蔣濤

摘要 較傳統(tǒng)水穩(wěn)碎石基層攤鋪施工工藝相比，水穩(wěn)碎石基層、底基層雙層連鋪施工工藝具備眾多技術(shù)優(yōu)勢，但鑒于其普及程度尚不夠廣泛，故文章結(jié)合某公路工程項(xiàng)目水穩(wěn)碎石基層、底基層鋪筑施工實(shí)際，對水穩(wěn)碎石基層、底基層雙層連鋪施工前期準(zhǔn)備以及各主要施工環(huán)節(jié)的技術(shù)要點(diǎn)予以探討，供廣大公路施工同仁借鑒參考。

關(guān)鍵詞 公路工程；水穩(wěn)碎石基層；雙層連鋪；施工技術(shù)要點(diǎn)

中圖分類號 U416.214文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A文章編號 2096-8949（2023）14-0069-03

0 引言

水穩(wěn)碎石基層、底基層雙層連鋪施工技術(shù)將上、下基層的攤鋪、碾壓作業(yè)合二為一，免去了下層水穩(wěn)養(yǎng)護(hù)及處理層間污染等過程，大大提高了作業(yè)效率，壓縮了施工周期與成本，還更好地保證了水穩(wěn)層鋪筑質(zhì)量。但其施工工藝、技術(shù)要點(diǎn)同傳統(tǒng)工藝差異較大，故對其施工技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行相應(yīng)探究極具價值。

1 工程概況

1.1 項(xiàng)目背景

某公路工程路線全長7.82 km，全線采用雙向四車道設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，路面結(jié)構(gòu)層采用水穩(wěn)碎石基層，厚度為40 cm，采用基層、底基層雙層連鋪施工技術(shù)。該技術(shù)是在底基層水穩(wěn)層攤鋪碾壓成型后，立即攤鋪基層水穩(wěn)層，兩層水穩(wěn)攤鋪碾壓完成后整體進(jìn)行覆蓋養(yǎng)生、一次成型，施工工藝流程如圖1所示。為確保水穩(wěn)碎石基層、底基層雙層連鋪施工成效，項(xiàng)目指揮部提前部署、精心謀劃，并針對潛在的質(zhì)量問題與技術(shù)難題，積極組織各參建單位進(jìn)行探討并制定針對性應(yīng)對措施，同時，組織相關(guān)單位召開技術(shù)、安全交底會，將各階段工作任務(wù)進(jìn)行層層分解落實(shí)，并按照技術(shù)規(guī)范要求嚴(yán)格把控水穩(wěn)層混合料拌和、運(yùn)輸、攤鋪、碾壓、養(yǎng)生等各個環(huán)節(jié)質(zhì)量，保證了水穩(wěn)基層施工質(zhì)量。

1.2 技術(shù)優(yōu)勢

采用水穩(wěn)雙層連鋪施工，能充分利用施工作業(yè)面，促進(jìn)工序有效銜接，提升水穩(wěn)層攤鋪施工效率。施工完成后，同時對上、下兩層水穩(wěn)層進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，大大縮短了水穩(wěn)層的養(yǎng)生時間，減少養(yǎng)護(hù)成本支出。經(jīng)實(shí)踐證明，水穩(wěn)層雙層連鋪可以節(jié)約1/2的養(yǎng)生時間、大量土工布和用水量。此外，雙層水穩(wěn)層連接性能更好、整體受力更均勻，極大地提高了路面結(jié)構(gòu)承載性能，同時，還能減少環(huán)境污染和資源消耗，因此被越來越多地應(yīng)用于公路工程的路面基層施工中。

2 施工前期準(zhǔn)備

2.1 材料準(zhǔn)備

（1）水泥：為減少開裂，需使用緩凝型低標(biāo)號普通硅酸鹽水泥，初凝＞4 h，終凝＞6 h。并且，散裝水泥進(jìn)場卸料后應(yīng)貯存≮7 d，且在經(jīng)具有資質(zhì)的試驗(yàn)室檢驗(yàn)合格才可投入使用[1]。

（2）水：應(yīng)潔凈無雜質(zhì)、無有害成分。使用前應(yīng)先檢測，合格后方可使用。該工程在拌和混合料、水穩(wěn)養(yǎng)生時使用深層地下水，經(jīng)檢測人畜可飲用，指標(biāo)參數(shù)均符合規(guī)范要求。

