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近年来，半刚性基层的应用及研究虽然取得了一定的成果，但半刚性基层沥青路面路用性能并不是都达到了预期的效果。 主要表现为存在收缩裂缝，当有水渗入后可能出现唧浆现象；当结构组合设计不合理或半刚性基层自身存在质量问题时，往往会发生结构性破坏。 以上问题的存在并不表明半刚性基层路用性能差。 但是，工程实践中出现的一些问题却反映出目前采用的半刚性基层混合料设计、 评价指标及试验方法等方面尚需进一步改进。

　　在金昌至武威高速公路路面工程施工时，我负责试验检测及质量控制，当时就采用了振动法，进行水泥稳定碎石混合料配合比设计试验与施工。 以下将从原材料，混合料组成设计，试验段及施工工艺方面应用进行阐述。

　　1 原材料要求。

　　1.1碎石。

　　碎石的最大粒径不应超过 31.5mm;碎石的压碎值应不大于 30%;有机质含量不应超过 2%;硫酸盐不应超过 0.25%. 其颗粒组成满足设计要求。 同时，碎石的种类数量应与施工拌和楼的料仓数相匹配。

　　在此使用三种规格的碎石，即 10~30mm,5~10mm 和0~5mm 三种，其级配。

　　经检测， 各碎石级配符合要。 集料压碎值为10.5%,符合规范要求压碎值不大于 30%.

　　1.2水洗砂。

　　各项指标均符合施工规范要求。

　　1.3水。

　　一般饮用水，委托有关部门化验鉴定合格。

　　1.4水泥。

　　普通硅酸盐水泥、 矿渣硅酸盐水泥和火山灰质硅酸盐水泥均适用。 但不得使用快硬水泥、早强水泥以及已受潮变质的水泥。 采用 32.5 的水泥。 初凝时间大于 3h,终凝时间大于 6h.采用金泥牌 PO.32.5级水泥，其主要指标。

　　2 混合料组成设计。

　　水泥稳定级配碎石混合料的设计步骤均与其在 《公路路面基层施工技术规范》（JTJ034-2000）中相关规定基本一致。 混合料级配采用养护研究院建议级配范围。

　　2.1混合料级配设计混合料级配设计计算。

　　2.2混合料最佳含水量、最大干密度的确定。

　　分别对混合料进行振动击实试验和重型击实试验，确定混合料在振动击实试验方式和重型击实试验下的最佳含水量和最大干密度。振动击实最大干密度和重型击实最大干密度关系为：P振动击实=1.021P重型击实2.3 7d无测限抗压强度试验。

　　试件成型方式： 在振动击实试验确定的各种混合料的最佳含水量与最大干密度下，分别由振动和静压成型试件，振动成型试件的压实度为振动击实试验确定的各种混合料最大干密度的 98%,静压成型试件的压实度为振动击实试验确定的各种混合料最大干密度的 98%. 成型圆柱形试件，尺寸为15cm×150cm,按标准方法进行试验，各种试件的 7d无侧限抗压强度均为饱水强度。 如下表 5 为 7d 无侧限抗压强度。

　　2.4水泥用量的确定。

　　根据设计要求的强度标准 3.8MPa, 并结合混合料振动成型试件的强度，选定合适的结合料剂量为：3.5%;混合料比列：碎石（20~30）碎石：（5~10）：碎石（0~5）：砂=21;43;21;15.施工过程中现场压实度控制为振动击实确定的最大干密度 2.39g/cm3,最佳含水量 5.2%, 结合料剂量为：3.5%, 厂拌加0.5%.

　　3 铺筑试验段。

　　3.1拌和楼的调试。

　　通过对各料仓皮带转速的调节，使混合料级配最大限度与设计级配一致。

　　3.2铺筑试验路应确定的项目。

　　通过铺筑无结合料的集料基层试验段，确定以下主要项目：

　　1） 用于施工的集料配合比例为试验确定的比列。

　　2）材料的松铺系数 1.25.

　　3）确定标准施工方法。 施工机械组合： 压实度大于等于 85 的摊铺机 2 台（2 台摊铺机的夯实力量和频率必须保持一致）； 机重 16~22t、 工作宽度190~220cm 及振动频率 25~40Hz 的振动压路机 2台；18/21t 三轮静碾压路机 2 台。

　　施工工艺：振动压路机不挂振稳压 1 遍，振动压路机挂振碾压 4 遍，静碾压路机碾压 2 遍。

　　4）确定每一作业段的合适长度。

　　3.3试验路质量控制的项目、频率和质量标准。

　　试验路质量控制的项目、频率和质量标准基本与《金昌至武威高速公路项目土建工程施工招标文件》中相关规定基本一致，须特别指出的是：

　　1）试验路的压实度 100m 每车道检测 10 处。 其检测结果都大于等于 98%.

　　2）水泥稳定级配碎石基层龄期 7d 应能取出完整的钻件（钻件尺寸 Φ15）；试验段表明 5d 钻芯取样，芯样表面光滑，完整。

　　4 施工要求及工艺。

　　振动击实法试验确定的水泥稳定级配碎石混合料的施工要求与其在《公路路面基层施工技术规范》（JTJ034-2000）中相关规定一致。

　　4.1设备。

　　拌和设备，采用强制式拌合机，每小时产量不小于 500t.

　　摊铺设备，振实度大于等于 85 的摊铺机两台，要求两台的夯实力量及频率必须保持一致，工作宽度满足幅宽，双机摊铺宽度重叠 20cm. 上下层次之间的纵向摊铺接缝必须错开。

　　压实机械，配备 18~22t 振动压路机 2~3 台，20~26t 胶轮压路机 2 台，电夯机 1 台。

　　养生设备，洒水车 2 台，土工布（一布一膜）按 7 天养生期所施工的路段长度确定。

　　4.2准备下承层。

　　下承层必须干净，密实无松散，平整，湿润。

　　4.3拌和质量控制。

　　配料必须准确，保证满足级配要求，原材料规格质量稳定，上料均匀防止离析，料仓仓门开启度、电机转速必须经过"流量---转速"曲线标定。

　　含水量，根据具体的天气情况和各种原材料含水量的变化，及时调节拌和楼的加水量，以保证施工现场混合料的含水量接近或略大于振动击实确定的最佳含水量，但不能过大或过小。

　　4.4施工工艺。

　　4.4.1机械组合摊铺机 2 台 （2 台摊铺机的夯实力量和频率必须保持一致）；机重 22~22t、工作宽度 190~220cm 及振动频率 25~40Hz 的振动压路机 2 台；18/21t 轮胎压路机 2 台。

　　4.4.2施工工艺初步压密阶段。 这个阶段采用振动压路机不挂振稳压 1 遍，混和料铺筑后要尽快完成初压，以减缓混和料中水分的散失。 混和料的密度将由铺平时的自然密度过渡到一种重力静止密度。 此时集料接触形成一种不稳定的骨架，分布在集料间隙中的结合料由自然状态过渡到被挤压状态。

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