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公路水泥穩定碎石基層質量通病的防治

文檔作者：董少華文檔來源：東營市公路管理局公路工程處（山東魯東路橋有限責任公司），		更新日期： 2026年08月22日	點擊數：
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2020 年第 12 期 Engineering Management | 工程管理 | ·167·
公路水泥穩定碎石基層質量通病的防治
董少華
（東營市公路管理局公路工程處（山東魯東路橋有限責任公司），山東 東營 257000）
摘 要：近年來，我國道路交通運輸行業發展速度很快，公路建設數量不斷增長。在公路建設中，水泥穩定碎石基層應
用廣泛，可以為道路提供良好的力學性能和整體性能，同時在施工中便于攤鋪工作的開展，且抗凍性、穩定性較佳。文
章主要分析公路水泥穩定碎石基層質量通病防治方面的問題，探究發生質量通病的原因，并采取合理措施加以防治，確
保工程建設品質。
關鍵詞：公路；水泥穩定碎石基層；質量通病；原因；防治措施
中圖分類號：U416.214 文獻標志碼：A 文章編號：2096-2789（2020）12-0167-02
作者簡介：董少華，男，工程師，研究方向：公路工程。
在公路工程施工中，為了保證路基承載力、穩定性，
會采用水泥穩定碎石技術施工，在路基上形成強度、剛
性足夠的墊層。這種施工工藝是將碎石作為骨料，按照
合適的比例添加凝膠、灰漿，使其形成固化整體，在經
過充分的拌合之后，形成施工中使用的混合材料，再經
過攤鋪、碾壓操作，轉變為固體板基礎材料。這種材料
防滲漏、抗凍性優良，具備良好應用效果，是公路工作
中常用路基材料。
1 水泥穩定碎石基層原材料及作用機理
1.1 水泥穩定碎石構成
水泥穩定碎石基層的主要構成是水泥和碎石，一般
水泥會選擇火山灰硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥等，其
凝固時間要超過6h，防止材料受潮，性能受損。在實際
施工應用中，還需補充加入一些混合材料，如粉煤灰、
人工礦物質等，加入合適比例的水，然后將混合料拌合，
保證水泥結合物強度，施工中需對其強度進行實驗檢測。
1.2 應用原理
水泥穩定碎石的作用機理與混凝土材料接近，其骨
料為碎石，在凝膠材料作用下凝固，早期強度較高，之
后隨時間延長，其強度、抗滲性會不斷增強。通常使用
3% ～ 6% 的水泥，在養護、固結一周之后，其強度達到
2 ～ 4MPa，可以使路基的強度、抗滲性提高。其實際作
用原理就是在攤鋪擠壓后，大小碎石會形成密實整體，
材料的抗壓強度、穩定性會在顆粒摩擦、嵌擠下得到提
升。水泥和水拌合并結合碎石，保證了材料的穩定性和
強度。
1.3 公路基礎對水泥穩定碎石基層性能要求
在公路使用中，要保證在車輛長期碾壓下不會變形，
公路基礎要具備一定的強度、剛度，這也是對水泥穩定
碎石的要求。其中，強度會受到碎石材料質量、水泥材
料性能的影響，因此需在施工中謹慎選擇碎石和水泥。
不同環境影響下，水泥穩定碎石的強度、剛性是處
于變化中的，冷熱溫差過大、長期高溫等狀態下，水泥
穩定碎石材料整體性能會受到影響。因此，應根據實際
施工環境、公路載荷等情況，針對性設定使用材料的剛
度和強度，確保其可以與層面間配合良好，避免出現凹
陷、開裂等問題[1]。在溫差大、降水量大的環境下，公
路使用水泥穩定碎石基層，要解決好其抗裂性、抗水性