（3）粗集料：采用堅硬且潔凈、粒徑≥4 cm的卵石，使用反擊皮、沖擊破等大型聯(lián)合碎石機(jī)破碎制成碎石，壓碎值≯35%，針片狀顆?！?0%。卵碎石破碎面顆粒含量一個破碎面≮70%、兩個及以上破碎面≮50%。

（4）細(xì)集料：使用加工碎石時產(chǎn)生的石屑，且有機(jī)質(zhì)的含量≯1%，水洗0.075 mm的通過率≯15%。用作基層、底基層的壓碎值≤30%，扁平顆粒含量≤20%，并且級配組成需滿足表1要求[2]。

此外，還應(yīng)注意如下幾點(diǎn)：①集料中若含塑性指數(shù)土，＜0.075 mm顆粒含量應(yīng)≯5%。②基層配合比（質(zhì)量比）為水泥∶碎石=5∶100，底基層配合比（質(zhì)量比）為水泥∶碎石=4∶100。③混合料應(yīng)根據(jù)施工時所用具體材料參數(shù)進(jìn)行相應(yīng)試驗(yàn)后確定施工配合比，其中，水泥用量5%（底基層4%），壓實(shí)度及7 d無側(cè)限抗壓強(qiáng)度應(yīng)滿足表2要求[3]。

另外，為規(guī)避混合料離散性不滿足要求的情況發(fā)生，考慮95%保證率系數(shù)后，基層強(qiáng)度偏高，偏差系數(shù)控制在10%以內(nèi)。施工時抗壓強(qiáng)度控制強(qiáng)度的上、下限（即范圍控制），基層控制在3.0～4.0 MPa。

2.2 設(shè)備選型

水穩(wěn)碎石基層雙層連續(xù)攤鋪對機(jī)械設(shè)備需求多、要求高，因此，務(wù)必做好施工機(jī)械的配套選型和統(tǒng)籌調(diào)度，進(jìn)而確保水穩(wěn)層施工過程的連續(xù)性。根據(jù)100 m試驗(yàn)段所得參數(shù)，該項(xiàng)目配備攤鋪機(jī)4臺，壓路機(jī)7臺，其中振壓4臺、膠壓1臺、靜壓2臺，灑水車4臺，根據(jù)拌和站及運(yùn)輸距離配備自卸車20臺以上。以上機(jī)械設(shè)備要求性能良好，符合環(huán)保施工要求。

3 施工技術(shù)要點(diǎn)

3.1 攤鋪前作業(yè)

（1）下承層驗(yàn)收。水穩(wěn)碎石底基層攤鋪前，應(yīng)對已驗(yàn)收合格的下承層質(zhì)量進(jìn)行再次復(fù)核，包括下承層高度、寬度、橫坡度以及壓實(shí)度等指標(biāo)，復(fù)核合格后對下承層表面進(jìn)行清掃，掃除表面浮塵、雜物、松動顆粒等，然后灑水保持濕潤。

（2）測量放樣。在底基層上，按照直線段20 m、曲線段10 m為一間隔的標(biāo)準(zhǔn)測放邊樁。邊樁根據(jù)設(shè)計寬度進(jìn)行放樣，放樣點(diǎn)在模板內(nèi)側(cè)5 cm處，現(xiàn)場走線與基層設(shè)計邊緣距離≥25 cm。在邊樁上進(jìn)行高程測量，根據(jù)試驗(yàn)段確定松鋪系數(shù)，并做好技術(shù)交底工作。

（3）支設(shè)模板。嚴(yán)格按照測放的邊樁控制線，支設(shè)模板。兩側(cè)模板均采用槽鋼，每段3 m，曲線段采用1.5～

2 m調(diào)節(jié)板，以保證線型順暢圓滑?？紤]到上層水穩(wěn)層碾壓時可能會導(dǎo)致模板側(cè)滑或脫落，故在模板外側(cè)兩端及中間位置，采用長鋼釬進(jìn)行固定，以保證模板連接位置的承載力。

3.2 混合料拌和

（1）在水穩(wěn)站正式開盤拌和前，提前調(diào)試好所有拌和設(shè)備，保持工作狀態(tài)正常，并對各稱量設(shè)備進(jìn)行校核標(biāo)定，確保稱量精確、穩(wěn)定。

（2）檢測各種集料的含水量，并根據(jù)實(shí)際含水量檢測結(jié)果，調(diào)整優(yōu)化施工配合比，拌和后混合料的實(shí)際含水量應(yīng)比最佳含水量略高0.5%～1.5%，以補(bǔ)償拌和、攤鋪及碾壓過程中損失的水分[4]。

