缓凝减水剂在水泥稳定碎石基层的应用

1 路面工程概况
　　省道306线改线段从武平万安至会昌交界处禾仓坑（K441+750～K473+125）全长30.996km，按山岭重丘一般二级公路标准建设。水泥混凝土路面宽度7.0m。路面结构厚度：3%水泥稳定碎石底基层18cm+5%水泥稳定基层15cm+水泥混凝土面层22cm。
　　2 验路的施工
　　（1） 确定水泥稳定碎石底基层及基层采用的颗粒组成范围。见表1。

表1 颗粒组成范围

筛孔尺子	37.5	31.5	19	9.5	4.75	2.36	0.6	0.075
通过质量百分率%	100	90～100	67～90	45～68	29～50	18～38	8～22	0～7

　　（2）水泥的选用。
本路段属武平境内，所在地附近的水泥厂一般生产32.5R～42.5R的早强水泥。虽经多次联系，水泥厂不愿生产普通水泥，主要原因为普通水泥生产后只有公路一家使用，每月用量不多，又占用水泥仓库堆放库存。如选用有生产普通水泥的厂家只有龙岩个别厂家，且质量不稳定，运距又远，每吨水泥需增加运费70～90元。
根据以上情况，经水泥抽样试验比较，采用飞龙水泥厂生产的天风牌32.5R水泥（初凝2小时40分，终凝3小时40分）。并要求施工单位必须作延迟时间对混合料强度影响的试验。在3%水泥稳定碎石试验中，从拌和结束到制作试件的间隔时间以0h、1h、2h和3h各制作一组无侧限抗压强度试件，经7d后的无侧限抗压强度分别为2.5MPa、2.3 MPa、1.8 MPa、和1.0MPa 。（设计为2MPa、）。从图1试验结果看，延迟时间愈长强度损失愈大。直接使用该水泥不能满足设计及施工要求。
无侧限抗压强度与试件制作间隔时间关系图 图一

　　为满足技术规范初凝时间3h以上、终凝时间6h以上的要求，经与业主、监理、施工单位三方协商决定外掺TW缓凝型减水剂以改善水泥性能，外掺1%、1.5%、2.0%缓凝剂（水泥重量比）试验结果：初凝分别为5小时10分、5小时50分、7小时10分；终凝时间分别为7小时15分、8小时5分、9小时15分，都能满足要求。确定外掺 0.1%缓凝剂的比例作为施工掺配使用。
在确定外掺剂配比后能否满足施工要求，我们又进行了延迟时间试验。通过试验结果，间隔时间0h、1h、2h、3h的无侧限抗压强度分别为2.46、2.39、2.26、2.06MPa。强度损失较小，能满足要求。
　　3、试验路段施工。
　　经以上室内试验外掺缓凝剂后，强度满足设计要求，决定进行试验路段施工，待总结施工经验进行正常施工作业。试验路段施工地段K446+400～K447+000采用500L强制式拌和机，使用自动配料机下料，人工下袋装水泥，用半截油桶放置1：20缓凝剂水溶液。根据每盘拌和水泥用量用口杯量取已配置好的缓凝剂水溶液人工下在拌和机料斗（拌和机相应扣除溶液用水），拌和料运至施工路段后人工摊铺，半幅施工辗压。开拌摊铺至开始辗压时间约3h。经施工取样，试件强度、级配、水泥剂量，含水量，密实度检测均能满足设计要求。7d无侧限抗压强度在2.1～2.3 MPa之间（制作试件取样于开始辗压前），根据试验路段施工总结推广至正常施工阶段。
　　3 建议
　　通过施工期间的正常检测，该线的水泥稳定碎石基层质量满足了设计及规范要求。为保证施工的平整度，减少压路机停止后退当中的接茬，一般要求辗压段要长（200～300m）相对也造成拌和料放置时间长，约2～3h才能开始辗压。如果水泥的初凝时间小于3h，基层强度就保证不了。二级以下公路改造（或战备路）一般都在山区地段，也多为水泥稳定碎石结构，工作量相对较小。各地水泥厂生产的水泥也多为早强水泥，为保证路面基层质量，建议采用掺配缓凝剂改善水泥的初终凝时间,以保证水稳结构层的工程质量。

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