浅谈水泥稳定碎石基层的试验检测

浅谈水泥稳定碎石基层的试验检测

王飞君

绍兴市交科工程检测有限公司

摘要：水泥稳定碎石作为一种广泛应用于道路及机场跑道基层的建筑材料，其质量直接影响到路面的整体性能与使用寿命。随着基础设施建设的不断推进，对水泥稳定碎石基层的性能要求日益提高，这就必须依赖精确的试验检测方法来保障其质量。基于此，本文主要围绕水泥稳定碎石基层的试验检测展开深入分析，不仅包括材料特性的基础检测，还综合了现场施工过程中的质量控制方法，以期为水泥稳定碎石基层的设计、施工及维护提供科学依据，确保工程质量。

关键词：水泥稳定碎石基层；试验检测；应用方法

引言：水泥稳定碎石基层在现代道路建设中扮演着至关重要的角色，它不仅提供了承载交通荷载的稳定平台，还通过其良好的整体性和耐久性减少了道路的维护成本。随着经济的快速发展，交通量的剧增对道路基层提出了更高的性能要求，试验检测能够确保基层材料和施工质量达到设计预期，从而实现安全、经济、环保的工程目标，因此开展水泥稳定碎石基层的试验检测显得尤为重要。

一、试验前准备工作

为了确保水泥稳定碎石基层（以下简称为基层）的施工质量符合设计要求及规范标准，进行细致且全面的试验检测至关重要。试验前的准备工作是保证试验结果准确可靠的基础，以下是具体的准备工作内容：首先，必须对基层进行仔细的现场检查，以确认其是否已经达到试验条件。这包括检查基层的压实度、平整度、宽度、厚度和高程等关键参数是否满足相关标准。此外，还要确保基层表面无积水、无浮土、无松散材料，以及无可能影响试验结果的外在因素。其次，按照规范要求布置试验路段。选择有代表性的路段进行切割，以确保取得试样的随机性和代表性。同时，标记并记录切割位置和切面情况，以便后续分析和比对。接着，准备试验仪器和设备。这包括但不限于：标准厚度尺、平整度仪、压实度测试仪、GPS测量仪器、切石机、试模、天平、水桶、拌和工具等。所有设备在使用前应进行校准，以确保测试数据的准确性。然后，进行试样的制备。根据设计要求或相关标准确定所需的试样数量和尺寸。在取样时，应注意从不同深度和位置收集样本，以全面反映基层的性质。将取得的基层材料仔细拌匀，去除杂质，然后将其装入试模中，并使用振动台压实至规定厚度。接下来，设置试验场地和环境。确保试验场地平整、坚实，具备必要的电源和水源。此外，还要考虑天气状况对试验带来的影响，避免在雨天或极端温度条件下进行试验。最后，进行试验前的最后检查。核查所有准备工作是否符合规范要求，检查试样编号、名称等信息是否正确，确认试验仪器和设备处于良好状态。完成以上步骤后，试验人员需对整个试验流程进行熟悉，确保试验可以顺利进行。由此可见，水泥稳定碎石基层的试验检测前的准备工作涉及多个方面，需要认真规划和细致执行。只有做好充分的准备工作，才能确保试验结果的准确性和可靠性，从而为工程质量提供有效的技术支持。

二、水泥浆配制方法

水泥稳定碎石基层的试验检测中，配制合适的水泥浆是关键步骤之一，水泥浆的配制方法如下：首先，准备一个清洁的搅拌容器，并确保容器的容积足够大，以容纳所需的水泥和水的总量。通常情况下，水泥与水的比例为1:2.5至1:3之间，具体比例根据设计要求或相关标准确定。之后，使用干净的水测量出所需的水量，并将其倒入搅拌容器中。水的温度应保持在5℃至30℃之间，以避免对水泥的性能产生不良影响[1]。接下来，称取所需数量的水泥，并将其加入搅拌容器中。在加入水泥时，应先将水泥倒入少量的水中，搅拌均匀后再逐渐加入剩余的水。这样可以确保水泥能够充分溶解，并防止出现水泥颗粒聚集现象。在搅拌过程中，应使用电动搅拌器进行搅拌，搅拌时间应不少于3分钟。搅拌至水泥浆完全均匀，无颗粒状物质存在，并且稠度适中，即可停止搅拌。最后，将配制好的水泥浆倒入另一个干净的容器中，并在其表面覆盖塑料薄膜，以保持水泥浆的湿度和温度。在施工前，应再次检查水泥浆的稠度，以确保其符合设计要求。总之，水泥浆的配制方法需要严格按照规定的比例和步骤进行，以确保其质量和稳定性。只有这样，才能保证水泥稳定碎石基层的试验检测结果准确可靠。

三、碎石基层样品采集与处理

水泥稳定碎石基层的试验检测是确保道路工程质量的重要环节之一。碎石基层样品采集与处理是试验检测的首要步骤，对后续的试验结果具有至关重要的影响。在采集碎石基层样品之前，需要选择合适的测试位置。通常情况下，每个工地至少应采集三个样品，以确保试验结果的代表性。采样位置应遵循随机、均匀分布的原则，并避开松散、不均匀或含有杂物等可能影响试验结果的区域。进行样品采集时，应使用标准采样工具，如钻机、铲斗等，以保证样品的准确性和可比性。采样深度应根据设计要求或相关标准来确定，通常为基层厚度的1/3至1/2。在采样过程中，应注意保持样品的原始状态，避免样品受到振动、扰动或污染。采集到的碎石基层样品需要进行适当的处理，以便进行试验检测。处理方法通常包括筛分、混合和压实等步骤。首先，将样品放入标准筛中进行筛分，以分离出不同粒径的颗粒。然后，将筛分后的颗粒按照一定比例进行混合，以模拟实际基层的粒度分布。最后，将混合好的样品进行压实，以达到与实际基层相似的密度和强度。在处理过程中，需要注意控制样品的含水量。含水量过高或过低都会影响试验结果的准确性。通常情况下，样品的含水量应控制在最佳含水量附近，以确保样品在压实过程中能够达到预期的强度。处理好的碎石基层样品可以进行一系列试验检测，如击实试验、CBR试验等，以评估其物理力学性质。详见图1，碎石基层处理流程图。

