水泥穩(wěn)定材料（cement stabilized material）是以水泥為結合料，通過加水與穩(wěn)定材料共同拌和形成的混合料。包括水泥穩(wěn)定級配碎石、水泥穩(wěn)定級配礫石、水泥穩(wěn)定石屑、水泥穩(wěn)定土、水泥穩(wěn)定砂等。將此混合物經(jīng)攤鋪、碾壓和養(yǎng)生后，可作為路面的基層或底基層。
水泥穩(wěn)定碎石，是將水泥、級配碎石、石屑和水按一定比例混合攪拌，攤鋪碾壓后形成的一種半剛性結構層，在壓實和養(yǎng)生后，其無側限抗壓強度符合規(guī)定的要求。水泥穩(wěn)定碎石作為路面基層材料具有良好的力學性能和整體性、穩(wěn)定性、耐久性、抗凍性以及與面層能夠很好地結合的技術特點，在公路路面基層或底基層得到廣泛的應用。為了充分發(fā)揮其優(yōu)良的材料功能特點，必須切實做好水泥穩(wěn)定碎石的施工工藝和管理各項要求，控制好整個施工管理的各個環(huán)節(jié)，達到規(guī)范規(guī)定的各項質(zhì)量要求。
水泥穩(wěn)定碎石是以級配碎石作為集料，原材料質(zhì)量控制要求水泥、集料的相關參數(shù)要達到規(guī)范要求，采用一定數(shù)量的膠凝材料和足夠的灰漿體積填充骨料的空隙，按嵌擠原理攤鋪壓實。其壓實度接近于密實度，強度主要靠碎石間的嵌擠鎖結原理，同時有足夠的灰漿體積來填充骨料的空隙。它的初期強度高，并且強度隨齡期而增加很快結成板體，因而具有較高的強度、抗?jié)B度和抗凍性較好?；旌狭系慕M成設計按照水泥穩(wěn)定粒料保濕養(yǎng)生6d、浸水1d無側限抗壓強度3～5MPa的標準，確定水泥劑量和混合料的z佳含水量。水泥用量一般為混合料3%～6%，7d的無側限抗壓強度控制以5MPa為宜，實際配合比控制強度為4～4.5MPa，較其他路基材料高。水泥穩(wěn)定碎石成活后遇雨不泥濘，表面堅實，是**路面的理想基層材料。
（1）水泥作為結合料的一種穩(wěn)定劑，其質(zhì)量控制是很重要的。可采用普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥，強度等級為32.5或42.5。為使水泥穩(wěn)定碎石有足夠的時間進行拌和、運輸、攤鋪、碾壓以及保證其具有足夠的強度，不應使用快凝水泥、早強水泥以及受潮變質(zhì)水泥。
（2）所用水泥初凝時間應大于3h，終凝時間應大于6h且小于10h。
（3）采用散裝水泥，在水泥進場入罐后要停放7天，安定性合格后才能使用；夏季高溫作業(yè)時，水泥入罐溫度不能高于50℃，否則，應采用降溫措施。
（1）碎石的z大粒徑一般為31.5mm，宜按粒徑19～31.5mm、9.5～19mm、4.75～9.5mm和0～4.75mm四種規(guī)格備料。建議采用堅硬、潔凈、無雜質(zhì)的玄武巖、石灰?guī)r或輝綠巖。
（2）石子壓碎值、針片狀顆粒含量、0.075mm以下粉塵含量、軟石含量均應符合規(guī)范要求。
（1）細集料應潔凈、干燥、無風化、無雜質(zhì)，并有適當?shù)募壟洹?/p>
（2）細集料砂當量≥50%。
實踐證明，利用級配良好的碎石拌和的基層混合料強度高、穩(wěn)定性好。
符合現(xiàn)行《生活飲用水衛(wèi)生標準》GB 5749—2022的飲用水可直接作為基層、底基層材料拌和與養(yǎng)生用水。
（1）用于二級及二級以上的公路基層和底基層的級配碎石和礫石，應由至少4種規(guī)格的材料摻配而成。
（2）級配碎石或礫石細集料的塑性指數(shù)應不大于12。不滿足要求時，可摻加石灰、無塑性的砂和石屑。
（3）從料場選擇有代表性的試樣進行篩分，通過試算法（正規(guī)方程法）或圖解法確定各檔集料的摻配比例。
（4）級配碎石用作基層時，高速公路和一級公路公稱z大粒徑應不大于26.5mm，二級及二級以下公路公稱z大粒徑應不大于31.5mm；用作底基層時，公稱z大粒徑應不大于37.5mm。碎石的篩分分析結果見表1。