問題，需要測試骨料和水泥性能，合理選擇材料，并采
取科學配比，增強其抗水性和抗裂性。
2 水泥穩定碎石基層質量通病及成因
2.1 開裂問題
水泥穩定碎石基層出現裂縫的原因主要有4 個方面：
（1）在材料配比設計中，水泥用量過高。在以往工程
施工中，其設計強度較高，需要使用大量的水泥，如此
可以加強基層剛度，但水泥用量大會引發收縮裂縫、干
縮裂縫等病害。（2）使用了大量的細集料。一些公路
工程施工中會使用較多細集料來提高道路平整度，但同
樣加大了干縮裂縫產生的概率。（3）在材料拌合中沒
有控制好用水量，使得混合料含水量出現較大變化而造
成干濕不均，可能引發干縮裂縫問題。（4）后期養護
質量差。完工后不注重工程后期養護，灑水、覆蓋處理
不到位，會導致基層產生溫度裂縫。
2.2 平整度偏差
產生水泥穩定碎石基層平整度方面問題，原因主要有
以下方面：（1）下承層處理中平整度較差，進而導致攤
鋪厚度較大，會降低碾壓平整度產生偏差。（2）材料拌
合中各項材料配比不合理，特別是含水量、細料用量等過
高的情況下，拌制不均會引發平整度偏差問題。（3）攤
鋪施工中運輸車輛運行與攤鋪機碰撞，路面被損壞，或
者加大了荷載，使得平整度出現偏差。（4）在攤鋪收斗
作業時有誤差，進而降低水泥穩定碎石基層的平整度。
（5）碾壓操作中碾壓機質量過大，路面混合料在其調頭、
急剎車過程中被擠壓變形，從而影響到平整度。（6）施
工中沒有做到有效監管，未能及時處理出現的問題，影
響到整體建設質量。
2.3 水泥穩定碎石基層厚度變化
公路施工中底基層平整度不足，會出現局部變形情
況，進而引發水泥穩定碎石基層厚度變化問題。在攤鋪
機作業過程中，是按照基準的鋼絲繩高程開展的，下承
層平整度不足，會影響到水泥穩定碎石基層施工，并使
其出現厚度變化。
2.4 離析問題
水泥穩定碎石基層常出現的質量問題之一，就是離析
問題，即粗細集料集中產生級配變異問題，放料離析、攤
鋪離析等導致基層強度不均勻、降低表面平整度等問題[2]。
2.5 表面松散問題
水泥穩定碎石基層產生表面松散問題的原因，主要
是沒有控制好混合料含水量，在含水量過大的情況下會
降低混合料強度，導致其在使用中會出現表面松散缺陷。
·168· | 工程管理 | Engineering Management 2020 年第 12 期
在混合料含水量過小的情況下，會加大壓實作業開展難
度，影響強度，并引發表面松散等問題。此外，水泥穩
定碎石基層質量也會受到壓路機壓路操作影響，如果碾
壓操作中速度、次數不合理，會對水泥穩定碎石基層產
生不良影響，其表面強度會降低，進而出現松散情況。
3 公路水泥穩定碎石基層施工與質量通病防治
3.1 做好前期準備工作
（1）嚴格選擇施工隊伍，保證其具備較強的技術
水平；具體的原材料供應來源應正規且質量有保證，機
械設備應先進并符合工程需求，以有效保證施工效率和
質量，降低質量問題出現概率。
（2）合理選擇施工使用的原材料。水泥作為穩定劑，
要選擇終凝時間超過6h、標號低的水泥。水泥進場前要
先抽取樣品檢測，檢驗其標號、初凝時間和終凝時間等。
級配碎石方面，其最大粒徑、壓碎值、針片狀含量等都
需加以控制，對于粒徑小于0.6mm 的顆粒，需檢測其液
限、塑性指數，具體液限不可超過28%，塑性指數應控
制在9% 以下。碎石的級配控制方面，級配曲線應為圓
滑曲線。
（3）泥穩定碎石基層混合材料配合比設計，要嚴
格按照質量標準操作。試驗室在設計配合比過程中，要
確定最佳含水量，且在此含水量下滿足水泥可以完全水
化、水解的需要。均勻拌和各材料，采用最佳含水量壓實，