图1，碎石基层处理流程图。

四、水泥稳定碎石基层试验检测方法

水泥稳定碎石基层是道路工程中常用的一种结构层，其强度和稳定性对整个道路的使用性能至关重要。为了确保碎石基层的质量满足设计要求，需要通过一系列试验检测来评估其性能。进行基层取样是试验检测的第一步。取样位置应随机选择，以确保结果具有代表性。通常情况下，取样间距为10米至20米，取样深度应达到设计厚度的一半。使用合适的工具，如钻机或挖掘机，在选定位置取得一定数量的样品。接下来是基层含水量测试。含水量是影响水泥稳定碎石基层强度和稳定性的重要因素。可以使用常规的烘干法或简易的水位法来测定基层的含水量。烘干法是将取得的样品放入烘箱中，在规定温度下烘干至恒重，然后计算出含水量。水位法则是将样品置于容器中，通过测量水位上升来间接得到含水量[2]。然后是基层密度检测。密度的测定可以使用灌砂法或体积替换法。灌砂法是将已知质量的砂子倒入样品中，记录其体积，然后计算出密度。体积替换法则是通过排水或抽水来测量样品的体积，再计算密度。在完成含水量和密度的检测后，进行击实试验以评估基层的压实度。压实度是指样品在特定击实功作用下达到的最大干密度与标准最大干密度的比值。根据设计要求选择合适的击实功，对样品进行击实，然后测量击实后的干密度。最后，进行无侧限抗压强度测试。无侧限抗压强度是指样品在无侧限条件下抵抗压缩力的能力。通过在标准条件下制备试件，并使用压力机进行压缩试验，可以得到无侧限抗压强度值。综合来看，水泥稳定碎石基层的试验检测包括取样、含水量测试、密度检测、击实试验和无侧限抗压强度测试等步骤。这些检测方法能够全面评估基层的性能，从而确保道路工程的质量和安全。详见图2，水泥稳定碎石基层试验检测流程图。

图2，水泥稳定碎石基层试验检测流程图。

五、试验结果分析与结论

水泥稳定碎石基层的试验检测是确保道路工程质量的重要环节。通过对混合料的击实、稳定性和强度等指标的测试，可以评估其是否符合设计和规范要求。在试验结果的分析过程中，首先需要了解各项指标的标准范围，然后将试验数据与之对比，以判断混合料的性能是否达标。一是分析击实参数。标准击实试验用于确定材料的最佳含水率和最大干密度。通过击实试验，我们可以得知混合料的压实性能，这是影响基层稳定性的关键因素。如果含水率过高或过低，都可能导致压实度不足，影响基层的承载力和稳定性。二是分析稳定性。主要关注无侧限抗压强度这一指标。无侧限抗压强度反映了材料在无约束条件下的抗变形能力，是衡量材料内部结合紧密程度的一个重要参数。如果强度过低，说明碎石与水泥结合不充分，会影响基层的整体稳定。三是分析强度指标。通常采用7天或28天的抗压强度来进行评估。这些数据可以告诉我们，经过一定时间的养护后，混合料能够达到怎样的力学性能水平。强度越高，表明材料的水化程度越好，与设计强度要求相符的可能性越大。综合以上分析，如果试验结果显示混合料的含水率、压实度、无侧限抗压强度和抗压强度等参数均在合格范围内，那么可以初步判断该水泥稳定碎石基层的性能满足设计和规范要求。然而，如果某些参数未能达到标准，就需要对原材料、配合比、生产工艺或施工方法进行调整，并在必要时进行重复试验，以确保基层的质量和安全[3]。水泥稳定碎石基层的试验检测是一个严格的过程，需要对混合料的各项性能指标进行全面分析。只有当所有参数均符合标准时，才能保证基层的稳定性和耐久性。因此，对于道路工程而言，认真执行试验检测程序，准确分析试验结果，是确保工程质量的关键步骤。详见图3，水泥稳定碎石基层施工总结。

图3，水泥稳定碎石基层施工总结。

结语：综上所述，通过科学、规范的试验检测，可以有效评估水泥稳定碎石基层的性能，确保道路工程的质量与安全。通过这些检测方法，工程师能够及时发现问题并采取措施，优化施工工艺，提升基层质量。这些试验检测结果也为未来材料的改良和施工技术的创新提供了数据支持。通过保障水泥稳定碎石基层的质量，可以延长道路的使用寿命，减少维护成本，为社会的可持续发展做出贡献。

参考文献：

[1]张丽娟.水泥稳定碎石基层试验检测控制重要作用探析[J].大众标准化,2023,(12):179-180+183.

[2]庞小勇.公路基层水泥稳定碎石试验检测技术分析与应用[J].运输经理世界,2022,(31):10-12.

[3]瓮照寰.公路水泥稳定碎石基层试验检测要点分析[J].交通世界,2019,(35):45-46.