曲東毅

（洛寧縣農(nóng)村公路所，河南 洛陽 471700）

路面墊層是連接路面和路基、防水層、隔水層及道路荷載的中間紐帶，是路面結(jié)構(gòu)的重要內(nèi)容，如果這部分施工技術(shù)質(zhì)量控制不佳，將會(huì)對(duì)后續(xù)公路施工帶來不良影響。公路工程的路面墊層施工技術(shù)具有較高的質(zhì)量要求，考慮到施工環(huán)境、施工用材的差異，從而采用碎石墊層和砂礫墊層路面墊層施工，保證施工用材必須符合公路工程的實(shí)際需要，預(yù)防道路變形及路面低洼、坑槽等不穩(wěn)定因素的出現(xiàn)[1]。因此路面墊層是保障公路工程安全性和穩(wěn)定性的重要技術(shù)，為延長(zhǎng)公路使用壽命做出貢獻(xiàn)。

1 路面墊層施工技術(shù)概述

路面墊層作為路面結(jié)構(gòu)的重要組成部分，對(duì)路面的穩(wěn)定性與安全性具有重要的作用，以水泥混凝土路面為例。墊層根據(jù)所用材料不同分為碎石墊層和砂礫墊層，其中碎石墊層又因是否經(jīng)過設(shè)計(jì)級(jí)配分為級(jí)配碎石墊層與未級(jí)配碎石墊層。級(jí)配碎石墊層的顆粒排列緊密，相對(duì)質(zhì)量比較好，通常用于高等級(jí)公路建設(shè)，而未級(jí)配的碎石墊層則主要應(yīng)用于低等級(jí)公路工程的基層與墊層。通常情況下路面墊層材料的選擇與底基層相同，具有較高的彈性模量，在外界應(yīng)力作用下發(fā)生的變形較小，有利于內(nèi)力的重分布。另外，路面墊層的抗剪強(qiáng)度也應(yīng)相對(duì)較大，當(dāng)車輪荷載通過路面?zhèn)鬟f到墊層時(shí)可以有效降低路面坑槽的出現(xiàn)，同時(shí)路面墊層的透水性能良好，路面積水可以迅速下滲排出，有利于路面整體水穩(wěn)定性的提高。

2 案例概述

某公路工程的路面面層為兩層式結(jié)構(gòu)，其中，上面層是厚度為1.50cm的瀝青混凝土，下面層為厚度是3.50cm的中粒式瀝青混凝土，路面基層則由厚度為20.00cm的水泥穩(wěn)定砂礫組成。在該公路工程當(dāng)中，墊層由天然砂礫構(gòu)成，厚度在15.00～25.00cm之間。想要更好的提升該公路路面墊層施工水平，在K698+000—K705+100選取300.00m地段進(jìn)行路面墊層填筑試驗(yàn)[2]。

3 路面墊層施工質(zhì)量的基本要求

第一、路面墊層需要具有較高的彈性模量，以此為公路過往車輛提供需要的荷載，還要求具有高強(qiáng)度的抗剪力，預(yù)防來往車輛遺留深深的車轍及裂縫，同時(shí)還要具備一定的透水性，能夠讓路面自由水快速排出，預(yù)防積水。若為砂墊層，施工中應(yīng)當(dāng)分層鋪砂，逐層振密或壓實(shí)，分層的厚度一般為15～20，密實(shí)度的控制方法有振動(dòng)法（包括平振、插振、壓實(shí)）、水撼法和碾壓法等，且砂礫墊層粗細(xì)顆粒分離不明顯，最大粒徑不應(yīng)大于5，砂礫墊層的寬度應(yīng)當(dāng)寬出路基邊腳0.5～1.0mm。兩側(cè)墻以片石護(hù)砌，防止砂料流失，碾壓時(shí)最佳含水量一般控制在8%～10%范圍內(nèi)。若為石灰墊層，施工前必須檢驗(yàn)下臥地基，排除局部軟弱土坑，使用素土或者灰土填平夯實(shí)，施工中均勻攪拌灰土并控制含水量，保證質(zhì)量，如土料水分過多或者不足，應(yīng)該晾干或加水浸潤(rùn)進(jìn)行調(diào)整。