建議基層混合料設計級配曲線在C-B-1級配范圍優(yōu)選，宜落在級配范圍中離下限曲線稍近的位置，并重點控制19mm、9.5mm、4.75mm、2.36mm、0.6mm、0.075mm這些關鍵篩孔的通過率在級配范圍之內(nèi)，31.5mm通過率要求100%，26.5mm篩上允許有不超過3%的顆粒含量。
水泥穩(wěn)定碎石中0.075mm以下的含量較高時，將影響混合料的收縮性能，容易開裂，應控制在5%以下；同時，為了保證混合料具有良好的抗疲勞性能，0.075mm以下含量的下限控制在2%。
水泥的劑量對水泥穩(wěn)定層質(zhì)量起著關鍵作用。劑量太小，不能確保水泥穩(wěn)定碎石基層施工質(zhì)量；而劑量太大，既不經(jīng)濟，還會使基層的裂縫增多、增寬，從而引起面層相對應的反射裂縫?？紤]到施工時各種損耗，工地實際施工采用的水泥劑量應比試驗室內(nèi)確定的劑量增加0.5%～1%，以確保水泥穩(wěn)定基層的質(zhì)量，但應控制不超過6%。
如果含水量過大，會影響基層的壓實度，也會影響混合料的干縮性，使結構層容易產(chǎn)生干縮裂縫；含水量過小，混合料不易碾壓成型，也會影響基層的壓實度和強度。施工過程中要根據(jù)天氣情況和運輸距離等因素及時調(diào)整含水量的大小，使混合料在碾壓時達到z佳含水量。根據(jù)路面基層施工技術規(guī)范及施工經(jīng)驗，一般情況下實際拌和的含水量應比z佳含水量略高0.5%～1%。若氣溫較高或運輸距離較長時應提高1%～1.5%，以彌補混合料運輸、攤鋪和碾壓過程中水分的損失，確?；旌狭系膠佳含水量。
z大干密度直接影響著兩個重要的質(zhì)量技術指標，即7天無側限抗壓強度和現(xiàn)場壓實度?；旌狭显诠さ噩F(xiàn)場實際達到的干密度與室內(nèi)標準z大干密度的比值就是水泥穩(wěn)定碎石基層的壓實度。
z大干密度是水泥穩(wěn)定級配碎石施工過程中的重要質(zhì)量控制參數(shù)，直接決定基層壓實度的大小，而壓實度是反映基層內(nèi)在質(zhì)量的關鍵指標。若基層壓實度不夠，會導致基層的抗壓能力不足，主要表現(xiàn)為基層開裂，裂縫反射到瀝青面層上，導致瀝青路面開裂，大大降低路面的使用性能。
（1）水泥穩(wěn)定碎石優(yōu)先使用振動攪拌，就是在攪拌的同時施以振動作用，使混合料中的水泥顆粒處于顫動狀態(tài)，從而破壞黏聚的水泥團單元體，使水泥顆粒得以快速均勻地分布。與普通靜力攪拌相比，振動攪拌可以提高水泥穩(wěn)定碎石中水泥石與粗集料界面過渡區(qū)的微觀結構，改善水泥漿體的外觀和水泥穩(wěn)定碎石的孔隙率和孔結構分布，從而提高水泥穩(wěn)定碎石耐久性和力學性能。
（2）各料倉、水泥電子秤在使用前須經(jīng)有資質(zhì)的檢測單位進行標定，使用前還需進行動載試驗校核，確保計量準確。
（3）開盤前，應預先抽樣檢測粗、細骨料的含水率，計算當天的施工配合比，以控制整個攪拌過程中的用水量。實際生產(chǎn)過程中要達到“手握成團，落地開花”的狀態(tài)，用此經(jīng)驗方法檢測含水率方便實用、簡單易行。
（4）水泥穩(wěn)定碎石出料攪拌完成的經(jīng)驗標準是混合料色澤一致，沒有灰條、灰團和花面，沒有粗細集料“窩”，且水分合適均勻。
（5）生產(chǎn)過程中，應對成品料及時進行取樣分析，檢查混合料的級配情況以及含水率的均勻性，用EDTA滴定法及時測量水泥劑量。為保證混合料的質(zhì)量，需經(jīng)常進行取樣分析并及時調(diào)整。
（1）運輸車輛一定要滿足拌和出料與攤鋪的進度，并略有富余。
（2）車上的混合料應覆蓋，減少水分損失。當車內(nèi)混合料不能在水泥初凝時間內(nèi)運到工地攤鋪壓實時，必須予以廢棄。
（3）攤鋪前做好施工放樣工作，根據(jù)試驗路段確定的松鋪系數(shù)進行掛線，以保證水泥穩(wěn)定基層的設計厚度。