（3）正式拌和過程中，應(yīng)每隔1～2 h及時取樣檢測，檢查混合料拌和情況，主要檢測混合料配合比、含水率、水泥量進(jìn)行抽檢，并確保拌和后混合料的均勻性和穩(wěn)定性，且不得出現(xiàn)粗、細(xì)集料離析的情況。

（4）高溫天氣時，早晚和中午氣溫變化會直接影響混合料的含水率，故需根據(jù)溫度變化對實(shí)際含水量進(jìn)行調(diào)整，確保始終處于最佳含水率狀態(tài)，如果發(fā)現(xiàn)混合料存在干濕不均、嚴(yán)重離析等現(xiàn)象，需做廢棄處理，嚴(yán)禁用于施工。

3.3 混合料運(yùn)輸

運(yùn)輸車輛數(shù)量應(yīng)與混合料拌和量、攤鋪?zhàn)鳂I(yè)量相匹配，并按照“拌和不停機(jī)，攤鋪不斷料”的作業(yè)要求，留出一定的富余量。車輛型號載重最好保持一致，既方便管理，也有利于計算運(yùn)輸量，為防止載重過大破壞下承層及新鋪基層，該項(xiàng)目選用15T中型自卸運(yùn)輸車，具體數(shù)量按N=K（t1+t2+t3）/t公式進(jìn)行計算，其中，N為運(yùn)輸自卸車臺數(shù)；t1、t2分別為從拌和站至攤鋪現(xiàn)場往返的時間（min）；t3為車輛在施工現(xiàn)場等待、完成卸料的時間（min）；t為拌制一車混合料的時間（min）；K為儲備系數(shù)，一般取值1.1～1.2，根據(jù)交通和路況而定。

裝料前，應(yīng)檢查運(yùn)輸自卸車輛，確保性能完好，并清洗干凈車廂。裝料時，車輛要在攪拌站出料口來回移動，按照前、后、中的順序移動，以“山”字形依次裝料，以最大限度減少離析現(xiàn)象，同時，堆料高度應(yīng)控制不得超過4～6 m，并按要求進(jìn)行分層堆放[5]。裝料完畢后，車廂應(yīng)覆蓋，防止水分流失以及沿途撒漏造成污染，并盡快送往攤鋪現(xiàn)場，減少途中耽擱時間。如果運(yùn)輸自卸車途中遇到故障，要盡快排除，如無法在初凝時間內(nèi)達(dá)到現(xiàn)場，需盡快轉(zhuǎn)車，否則只能將混合料作廢。運(yùn)輸自卸車抵達(dá)現(xiàn)場后，現(xiàn)場收料人員及時對混合料質(zhì)量、噸數(shù)、含水量等進(jìn)行驗(yàn)收，合格后按照要求依次向攤鋪機(jī)卸料，保持一定的距離，防止兩車碰撞。

3.4 混合料攤鋪

（1）該項(xiàng)目路面水穩(wěn)碎石基層采用雙層連鋪，即下基層攤鋪、碾壓完成且水泥初凝前就開始進(jìn)行上基層攤鋪，以保證雙層攤鋪的有效連接。在水穩(wěn)層混合料攤鋪前，按照1.0～1.5 kg/m3的標(biāo)準(zhǔn)在下承層表面均勻噴灑水泥凈漿，以保證下承層與底基層的黏結(jié)性與整體性，進(jìn)而提升水穩(wěn)基層的承載力[6]。

（2）該項(xiàng)目施工采用（20+20）cm厚雙層組合進(jìn)行連續(xù)攤鋪，自動找平攤鋪機(jī)4臺。根據(jù)攤鋪?zhàn)鳂I(yè)面寬度，靠中線位置攤鋪設(shè)備先行攤鋪，兩臺攤鋪機(jī)按照一前一后進(jìn)行梯隊(duì)作業(yè)，兩臺設(shè)備保證搭接至少30 cm，車距保持在5～10 m，攤鋪速度控制在1.0 m/min，松鋪系數(shù)為1.2。后臺攤鋪機(jī)中間一側(cè)高程以前臺攤鋪機(jī)已攤鋪面為基準(zhǔn)，標(biāo)高通過滑靴進(jìn)行控制，另一側(cè)高程通過掛鋼絲繩進(jìn)行控制。