第二、路面墊層施工材料配置良好，現(xiàn)階段無法保證施工用材的透水性和水穩(wěn)性，對(duì)此提出了以下要求：規(guī)范用材中，規(guī)定的墊層材料顆粒含量必須<0.075mm，占據(jù)總材料的10%左右比重，允許其具備一定的凍脹性。雖然墊層材料具有黏聚力，但由于滿足不了墊層的要求，不能夠抵抗黏粒發(fā)生自然作用造成的損失，因此這種結(jié)構(gòu)不被路面墊層施工技術(shù)所采納，無法有效延長(zhǎng)公路的使用年限。施工材料對(duì)分層控制影響大，使用壓實(shí)機(jī)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)確定，常規(guī)松鋪30cm，分層壓實(shí)厚度為20cm，并且壓實(shí)灰土后應(yīng)用排水方法，避免受到雨水浸泡。在墊層鋪筑完成后，要預(yù)防日曬雨淋，在路面墊層表面鋪筑上層，通常選擇地基表面鋪設(shè)塑料編織網(wǎng)或者土工聚合物等。

第三、如果滲水系數(shù)較大，避免使用低于0.075mm的顆粒含量，材料最好選擇的是嵌擠骨架結(jié)構(gòu)，保證較大的空隙率，這種結(jié)構(gòu)毛細(xì)作用微弱，不容易儲(chǔ)存水，同時(shí)凍脹性較弱，真正實(shí)現(xiàn)了切斷毛細(xì)水上升、防凍及吸收路基裂縫的作用[3]。當(dāng)前，這種結(jié)構(gòu)滿足了規(guī)范化的礫石底層石配的要求，但是隨著公路工程墊層路面標(biāo)準(zhǔn)的提高，這種規(guī)范的施工墊層已經(jīng)不能完全滿足需要，還需要進(jìn)一步探索。

4 公路施工中路面墊層施工技術(shù)具體應(yīng)用

4.1 施工準(zhǔn)備

首先，從工程項(xiàng)目的總體施工質(zhì)量出發(fā)，結(jié)合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，認(rèn)真按照標(biāo)準(zhǔn)化流程實(shí)施有關(guān)工作，加強(qiáng)各項(xiàng)級(jí)配材料的運(yùn)輸管理，構(gòu)建相應(yīng)的運(yùn)輸模型，保證各項(xiàng)材料運(yùn)輸操作流程更為規(guī)范。如果級(jí)配材料的運(yùn)輸量超過15t時(shí)，需要配備相應(yīng)的保溫篷布，該篷布要具備遮雨功能，防止級(jí)配材料間出現(xiàn)內(nèi)壁黏連現(xiàn)象。

其次，做好施工放樣工作，在下承層上部，施工人員要進(jìn)行中線恢復(fù)，在直線段與平曲線段，每隔20m設(shè)置一個(gè)木樁，并做好指示樁設(shè)置工作，一般來講，指示樁需要設(shè)置于公路兩側(cè)路面外緣0.5m位置，并采用紅色油漆在指示樁上標(biāo)出設(shè)計(jì)高程。

最后，加強(qiáng)施工材料保存與管理，保證碎石的含水量符合有關(guān)規(guī)定，級(jí)配達(dá)標(biāo)。因?yàn)樵摴饭こ淌┕ひ?guī)模比較大，施工人員要認(rèn)真按照公路路面墊層施工流程進(jìn)行施工，在提升墊層施工質(zhì)量的基礎(chǔ)上，減少施工材料的損耗。

