摘 要：随着国家对交通基础设施建设的大力投入，公路建设飞速发展，车辆荷载等的超负荷对公路质量也提出了更高的要求，而水泥稳定碎石基层作为公路路面的主要承重层，其施工质量好坏将直接影响公路使用质量的好坏，本文通过相关的试验对比分析，本人认为在水泥剂量一定的情况下，水泥强度、集料粒径、集料级配、细颗粒土的塑性指数、集料压碎值、针片状含量、集料天然密度、集料的最大干密度及制件过程中装料压实度等都将在不同程度上直接影响水泥稳定碎石无侧限抗压强度，并对配合比设计过程提出相关的几点建议。
关键词：水泥稳定碎石；集料；塑性指数；抗压强度
中图分类号：TU72 文献标识码：B 文章编号：1009-9166（2010）026(C)-0116-02
引言：随着国家对交通基础设施建设的大力投入，公路建设飞速发展，车辆荷载等的超负荷对公路质量也提出了更高的要求，而水泥稳定碎石基层作为公路路面的主要承重层，其施工质量好坏将直接影响公路使用质量的好坏，因此在施工中必须严格控制施工质量，所以首先确定一个合理的配合比是至关重要的。
川龙大道是武汉市黄陂区政府投资兴建的连接黄陂前川和盘龙城经济开发区的一级公路，其中川龙1、2#桥横跨新建武汉北编组站铁路枢纽，川龙3#桥横跨京广铁路，本公司承建了川龙大道1、2、3#桥桥头引道及桥台间路基、路面工程。项目部领导高度重视，要求我们克服困难，务必设计出最经济、最可行的施工配合比，确保施工质量。通过以往工程的施工总结，本人认为影响水泥稳定碎石无侧限抗压强度的因素有如下几点：水泥强度、集料粒径、集料级配、细颗粒土的塑性指数、集料压碎值、针片状含量、集料天然密度、集料的最大干密度及制件过程中装料压实度等。针对这些因素，我们一一进行了试验论证。
一、配合比设计中选用的原材料
（一）水泥：该工程我们选用的是武汉亚东洋房牌普通硅酸盐水泥32.5级。
（二）集料
集料我们选用的是武汉汉阳�山石厂的石料，集料最大粒径为31.5mm，我们选用了3种规格的集料，其规格分别为1#料31.5―19mm，2#料19―4.75mm，3#料4.75―0mm，石料为石灰岩，并且母岩饱水抗压强度值为74.3Mpa，我们通过对3种集料按不同的比例掺和组成符合规范要求的连续级配混合料。
二、设计及规范要求
（一）混合料中集料的颗粒组成，最大粒径不得大于31.5mm
采用《公路路面基层施工技术规范》JTJ034―2000中表3.2.2中的3#级配，见表2
（二）水泥稳定碎石基层抗压强度标准值
根据《公路路面基层施工技术规范》JTJ034―2000中表3.3.1知，无侧限抗压强度应为3―5MPa，根据设计要求，我们取中值4MPa进行控制。
（三）集料压碎值
根据《公路路面基层施工技术规范》JTJ034―2000中3.2.4条知，9.5―19mm碎石压碎值应≤30%。
（四）细集料液塑限
根据《公路路面基层施工技术规范》JTJ034―2000中表3.2.2知，≤0.5mm颗粒液限应＜28%，塑性指数应＜9。（注：集料中≤0.5mm颗粒有塑性指数时，＜0.075颗粒含量不应超过5%，细粒土无塑性指数时，＜0.075颗粒含量不应超过7%）
（五）水泥剂量要求
根据《公路路面基层施工技术规范》JTJ034―2000中3.3.3.2―2条知，水泥剂量宜为4%―6%，设计中要求按5.5%水泥剂量进行试配试验。
（六）制件压实度
制件压实度与现场要求达到的碾压压实度相同，一级公路基层为98%。
（七）养护条件
温度20±1℃，湿度≥90%条件下养生6天，第7天浸水养生1天。
三、影响无侧限抗压强度因素分析
（一）颗粒粒径及级配与无侧限抗压强度关系
1、2、3#集料筛分结果见表3
表3：1、2、3#集料筛分试验结果
根据表3筛分试验结果，将1、2、3#集料按不同比例混合均匀，共得到7组连续级配的混合料，其混合料的筛分结果见表4
根据表4知，通过改变19mm筛孔通过率，混合料的粗细程度（由粗到细）分别为a、b、c、d、e、f、g#
按5.5%水泥剂量。
（二）集料针片状含量与无侧限抗压强度关系
在汉阳�山石厂的石料中，我们选取表5中的a#级配，但调整碎石中的针片状颗粒含量（则碎石压碎值发生变化），间接调整了石料的强度，对应无侧限抗压强度结果见表6；
表6：不同针片状颗粒含量对应无侧限抗压强度试验结果
（三）细集料塑性指数与无侧限抗压强度关系
在汉阳�山石厂的石料中，我们仍选取表5中的a#级配，但我们选用一组塑性指数不同的黏土质代替a#级配中的细粒质颗粒（＜0.5mm的颗粒），对应无侧限抗压强度结果见表7；
表7：细集料中不同塑性指数对应无侧限抗压强度
塑性指数与无侧限抗压强度关系见图4；
通过图4可以看出，在其他条件（水泥剂量、集料级配、压碎值等）大致相同的情况下，随着细颗粒塑性指数的增大，无侧限抗压强度反而减小。
（四）制件装料压实度与无侧限抗压强度的关系
我们仍选取表5中的a#级配，但在制取无侧限制件中采用94%、96%、98%、100%压实度制备了4组对比试件，养护7天后的无侧限抗压强度结果见表8。
表8：不同制件压实度的无侧限抗压强度
从表8中可以看出，制件压实度越大，及试件越密实，无侧限强度值越高。
通过上述总结，本人认为影响水泥稳定碎石无侧限抗压强度的因素包括：水泥剂量及水泥强度、混合料粗细程度及级配、细集料塑性指数、集料压碎值、集料天然密度、混合料最大干密度及制件压实度等。
结束语：在公路工程施工中，路面基层施工质量好坏将直接影响路面的使用性能，设计出一个切实可行的施工配合比是至关重要的，这就要求我们工程技术人员在平时的施工过程中，注意试验数据及经验的积累，为我国的公路工程建设做出应有的贡献。由于作者水平有限，本文中若有不足之处，敬请各位读者批评指正。
作者单位：中铁大桥局集团第五工程有限公司
参考文献：
[1]《公路路面基层施工技术规范》.JTJ034―2000.
[2]《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》.JTJ057―94.
[3]《公路工程集料试验规程》.JTJ058―2000.
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