公路水泥稳定碎石层试验检测技术

前言

水泥稳定碎石层在公路工程中具有非常重要的作用，其主要功能是增强路基的强度和稳定性。为了保证水泥稳定碎石层的施工质量，必须采用科学的试验检测技术，严格控制施工过程中的各个环节。以下是公路水泥稳定碎石层常用的试验检测技术及要点：

1 水泥剂量试验检测

1.1 检测目的

控制水泥用量：确保水泥稳定碎石层中的水泥剂量符合设计要求，避免因水泥用量不足或过多导致的质量问题。

保证强度和稳定性：水泥剂量直接影响混合料的强度和稳定性，合理的剂量可以保证路基的耐久性和承载能力。

1.2 检测方法

1.2.1 滴定法

滴定法是常用的化学检测方法，通过化学反应测定混合料中的水泥含量。

步骤：

取样：从施工现场均匀取回具有代表性的混合料样品。溶解：将样品溶解在特定的化学溶液中，使水泥中的成分溶解。滴定：使用已知浓度的EDTA 溶液滴定样品溶液，通过化学反应测定水泥含量。计算：根据滴定结果计算出水泥的实际剂量。

优点：准确度高，适用于实验室精确测定。

1.2.2 核子密度仪法

核子密度仪法是一种快速、无损的现场检测方法，通过测量混合料的密度和水泥含量来估算水泥剂量。

步骤：

校准仪器：在使用前对核子密度仪进行校准。现场检测：将核子密度仪放置在检测位置，读取密度和水泥含量数据。数据分析：根据仪器读数计算出水泥剂量。

优点：快速、无损，适用于大面积现场检测。

1.3 注意事项

取样均匀性：取样时应保证样品的均匀性，避免在局部区域取样导致结果偏差。

检测时机：水泥剂量检测应在混合料拌和后的短时间内进行，以防止水泥水化影响检测结果。

仪器校准：使用核子密度仪时，应严格按照操作规程进行校准，确保检测结果的准确性。

环境条件：检测应在适宜的环境条件下进行，避免雨天或潮湿环境影响检测结果。

2 含水量试验检测

2.1 检测目的

控制含水量：确保水泥稳定碎石混合料的含水量符合设计要求，避免含水量过高或过低影响施工质量。

保证压实效果：含水量直接影响混合料的压实度，适宜的含水量可以保证最佳的压实效果和强度。

2.2 检测方法

2.2.1 烘干法（标准方法）

烘干法是含水量检测的标准方法，通过烘干样品并称重来测定含水量。步骤：

取样：从施工现场取回具有代表性的混合料样品，一般取样量为 500g 至 1000g 。称重：准确称量样品的湿重（m1）。烘干：将样品放置在烘箱中，在105℃至110℃的温度下烘干至恒重，通常烘干时间为12 至24 小时。称重：烘干后再次称量样品的干重（ (m2^⋅ ）。优点：准确度高，适用于实验室精确测定。

2.2.2 快速水分测定仪法

快速水分测定仪法是一种便捷、快速的现场检测方法，适用于需要快速获得含水量结果的场合。

步骤：

取样：从施工现场取回具有代表性的混合料样品。仪器校准：校准快速水分测定仪。检测：将样品放置在快速水分测定仪上，直接读取含水量数据。记录结果：记录仪器显示的含水量结果。

优点：快速、便捷，适用于现场快速检测。

2.2.3 注意事项

取样均匀性：取样时应保证样品的均匀性，避免在局部区域取样导致结果偏差。烘干温度和时间：烘干法检测时，应严格控制烘箱温度和烘干时间，确保样品完全烘干。仪器校准：使用快速水分测定仪时，应严格按照操作规程进行校准，确保检测结果的准确性。环境条件：检测应在适宜的环境条件下进行，避免雨天或潮湿环境影响检测结果。

3 压实度试验检测

3.1 目的

检测水泥稳定碎石层的压实度，确保其达到设计要求的密实度，避免因压实不足导致的路基沉降和变形。

3.2 检测方法

灌砂法：通过在现场钻孔并使用标准砂填充，测定试坑的体积和密度，计算压实度。

核子密度仪法：利用核子密度仪快速测定现场的密度，适用于大面积检测。

注意事项：灌砂法检测时应保证试坑的规则性和填充的均匀性，避免测量误差。

核子密度仪法应注意仪器的校准和使用方法，确保检测结果的准确性。

4 强度试验检测

4.1 目的

检测水泥稳定碎石层的强度，确保其达到设计要求的承载能力，避免因强度不足导致的路面破坏。

4.2 检测方法

无侧限抗压强度试验：通过在实验室成型标准试件，养护至规定龄期后进行无侧限抗压强度测试。弯拉强度试验：通过三点弯曲试验测定水泥稳定碎石层的弯拉强度。

注意事项：强度试验的试件应在现场取样并按照标准方法制作，确保试件的均匀性和代表性。试件的养护条件应严格控制，确保温度和湿度符合标准要求。

5 厚度检测

5.1 目的

检测水泥稳定碎石层的厚度，确保其符合设计要求，避免厚度不足导致的路基承载力下降。

5.2 检测方法

钻孔法：通过在现场钻孔并使用测量工具测定厚度。探地雷达法：利用探地雷达快速检测大面积的水泥稳定碎石层厚度，适用于大范围快速检测。

注意事项：钻孔法检测时应在不同位置取样，确保厚度的均匀性。探地雷达法应注意仪器的校准和数据分析，确保检测结果的准确性。

6 平整度检测

6.1 目的

检测水泥稳定碎石层的表面平整度，确保其符合设计要求，避免因平整度不足影响后续路面层的铺设和使用性能。

6.2 检测方法

直尺法：利用直尺测量水泥稳定碎石层表面的平整度。激光平整度仪法：利用激光平整度仪快速检测大面积的平整度，适用于高精度检测。

注意事项：检测时应在不同位置取样，确保平整度的代表性。激光平整度仪法应注意仪器的校准和使用方法，确保检测结果的准确性。

结束语

公路水泥稳定碎石层的试验检测技术主要包括水泥剂量试验、含水量试验、压实度试验、强度试验、厚度检测和平整度检测等。这些检测技术能够帮助施工人员全面掌握水泥稳定碎石层的各项指标，确保其施工质量和使用性能。在实际施工中，必须严格按照检测规范和标准进行操作，确保检测结果的准确性和可靠性，从而保证公路工程的整体质量和安全。

参考文献：

[1]周立飞.公路水泥稳定碎石层试验检测技术研究[J].汽车周刊,2024(12):244-246.

[2]王琛.高海拔公路工程水泥稳定碎石层试验检测技术探究[J].城市建设理论研究(电子版),2024(22):147-149.