4.2 混合料拌和

施工人員在進(jìn)行混合料拌和時(shí)要使用連續(xù)式的穩(wěn)定土廠拌設(shè)備，要確保集料符合最大粒徑和級(jí)配要求。在每次拌和施工以前，需要對(duì)所用設(shè)備進(jìn)行調(diào)試，對(duì)各種材料和含水量進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量，按照試驗(yàn)段確定的配合比及時(shí)調(diào)整混合料的含水量。一旦原集料的顆粒組成出現(xiàn)變化，需要重新對(duì)設(shè)備進(jìn)行調(diào)試。拌和時(shí)要準(zhǔn)確稱量各種材料，在允許范圍內(nèi)控制其誤差，施工人員需要定期檢查稱量系統(tǒng)，通過及時(shí)修正來確保配合比的準(zhǔn)確性。施工人員要對(duì)拌和時(shí)的水流比率、加水時(shí)間隨時(shí)抽查，對(duì)進(jìn)水口及拌和用水的儲(chǔ)備情況進(jìn)行定期復(fù)核，在最佳含水量的基礎(chǔ)上，混合料含水量需要適當(dāng)增加0.5%―1.0%左右，避免運(yùn)輸和施工環(huán)節(jié)水分蒸發(fā)導(dǎo)致的含水量不足現(xiàn)象出現(xiàn)[4]。

4.3 墊層施工

墊層是指位于路面與路基之間的結(jié)構(gòu)層，也是路面結(jié)構(gòu)的最底層，主要具有防水、防凍等功能。此外，路面墊層還可以有助于荷載的傳遞，從而提高路面的可靠性，因此被廣泛的應(yīng)用于公路施工當(dāng)中。一般來說，依據(jù)施工材料的不同可以將路面墊層施工分為級(jí)配碎石層施工與砂礫墊層施工，相比砂礫墊層施工，碎石墊層施工質(zhì)量較高，能夠用于高等級(jí)的公路建設(shè)，但同時(shí)成本也遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于砂礫墊層施工，因此相關(guān)工作人員在選擇施工材料時(shí)，需要考慮到公路施工整體的預(yù)算以及要求，在確保達(dá)到公路工程質(zhì)量與安全要求的同時(shí)，控制施工成本，從而實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益的統(tǒng)一。

4.4 攤鋪

每車混合料的攤鋪面積需要根據(jù)要求達(dá)到的壓實(shí)干密度和攤鋪層的厚度進(jìn)行計(jì)算，運(yùn)輸車在卸料時(shí)需要由專人進(jìn)行指揮。運(yùn)料車要在路幅中間均勻卸下混合料，如果路幅較寬，可以按照兩行進(jìn)行混合料卸載。施工人員要將混合料通過攤鋪機(jī)根據(jù)松鋪厚度均勻攤鋪，拌和機(jī)與攤鋪要保持相互協(xié)調(diào)的生產(chǎn)能力，保持均勻的攤鋪速度，不允許有停工等料或拌和臨時(shí)停止的問題出現(xiàn)在攤鋪現(xiàn)場(chǎng)。施工人員要采用輕型壓路機(jī)對(duì)攤鋪成型的混合料進(jìn)行1～2遍的快速碾壓，使?jié)撛诘牟黄秸┞冻鰜恚S后通過人工方式進(jìn)行整形，通過輕型壓路機(jī)進(jìn)行1遍的碾壓。粗細(xì)集料離析現(xiàn)象在整形過程中需要及時(shí)消除[5]。