保證其干密度、強度和穩定性。完成混合后，需要抽取
一部分進行無側限抗壓強度試驗，檢驗是否在運輸和混
合等過程中摻入了其他不合格材料。
3.2 混合料運輸與攤鋪
在公路實際施工中，由于各合同段施工長度有限，
各施工單位只設置一處拌合站，在運輸距離較遠的情況
下，需使用大噸位自卸車輛運輸，且要對其加蓋篷布。
施工單位要掌握好混合料情況，確保其出料到攤鋪整個
過程的時間在2h 以內，如果超出時限會影響到使用質量，
出現離析等問題。
混合料攤鋪作業質量會影響到公路的使用性能，需
在下承層、路基平整度達到要求之后，再攤鋪水穩基層。
下承層表面為波浪狀時，其平整度差會反射到基層表面，
而加大對表面平整度的控制難度。攤鋪機鋪裝過程中，
要采取半幅路施工方式，配置非接觸式平衡梁等控制裝
置自動找平，同時攤鋪機的兩側還應設置基準標高線，
以實現對標高的控制。根據工程實際調整相關參數，實
現均勻攤鋪，一般攤鋪速度為2 ～ 4m/min，攤鋪要連續
進行。攤鋪機推動自卸車前進卸料，自卸車卸料時要與
攤鋪機保持一定距離，避免出現碰撞等情況。道路建設
中會因排水檢查井等影響到基層表面平整度，對此可對
表層用專業齒耙進行松動處理，重新攪拌混合料補整。
3.3 碾壓平整
攤鋪作業完成后，需及時進行碾壓作業，以保證基
層表面密實度，便于后期施工。碾壓機要選擇符合國家
標準和道路特殊性等，一般先靜壓后振壓，先穩壓后復
壓。碾壓作業中，要盡量縮短碾壓距離，使基層在經過
碾壓后可以快速壓實，但也不可過短，否則碾壓機需在
作業過程中頻繁調頭，會對基層壓實均勻性和平整度產
生不良影響。碾壓過程中要考慮到氣溫和環境，如果在
夏季進行基層鋪設，為防止溫度過高混合物中水分流失
而使得短時間內無法有效平整，需要將碾壓長度控制在
30 ～ 60m。基層頂面高程控制方面，除了平整，還要定
時測量，復核其高程控制點，確保準確性[3]。
3.4 施工縫處理
工作段與工作段之間的搭接部分處理，應按照要求
規范方式進行。如果施工中出現2h 以上的施工中斷，
應采取橫縫方式搭接處理。橫縫需與路中線保持垂直，
人工整齊混合料末端，兩根木方緊靠放置，其中一側用
碎石回填，回填高度略高于混合料。碾壓密實混合料在
重新攤鋪前，除去木方、砂石，同時清理干凈作業面。
3.5 水穩基層養生與交通管制
在完成碾壓操作后應及時養生，使用麻袋、草袋等
覆蓋，并灑水養護，一般1 ～ 2h 灑水一次，確保水泥
穩定碎石基層表面處于濕潤狀態，養生期至少要持續一
周。如果設計中有封層，在水泥穩定碎石作業完工2 ～ 3d
后進行封層處理。養生期間，應實施交通管制，除了灑
水車，其他車輛要控制通行，結束養生后逐步開放交通，
但要設置車速管控，禁止施工車輛急剎車。養生工作實
施到位，可以有效防止表層松散等問題。
3.6 其他
在施工中要加強質量控制，控制好混合料含水量，
使其盡量接近于測試的最佳含水量，為施工質量奠定良
好基礎。根據設計要求檢查平整度，不符合要求的部位
人工找平處理，及時檢查基層補充碾壓壓實度不足的路
段，避免后續出現質量缺陷[4]。
4 結束語
在公路施工中，經常會采用水泥穩定碎石基層，對
此，施工中要控制好原材料質量、拌和、配合比設計、
攤鋪碾壓和養生等環節，有效控制施工操作，在質量控
制下精心施工，避免質量問題的產生，保證道路施工品
質。此外，要不斷完善施工工藝，滿足我國公路交通事
業發展需求。
參考文獻：
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