长度宜为30~50m（气温高、风速大时缩短至20~30m），设置明显的碾压起止线。初压：12~15t双钢轮压路机静压1~2遍，速度1.5~2km/h，消除摊铺轮迹，使混合料初步密实。复压：20~25t振动压路机振动碾压3~5遍，速度2~3km/h，振幅0.7~1.5mm，直至压实度达标（重型击实标准下，基层≥98%，底基层≥97%）。碾压时重叠1/3~1/2轮宽，后轮超出两段的接缝处。终压：20~25t光轮压路机或胶轮压路机静压1~2遍，速度2~3km/h，消除振动轮迹，使表面平整光滑，无明显轮痕。碾压过程中，采用灌砂法或核子密度仪随时检测压实度，未达标时补压。严禁压路机在已完成或正在碾压的路段上掉头、急刹车，防止混合料推移。（五）接缝处理横向接缝：施工结束或因故中断超过2h时，设置横向接缝。摊铺机驶离混合料末端，将末端混合料人工整理成垂直面（或斜坡，斜坡坡度≤1:3），紧靠混合料放置两根方木（高度与压实厚度相同），方木外侧用砂砾或碎石回填压实。下次施工时，移除方木及回填料，涂刷水泥净浆（水灰比0.4~0.5），再摊铺新混合料。纵向接缝：双机摊铺时，相邻两幅重叠5~10cm，后摊铺幅在碾压时与前幅一起碾压；单机摊铺宽度不足时，采用人工摊铺，接缝处应较平整，碾压时用钢轮压路机跨缝碾压，确保接缝密实。（六）养生与交通管制碾压完成后立即养生，采用土工布、麻袋或草帘覆盖（覆盖2~3层，确保无裸露），覆盖后2h内洒水，保持表面湿润，养生期≥7d（采用硅酸盐水泥时）或≥10d（采用矿渣水泥时）。养生期间，除洒水车外，严禁任何车辆通行；养生结束后，可通行施工车辆，但车速≤30km/h，且不得急刹车、掉头，防止基层损坏。四、质量控制要点（一）材料质量控制水泥：每200~500t为一批，抽检强度、凝结时间、安定性，不合格品严禁使用。碎石：每5000m³为一批，抽检级配、压碎值、含泥量、针片状含量，级配偏差应在设计范围内。水：定期检测pH值、硫酸盐含量，确保符合要求。（二）拌和质量控制水泥剂量：每小时抽检1次，EDTA滴定法检测，偏差≤±0.5%。含水量：每小时抽检1次，烘干法检测，偏差≤±1%，根据天气调整（高温天增加1%~2%）。拌和均匀性：目测无“花料”，混合料色泽一致，无水泥团块。（三）施工过程控制摊铺厚度：每20m检测1次，偏差≤±10mm。平整度：采用3m直尺检测，偏差≤8mm/3m。压实度：每2000m²检测1点，基层≥98%，底基层≥97%，单点压实度不得低于规定值减2个百分点。7d无侧限抗压强度：每2000m²成型1组（6个试件），强度平均值≥设计值，最小值≥设计值的80%。（四）外观质量控制表面平整、密实，无粗细集料离析，无明显轮迹、裂缝、推移、起皮等缺陷。横坡偏差≤±0.3%，高程偏差≤±10mm。五、常见问题及处理措施（一）裂缝问题原因：水泥剂量过高、养生不及时、温差大、下承层不平整导致应力集中。处理：优化配合比，水泥剂量不宜超过6%，掺加0.3%~0.5%的木质素纤维或5%~10%的粉煤灰，改善抗裂性。碾压完成后立即覆盖养生，保持湿润7d以上，高温天增加洒水次数。下承层施工时严格控制平整度，基层与下承层间铺设土工格栅（抗拉强度≥50kN/m），减少反射裂缝。裂缝出现后，浅裂缝（≤5mm）用乳化沥青灌缝；深裂缝（>5mm）切缝后填充沥青砂或水泥浆。（二）强度不足原因：水泥剂量不足、拌和不均匀、压实度不够、养生差。处理：加强拌和计量控制，每小时抽检水泥剂量，确保达标。延长拌和时间，确保水泥与碎石均匀混合，无“花料”。增加碾压遍数，确保压实度≥规定值，必要时换用大吨位压路机。严格养生，保持湿润7d以上，养生期内禁止车辆通行。（三）平整度差原因：摊铺机找平系统故障、混合料离析、碾压不规范、接缝处理差。处理：调试摊铺机找平装置，确保基准线拉力足够，传感器灵敏。运输时分三次装料，摊铺时人工处理离析部位，严禁抛洒细料。控制碾压速度、遍数，遵循“先轻后重、先慢后快”原则，终压采用光轮压路机。横向接缝设置垂直面，涂刷水泥净浆；纵向接缝重叠摊铺，跨缝碾压。六、验收标准与资料整理（一）验收标准压实度：基层≥98%，底基层≥97%（重型击实标准）。7d无侧限抗压强度：平均值≥设计值，最小值≥设计值的80%。平整度：3m直尺检测，偏差≤8mm/3m。纵断高程：偏差≤±10mm。宽度：不小于设计值。横坡：偏差≤±0.3%。外观：表面平整密实，无离析、裂缝、起皮等缺陷。（二）资料整理施工过程中应及时整理以下资料：原材料检验报告（水泥、碎石、水）。配合比设计报告（目标配合比、生产配合比）。试