（4）下承層表面應平整、堅實、干凈，施工前對下承層灑水潤濕。
（5）基層施工宜采用多臺攤鋪機全幅攤鋪，攤鋪機的規(guī)格、型號要一致，前后間距5～10m，攤鋪時攤鋪機攤鋪速度設定為1～1.5m/min。
（6）前后兩臺攤鋪機重疊50～100mm，中縫輔以人工修整。攤鋪機在攤鋪過程中應連續(xù)、均勻、不間斷攤鋪。
（7）盡量減少攤鋪機收放料斗，在攤鋪機前后設專人消除粗細集料離析現(xiàn)象，特別應鏟除粗料料窩，然后用新拌混合料填補，以確保配合比穩(wěn)定統(tǒng)一。
（1）要及時進行碾壓。碾壓過程中，混合料表面應始終保持濕潤，如水分蒸發(fā)過快，應及時噴灑少量水；宜先用輕型兩輪壓路機跟在攤鋪機后及時碾壓，后用重型振動壓路機繼續(xù)碾壓，經(jīng)拌和的水泥混合料宜在2小時以內(nèi)碾壓完成，并達到要求的密實度。
（2）壓路機碾壓時的速度，宜控制在第1～2遍為1.5～1.7km/h，以后各遍應為1.8～2.2km/h，且碾壓時應重疊1/2輪寬。
（3）碾壓過程中，如有“彈簧”、“松散”、“起皮”等現(xiàn)象時，應及時翻開重新拌和或用其他方法處理。
（4）基層應采用分層施工方法，分層z大壓實厚度不宜超過20cm，z小不應小于16cm，壓實厚度宜為18～20cm。
（5）碾壓原則：先輕后重，先慢后快，盡量縮短從拌和、攤鋪到碾壓之間的延遲時間。
（6）為了及時指導現(xiàn)場壓實工作，碾壓過程中，可用核子儀初查壓實度，不合格時，重復再壓（注意檢測壓實時間），碾壓完成后用灌砂法檢測壓實度。另外，在碾壓過程中應進行標高、平整度的及時跟蹤檢測，如發(fā)現(xiàn)嚴重超標，應及時修整。
（7）碾壓應達到要求的壓實度，并沒有明顯的輪跡。
（1）水泥穩(wěn)定碎石底基層、基層在碾壓完成后并經(jīng)壓實度檢查合格后，應立即開始養(yǎng)生。
（2）養(yǎng)生方法：應將麻布或透水無紡土工布濕潤，然后人工覆蓋在碾壓完成的基層（底基層）頂面。覆蓋2～3h后，再用灑水車灑水，在養(yǎng)護期內(nèi)應保持基層（底基層）處于濕潤狀態(tài)。養(yǎng)生結束后，應將覆蓋物清除干凈。
（3）對于基層的養(yǎng)護，也可以采用透油層養(yǎng)護?；鶎幽雺和瓿珊?，透油層噴灑要快速、及時，避免水穩(wěn)層水分散失，且噴灑完成后，必須嚴格交通管制。
（4）通常情況下，半剛性基層（底基層）養(yǎng)護期不應少于7d。
（5）養(yǎng)護期結束后，應將覆蓋物清除干凈，并盡快進行下一結構層的施工，以防干縮開裂。
（1）水泥穩(wěn)定碎石基層7d齡期必須能取出完整的芯樣，如果取不出應找出不合格界限，進行返工處理。
（2）外形尺寸檢驗項目、頻率和質(zhì)量標準應符合《公路路面基層施工技術細則》JTG/T F20—2015 表8.4.2的規(guī)定。
（3）各項技術質(zhì)量指標應符合《公路路面基層施工技術細則》JTG/T F20—2015 表8.5.6的規(guī)定。
水泥穩(wěn)定料基層是路面的承受層，其質(zhì)量的好壞直接影響到道路工程的使用壽命。水泥穩(wěn)定碎石作為半剛性材料越來越多地應用于各級公路。為了保證水泥穩(wěn)定碎石基層滿足設計和使用要求，在實際生產(chǎn)、施工要做好水泥穩(wěn)定碎石基層的原材料選擇、配合比設計以及混合料的運輸、攤鋪、壓實、養(yǎng)生的各個工序。加強水泥穩(wěn)定碎石基層的質(zhì)量控制，做好基礎工作，抓住關鍵環(huán)節(jié)，只有把握好生產(chǎn)、施工過程的各個程序，才能有效預防質(zhì)量隱患和杜絕質(zhì)量通病。
在質(zhì)量技術管理過程中，要善于總結、歸納，及時找出質(zhì)量問題的根本原因，在生產(chǎn)施工中z大限度地預防和避免，提升**質(zhì)量管理，從源頭上、根本上解決問題，保證道路工程的質(zhì)量結構安全。