4.5 碾壓

針對(duì)路基的下部位置，對(duì)其進(jìn)行壓實(shí)，就是為了有效避免因路基下部在靜載作用下而出現(xiàn)固結(jié)變形現(xiàn)象，有效避免路面在投入使用過程中出現(xiàn)不均勻沉降現(xiàn)象。針對(duì)路堤的上部位置，這部分對(duì)壓實(shí)強(qiáng)度提出較高的要求，為確保路堤具有較高的承載能力，路堤上部的壓實(shí)強(qiáng)度一定要足夠高。為能夠緊密連接新路基和舊路基，應(yīng)有效提高路基的完整度和強(qiáng)度，同時(shí)在對(duì)舊路基進(jìn)行拓寬過程中，一定要嚴(yán)格控制新路基的壓實(shí)施工作業(yè)，必要時(shí)還應(yīng)提高新路基的壓實(shí)度要求。為對(duì)新舊路基接縫的壓實(shí)控制進(jìn)行有效加強(qiáng)，有效避免舊路基拓寬部分和新舊路基拼接部分出現(xiàn)差異變形現(xiàn)象，可以選用強(qiáng)夯或者壓力軋制等方法。在高等級(jí)公路路基進(jìn)行拓寬時(shí)，我國(guó)大多數(shù)施工單位都是選用高強(qiáng)沖擊力措施和強(qiáng)壓實(shí)措施。

4.6 接縫處理

如果混合料攤鋪時(shí)超過2h的中斷時(shí)間，需要設(shè)置橫向接縫，用人工弄整齊基層末端含水量合適的混合料，將兩根方木緊靠混合料防止，要根據(jù)混合料的壓實(shí)厚度調(diào)試方木；對(duì)緊靠方木的混合料進(jìn)行整平，方木的另一側(cè)進(jìn)行3m長(zhǎng)的回填，所用材料為砂礫或碎石，要碾壓密實(shí)混合料。隨后對(duì)混合料重新攤鋪以前，需要清除方木，清掃干凈下承層，將混合料從已壓實(shí)層的末端重新開始攤鋪。施工人員要以中央分隔帶為界分兩幅施工，避免縱向接縫?？墒褂脙膳_(tái)攤鋪機(jī)間隔5～15m前后同步向前攤鋪混合料，并同時(shí)開始碾壓施工。在不能避免縱向接縫的情況下，需要垂直相接縱縫，不允許出現(xiàn)斜接。

5 公路施工中路面墊層施工質(zhì)量控制

第一、路基質(zhì)量檢測(cè)、整形需在路面礦粉穩(wěn)定級(jí)配碎石墊層施工前進(jìn)行，嚴(yán)格按照施工圖紙、施工規(guī)范等確定路床表面平整度、壓實(shí)度、高程等，且在施工前期清理干凈表面浮土、雜物等，并做好保濕灑水工作，在獲得相關(guān)部門認(rèn)可后，即可攤鋪混合料。第二、做好全過程的檢查。路面墊層施工技術(shù)的應(yīng)用管理，要貫徹落實(shí)全過程把控理念，實(shí)現(xiàn)對(duì)質(zhì)量的全面把控。結(jié)合公路工程的規(guī)模，組建施工質(zhì)量管理小組，配置專業(yè)人員，負(fù)責(zé)路面墊層施工現(xiàn)場(chǎng)檢查，實(shí)現(xiàn)對(duì)施工作業(yè)的動(dòng)態(tài)化把控。對(duì)發(fā)現(xiàn)的路面墊層施工技術(shù)問題，要求相關(guān)人員進(jìn)行整改，整改后進(jìn)行檢查，確保施工達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。除此之外，嚴(yán)格按照路面墊層施工質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，做好施工前、施工過程中和施工后的質(zhì)量檢查，保障施工質(zhì)量達(dá)標(biāo)[6]。

6 結(jié)束語

綜上所述，公路施工中路面墊層施工技術(shù)的應(yīng)用，能夠有效提升公路質(zhì)量，增強(qiáng)其承載力和穩(wěn)定性，為車輛通行提供便利。實(shí)際施工中，需要找到失穩(wěn)現(xiàn)象的原因，做好施工中的各個(gè)環(huán)節(jié)，對(duì)細(xì)節(jié)進(jìn)行把控，增強(qiáng)公路工程的最終質(zhì)量。