（3）底基層碾壓40 m并檢測具備一定強(qiáng)度后，立即放樣基層邊線、支立高程控制桿，根據(jù)基準(zhǔn)鋼絲高度確定第二層標(biāo)高，并對基層進(jìn)行攤鋪?；鶎訑備亼?yīng)在底基層混合料初凝前進(jìn)行，采用2臺攤鋪機(jī)梯隊(duì)攤鋪?；鶎优c底基層攤鋪結(jié)束位置應(yīng)距離至少5 m，以免形成施工通縫。同一層攤鋪結(jié)束位置應(yīng)保持處于同一斷面，若未處于同一斷面，應(yīng)按要求進(jìn)行切割修整。整個攤鋪施工中，應(yīng)安排專人跟進(jìn)檢測攤鋪高程、松鋪厚度和平整度，檢查不滿足要求的應(yīng)及時調(diào)整處理。

（4）在攤鋪機(jī)周圍安排專人及時清除離析的集料以及超粒徑集料，鏟除攤鋪機(jī)兩端部位的粗集料“窩”，并填補(bǔ)新拌和的混合料。攤鋪施工中，現(xiàn)場技術(shù)人員應(yīng)根據(jù)攤鋪狀況跟進(jìn)檢查成品配合比、含水量等情況，不符合要求的立即反饋至拌和站進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整。

3.5 混合料碾壓

混合料攤鋪長度每達(dá)到40 m時，就要及時跟進(jìn)碾壓。碾壓按照輕→重、靜→振、慢→快、低→高的順序，注意保證充分穩(wěn)壓，防止振壓過大起浪[7]。壓路機(jī)倒車時要輕緩、平直，防止拖動基層。在第一遍穩(wěn)壓時，倒車要原路返回，在已經(jīng)碾壓過的路段換擋駐停，盡量不要久停。如果在沒有碾壓的位置換擋倒車，應(yīng)呈齒狀斜45°錯開。如有個別位置存在擁包現(xiàn)象，可以人工鏟平。根據(jù)試驗(yàn)段確定碾壓參數(shù)如下：

（1）碾壓方式和次數(shù)為穩(wěn)壓1遍→弱振2～3遍→強(qiáng)振4遍，最后以膠輪壓路機(jī)進(jìn)行光面壓實(shí)。

（2）每一遍碾壓時，輪跡重疊保持在1/2輪寬，確保碾壓細(xì)致嚴(yán)密，防止漏壓、欠壓和過壓。

（3）控制初壓速度1.5～2.0 km/h，復(fù)壓速度2.0～

2.5 km/h，終壓速度2.5～3.0 km/h，整個過程應(yīng)保持勻速緩慢碾壓，不得急剎和急停。

（4）碾壓時要始終保持混合料表面濕潤，如天氣過熱造成水分快速蒸發(fā)，或等待過久導(dǎo)致局部松散、碾壓不密實(shí)，需要及時補(bǔ)充少量清水，可以采用霧狀噴灑，注意不要澆水[8]。

（5）碾壓完成后及時檢測平整度、壓實(shí)度等指標(biāo)，如不符合要求，要及時分析原因，進(jìn)行返工處理，并按要求重新檢測直至滿足施工平整度和壓實(shí)度要求。

3.6 施工縫處理

考慮到作業(yè)長度限制，難免會存在一定的橫向接縫，故須及時做好接縫處理。在完成一個路段后，重新開展下一個路段的下基層攤鋪時，需使用3 m直尺檢查接頭位置的平整度，將不合格部位沿著與道路中心線垂直方向進(jìn)行標(biāo)記，切出一條垂直接縫。在碾壓時，先對接頭處進(jìn)行橫向碾壓，待壓路機(jī)已經(jīng)完全駛上新路段時再進(jìn)行縱向碾壓。對于基層的橫向接縫，也按照同樣的方法進(jìn)行處理。

4 結(jié)語

水穩(wěn)碎石基層、底基層雙層連鋪施工工藝，解決了傳統(tǒng)水穩(wěn)層攤鋪施工層間不連續(xù)、黏結(jié)性差、養(yǎng)護(hù)成本高、施工時間過長等問題，使基層、底基層黏結(jié)更密實(shí)、整體性更好，減少了路面出現(xiàn)反射裂縫的概率，省去了下基層養(yǎng)護(hù)期的養(yǎng)護(hù)成本。大量項(xiàng)目實(shí)踐證明，水穩(wěn)層基層、底基層連鋪施工效果好、作業(yè)質(zhì)量有保障、施工工期短、作業(yè)效率高，大大提升了公路的整體性和耐久性，產(chǎn)生了良好的社會效益與經(jīng)濟(jì)收益。

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