路面基層碾壓混凝土施工技術(shù)分析

閆 霞 閆志華

（洛陽市路聯(lián)筑路工程有限公司，河南 洛陽 471000）

1 碾壓混凝土基層的優(yōu)點

近年來，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，大量先進(jìn)技術(shù)、材料和工藝不斷用于公路建設(shè)，瀝青路面結(jié)構(gòu)也從傳統(tǒng)單一的薄層瀝青和半剛性基層的組合形式逐步向多種結(jié)構(gòu)形式并存的方向發(fā)展，其中碾壓混凝土基層因其強(qiáng)度高等優(yōu)勢得到了大量使用。相比傳統(tǒng)半剛性基層，碾壓混凝土基層的優(yōu)點如下：

1）碾壓混凝土基層具有較高強(qiáng)度和抗疲勞能力，對于提升瀝青路面整體剛度，緩解路面病害具有重要作用。2）碾壓混凝土基層受到碾壓振動作用大，相比普通半剛性基層，工后強(qiáng)度增長迅速，具有良好完整性，開放交通時間早，能夠保證碾壓混凝土基層充分粘結(jié)封層，防止出現(xiàn)松散層，可以充分發(fā)揮封層作用。3）碾壓混凝土單位用水量和水泥用量小，能夠進(jìn)一步降低干燥收縮問題，大幅降低工程成本。此外，碾壓混凝土材料充足，可就地取材，具有良好經(jīng)濟(jì)效益。4）碾壓混凝土選擇預(yù)切縫形式，有助于釋放溫度、濕度應(yīng)力，在切縫位置通過鋪筑一定應(yīng)力吸收層，可大大降低基層裂縫產(chǎn)生機(jī)會，對消除和控制瀝青面層反射裂縫意義重大。5）碾壓混凝土基層可采用振動壓路機(jī)、攤鋪機(jī)等施工機(jī)械，施工方便，操作簡單，可有效降低施工成本。6）相比傳統(tǒng)半剛性基層材料，碾壓混凝土基層抗沖刷性能和重載敏感性良好，在路面動荷載作用下，有利于減少路面開裂、松散等病害。

2 工程概況

碾壓混凝土含水量小、坍落度基本為零，屬于一種特干硬性的混凝土，具有施工快、強(qiáng)度高、水泥用量少、造價低、環(huán)境污染低等優(yōu)點。近年來，隨著施工技術(shù)的改進(jìn)及專用設(shè)備的采用，碾壓混凝土技術(shù)已廣泛應(yīng)用于高等級公路，尤其是路面改造工程中。下面以公路路面大修改造工程為例，目前本路段年平均日交通量已超10萬車次，貨車及超重車輛較多，道路處于超負(fù)荷運營狀態(tài)，路面已大面積破損、凹凸不平，多處出現(xiàn)波浪、坑槽、瀝青層剝離現(xiàn)象，嚴(yán)重影響行駛舒適性及運行效率，迫切需對其進(jìn)行整治。

3 原材料選擇

1）水泥。顧名思義，碾壓混凝土的主體是水泥，水泥在碾壓混凝土中起著非常重要的作用，因此對水泥的要求主要需要滿足以下幾點。第一，作為公路基層的水泥，可以使用硅酸鹽水泥，這里存在兩種方式，當(dāng)膠凝料里需要使用粉煤灰時，水泥的品質(zhì)只能使用普通的硅酸鹽水泥即可;若膠凝料里面包含粉煤灰時，使用的硅酸鹽水泥，其等級必須為32.5及以上的水泥，保證其強(qiáng)度。水泥的類型應(yīng)使用緩凝型為宜，各種指標(biāo)必須嚴(yán)格按照要求，如抗壓抗折強(qiáng)度、凝結(jié)時間以及安定性等。第二，當(dāng)采用不同的方式拌合水泥時必須控制好出廠溫度，當(dāng)采用機(jī)械拌合水泥時，采用散裝的水泥，其夏季出廠溫度不應(yīng)該高于65℃，攪拌溫度應(yīng)不小于10℃，且不大于60℃。第三，水泥成分必須經(jīng)過檢測才能使用，其化學(xué)成分和物理特性必須滿足公路水泥混凝土路面施工技術(shù)規(guī)范中的相關(guān)要求。2）粗集料。粗集料在碾壓混凝土中起著骨架的作用，粗集料需使用質(zhì)地堅硬、潔凈的碎石、卵石或碎卵石。碾壓混凝土的粗集料不得使用不分級的料，必須按照公稱最大粒徑的不同采取至少2種粒級的集料進(jìn)行摻配使用，碾壓混凝土的粗集料的最大粒徑不應(yīng)大于31.5mm，其公稱粒徑最大不應(yīng)大于26.5。碎石中的粒徑小于0.075mm的石粉含量不應(yīng)大于1%。3）細(xì)集料。細(xì)集料應(yīng)采用質(zhì)地堅硬、耐久潔凈的天然砂、機(jī)制砂或者混合砂，碾壓混凝土中宜采用中砂，若砂較粗則可以使用干凈的機(jī)制砂與粗砂混合使用。一種級配中細(xì)度模數(shù)變化范圍不大于0.3。4）水。碾壓混凝土中若使用飲用水，則可以直接使用于碾壓混凝土的攪拌和養(yǎng)護(hù)。

