抗裂型水泥稳定碎石级配优化及施工控制对策.pdf

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1、公路与汽运总第158期Highways＆AutomotiveApplications113抗裂型水泥稳定碎石级配优化及施工控制对策刘军(湖南路桥建设集团公司，湖南长沙410004)摘要：分析了水泥稳定碎石基层裂缝形成的主要原因，进行了水泥稳定碎石混合料的级配优化，提出了抗裂型水泥稳定碎石混合料的级配控制范围及施工质量控制方法，并在湖南大浏(大围山一浏阳)高速公路路面施工中进行了应用与验证。关键词：公路；水泥稳定碎石；抗裂型；级配优化中图分类号：U416．217文献标志码：A文章编号：1671—2668(2013)05-0113

2、-05水泥稳定碎石具有较高的强度，且强度形成快，实际使用效果相差较大；静压法成型试件更不适用，水稳定性好，耐冲刷，板体性能好，在高等级公路中都不能很好地使集料形成嵌挤结构。振动法配合比得到了广泛应用。水泥稳定碎石基层的开裂经常会设计的主要特点是最大干密度大、水泥剂量低、强度反射到沥青路面表层，造成沥青路面表层开裂，这些高和干缩小，其工作原理更接近于振动压路机的工裂缝如果不能及时处理，在雨、雪、冰冻等恶劣自然作状态。因此，抗裂型骨架密实型级配宜采用振动条件和反复车辆动载作用下，很容易导致路面早期法设计。破坏。因此，在水泥稳定碎石

3、基层混合料配合比设2抗裂型水泥稳定碎石混合料的级配优化计和施工时，减少水泥稳定碎石基层开裂是一项极其重要的工作。结合湖南省大浏(大围山一浏阳)高速公路项目27合同段路面工程，采用振动成型法优化设计水泥1水泥稳定碎石基层裂缝形成的原因稳定碎石混合料配合比。长期的工程应用表明，水泥稳定级配碎石基层2．1原材料产生裂缝的根本原因之一是集料采用悬浮密实型级水泥、碎石的主要技术性质见表1、表2。配，该结构类型的主要特点表现为密实，强度较高，表142．5缓凝型水泥的主要技术性质但收缩量大，对收缩的抑制作用较弱，易出现横向收试验指标试验值缩

4、裂缝。JTGD5O一2006(公路沥青路面设计规范》比表面积／(cm。·g)娜明确提出了高速公路水泥稳定碎石基层应采用“骨架密实型”结构，以提高基层的抗裂能力，但该规范凝结时间／mi终登凝时竺间与JTJ034-2000(公路路面基层施工技术规范》还安定性存在居多不一致的地方，其中JTJO34—2000<公路标准稠度用水量／路面基层施工技术规范》的级配范围很宽，目前两部胶砂28d抗压规范均无级配优化的指导性原则，需要在工程应用强度／MPa抗折中根据地域特点、气候条件、交通状况等进行有针对性的级配优化设计。2．2配合比优化设计原则

5、目前水泥稳定碎石混合料配合比设计方法的主对所采用的4种集料分别进行水洗筛分，按颗要缺点表现在最大干密度取值过小、水泥剂量过大、粒组成进行计算，确定各种碎石的组成比例。依据压实度偏小及强度偏低等，并且采用强度单一指标大浏高速公路项目下发的指导意见规定的级配范围控制材料设计，使得操作中容易忽视其他性能要求，(见表3)，组配时将4．75、2．36、0．075mm筛孔的如抗裂性能、抗冲刷和抗疲劳特性等。对于粗集料通过量接近级配范围的下限，其中关键筛孔级配控比例较大的骨架密实结构，传统的重型击实方法不制原则，19．0mm为80～83．5

6、，4．75mm为能反映振动压路机的工作状态，使室内设计结果与32～309，6，2．36mm为209／6～22，0．6mm以公路与汽运High'ways&AutomotiveApplications第5期1142013年9月衰2集料主要技术性质分别确定各组混合料的最佳含水量和最大干密度。试验指标试验值水泥稳定碎石混合料配合比设计时应注意：石料压碎值／％21．8(1)水稳碎石中0．075mm以下粉料的含量越多，混合料的抗温度收缩能力越差。1料(19~31．5ram)7．4针(2)粘粒含量越大，温缩系数越大。含量／2料一(9．。5～

7、19mm)8．9(3)整体级配越细，干燥收缩越大，级配越接近3料(4．75～9．5mm)11．2于悬浮结构，干缩性越大，且干缩破坏主要发生在砂当量／％68．O早期。1#0．7(4)为减少干缩，减少基层裂缝，应做到3个限

8、筛孔尺寸／质量通水泥各龄期强度、安定性等应符合GB175—2007nlm过率／mm过率／％《通用硅酸盐水泥》中的相关规定，其中水泥初凝时31．5O1002．36017～3O间应不小于3h、终凝时间不小于6h。如采用散装19．0O68～860．6008～15水泥，在水泥进场入罐