4 路面基層碾壓混凝土施工技術(shù)要點

1）碾壓混凝土基層拌和。根據(jù)施工現(xiàn)場情況，采用間歇式拌和機(jī)械進(jìn)行瀝青混合料拌制，嚴(yán)格按照生產(chǎn)配合比進(jìn)行各類原材料用量比例、瀝青用量等合理控制，并保證計量準(zhǔn)確。拌和時間也是拌和施工的重點，一般以集料被瀝青均勻裹覆為準(zhǔn)，拌和時間不得低于45s。同時，嚴(yán)控出料質(zhì)量，待混合料拌和后，不得出現(xiàn)花白、離析、結(jié)團(tuán)等問題。2）碾壓混凝土基層運輸。碾壓混凝土基層混合料含水量不宜過多，且較為松散，在運輸和裝料、卸料過程中，必須采取一定措施避免水分蒸發(fā)過快。在保證車廂內(nèi)清潔、無雜物等基礎(chǔ)上，綜合考慮運輸距離長短等條件，配置充足的自卸汽車運輸混合料。運料車裝料后，可將篷布覆蓋在混合料上，在30min內(nèi)盡快運送到施工現(xiàn)場。運輸?shù)绞┕龅睾?，需及時檢測混合料含水量是否符合規(guī)定要求，若滿足要求，可直接用于攤鋪施工，若不符合要求，需根據(jù)具體情況適當(dāng)調(diào)整，保證混合料具有良好的工作性能。3）碾壓混凝土基層攤鋪。待下承層施工質(zhì)量滿足規(guī)定后，即可攤鋪基層，采用兩層連續(xù)攤鋪法，并在16～20cm之間控制各層厚度。為保證施工質(zhì)量，可采用大功率攤鋪機(jī)械。碾壓混凝土基層下承層采用穩(wěn)定細(xì)料材料的情況下，可先處理下承層頂面，隨后進(jìn)行碾壓混凝土基層攤鋪。若采用中、粗料材料，則要先清理干凈下承層，隨后撒鋪水泥凈漿，再進(jìn)行碾壓混凝土基層攤鋪，保證在120KW以上控制攤鋪機(jī)功率。攤鋪時，采用兩臺攤鋪機(jī)并行施工，距離不得超過10m，縱向重疊寬度為30～40cm。若部分路段不宜采用機(jī)械施工時，可通過人工方式攤鋪處理。4）碾壓混凝土基層壓實。作為碾壓混凝土基層施工最重要的環(huán)節(jié)，壓實是保證基層施工質(zhì)量的關(guān)鍵工序，優(yōu)異的碾壓性能可以提高混合料的密實度，還能滿足平整度需求。伴隨碾壓混凝土混合料密實度的不斷加大，內(nèi)部空隙將越來越小，這對提高碾壓混凝土抗沖刷性能和強(qiáng)度意義重大。此外，提高壓實度，還能加大混凝土內(nèi)部水化反應(yīng)，水泥和骨料充分結(jié)合，降低溫縮、干縮等問題出現(xiàn)，進(jìn)一步提升碾壓混凝土抗收縮性能。根據(jù)施工要求，本工程碾壓施工時，先采用1臺雙鋼輪壓路機(jī)按照“前靜后振”原則進(jìn)行全幅碾壓，碾壓遍數(shù)為2遍，碾壓速度為1.6km/h；隨后采用2臺25t膠輪壓路機(jī)進(jìn)行4遍碾壓，碾壓速度為2.2km/h，最后再次通過1臺雙鋼輪壓路機(jī)1遍碾壓，碾壓速度為2.2km/h，保證沒有明顯輪跡。碾壓過程中，為保證混凝土表面濕潤，可根據(jù)當(dāng)天氣溫和施工具體情況，少量補(bǔ)灑水分。5）碾壓混凝土基層養(yǎng)生。完成碾壓施工后，便可進(jìn)入碾壓混凝土基層養(yǎng)護(hù)階段，一般養(yǎng)護(hù)周期不低于7d。養(yǎng)護(hù)時，可采用透水式土工布覆蓋法，在此階段除灑水車以外，禁止其他車輛通行。保證土工布互相搭接，不允許存在縫隙。完成鋪設(shè)后，即可根據(jù)當(dāng)天氣溫等情況，確定灑水頻率。待土工布養(yǎng)護(hù)完成2d左右，便可進(jìn)行上面結(jié)構(gòu)層施工。6）碾壓混凝土基層切縫。一般情況下，在養(yǎng)護(hù)3～5d內(nèi)進(jìn)行預(yù)切縫，可有效減少大量收縮裂縫，同時，在8～15m之間控制切縫間距。根據(jù)基層實際厚度確定切縫深度，為5mm左右。完成切縫施工后，需及時清理干凈縫隙，并采用熱瀝青灌縫。

5 結(jié)束語

綜上所述，改革開放40多年來，我國公路建設(shè)取得了令人矚目的成績。公路交通運輸網(wǎng)的不斷完善，進(jìn)一步加快了各區(qū)域之間的互聯(lián)互通，協(xié)同發(fā)展。瀝青路面作為我國高等級公路的路面形式，其具有噪音小、養(yǎng)護(hù)方便、行車舒適等優(yōu)點，因此，在公路工程建設(shè)中得到了大力推廣。在交通荷載和自然因素的長期影響下，路面病害問題日益突出，常見病害包括：車轍、裂縫、松散等，若不及時處理，將會嚴(yán)重影響路面耐久性和公路服務(wù)質(zhì)量。為從根本上改善路面質(zhì)量問題，碾壓混凝土（RCC）基層因其獨特的優(yōu)勢受到了工程行業(yè)的青睞。