簡述市政道路機鋪二灰碎石基層施工工藝

魏文輝 楊智謀

摘 要：西安市政道路工程把二灰碎石混合料用作道路基層是在19世紀90年代以后，施工工藝一直采用拌和廠拌合，運至現(xiàn)場推土機粗平后平地機精平的方式施工，該施工方法易造成粗細料離析影響二灰石基層的整體強度，材料的浪費也很嚴重。19世紀末高速公路發(fā)展迅猛，對工藝要求逐漸提高，機械攤鋪二灰碎石基層的施工工藝在高速公路建設中已廣泛應用，形成較為完備的施工控制體系。航天城管委會在道路建設中為了保證工程質量和耐久性，要求施工單位對二灰碎石施工必須采用攤鋪機攤鋪，在航創(chuàng)路、神州大道、航開路等工程建設中嚴格落實管委會的精神，全部采用機鋪二灰碎石工藝，提高了道路路基施工質量，取得比較理想的效果。

關鍵詞：市政道路工程；二灰石基層；施工工藝

1 工藝特點

機械攤鋪二灰碎石基層保證了基層厚度、橫坡度、基層高程，提高了二灰碎石基層平整度，均勻施工保證了二灰石的整體強度。機械攤鋪二灰碎石基層的連續(xù)性能夠減少機械費用和節(jié)約工期；機械攤鋪二灰碎石基層避免了傳統(tǒng)平地機刮平過程中把材料帶到施工范圍外，減少了材料的浪費。機械攤鋪二灰石施工工藝避免了傳統(tǒng)平地機刮平過程中產生的灰塵，減少了灰塵對空氣的污染，對環(huán)境保護起到了積極的作用。

2 工藝原理

機械攤鋪前確定好攤鋪范圍內的攤鋪次數(shù)；攤鋪順序宜為由外至內，在確定好的每幅攤鋪寬度灑二道石灰線，以此來控制每幅的攤鋪寬度，根據(jù)道路設計寬度一般宜選4～7m，小于7m一幅攤完；然后在二道白灰線外50cm處再灑二道砸鋼釬（鋼釬高1m左右，為攤鋪機專用配套設備）架鋼絲繩的石灰線，鋼絲繩高程為二灰碎石設計高程加20cm。運輸二灰碎石的自卸車往攤鋪內卸料進行攤鋪，起步時攤鋪機熨平板用木塊墊高至所鋪厚度（考慮虛鋪后的厚度），電子傳感器搭鋼絲繩行走，開始攤鋪20m內，每5m監(jiān)測一次二灰碎石的高程和平整度，一切正常后每10m監(jiān)測一次高程和平整度。攤鋪40m后開始碾壓，碾壓后監(jiān)測一下壓實后的基層高程，從而確定合適的虛鋪系數(shù)。經過多次試驗得出道路中線虛鋪系數(shù)1.2-1.25，道路二坡虛鋪系數(shù)1.25-1.30，道路邊線虛鋪系數(shù)1.30-1.35?？筛鶕?jù)鋼釬的數(shù)量和鋼絲繩的長度確定一次的攤鋪長度（一般取100～150m），攤鋪機退回攤鋪下一幅時，電子傳感器外接滑靴搭在6m長鋁合金直尺上行走，鋁合金直尺搭在已壓實的二灰碎石基層表面上。另一側同樣采取電子傳感器搭鋼絲繩行走；根據(jù)施工現(xiàn)場實際情況、機械設備、材料運輸?shù)葪l件具備可采用兩臺攤鋪機同時攤鋪。設計厚度超過25cm時需分兩層攤鋪，壓實每層不超過20cm。

3 操作要點

3.1 施工準備

（1）二灰碎石施工前首先應清理下承層、做好圍擋土梁，作好施工準備。具體作法如下：a.下承層為石灰穩(wěn)定土，采用平地機刮掉石灰穩(wěn)定土上的覆蓋土，用小噸位運輸車運至施工范圍外，人工初步清掃，并應在二灰碎石攤鋪前注意灑水養(yǎng)生，保證石灰土質量。下承層為舊路面，人工挖補坑槽，初步清掃。b.圍擋土梁實施前先測量放線，在灰土兩側用白灰打出灰線（設計道路寬度+側石厚度+側石后背砼寬度），控制好二灰碎石施工寬度，然后在白灰線上用厚度5cm寬度大于20cm的木板采用鋼釬固定好后，在外側上土夯實，為保證圍擋土梁穩(wěn)定可向外稍微傾斜，圍擋土梁一般寬0.5～1m，厚度與二灰碎石厚度相同。c.人工清掃下承層，清掃時注意底基層灰土的雜質土、軟泥等必須用鐵锨清除干凈，以免在二灰碎石和灰土之間形成松散的夾層，影響工程質量。d.控制交通，防止道路污染。

（2）安排所需管理人員及操作人員，保證施工過程中專人專崗。

（3）確定二灰碎石供應廠家，確保材料質量及供貨及時。確定二灰碎石供應廠家后應對該廠家的原材質量進行檢驗：a.石料：對進場石料首先要觀察其外觀質量，無風化石，針片狀石料要少，然后對其抽測礦料級配，必須符合本規(guī)格礦料級配范圍，進場石料盡量采用同一料場所產石料，可保證石料級配的均勻性和穩(wěn)定性，同時注意進場石粉的防雨是否到位。b.石灰：對廠家所用石灰應抽檢有效鈣鎂含量，大于55%方可使用到二灰石的拌和。c.粉煤灰：對廠家所使用的粉煤灰應抽檢燒失量和二氧化硅及三氧化鋁含量，確保其使用的粉煤灰質量合格。粉煤灰不可太粗，否則會影響二灰碎石強度。

（4）對攤鋪所需的機械進行檢查，避免施工過程出現(xiàn)故障。對機械操作手進行技術交底，對攤鋪、碾壓要點著重強調。

3.2 確定攤鋪順序

可根據(jù)現(xiàn)場具體情況，確定攤鋪的先后順序。為了便于質量控制，攤鋪順序宜為由外至內；以20m路寬，東西方向道路為例，分四幅攤鋪，每幅寬5m。攤鋪順序為先鋪北邊幅，然后北中幅、南中幅、南邊幅。

3.3 砸鋼釬架鋼絲繩

每次攤鋪寬度灑二道白灰線，以此來控制每次的攤鋪寬度；然后在二道白灰線外50cm處再灑二道砸鋼釬（鋼釬高1m，為攤鋪機專用配套設備）架鋼絲繩的白灰線，鋼絲繩高程為二灰碎石設計高程加20cm。

3.4 攤鋪

起步時攤鋪機熨平板用木塊墊至所鋪厚度（考慮虛鋪后的厚度），在確定好的每次攤鋪寬度灑二道白灰線，然后在二道白灰線外50cm處再灑二道砸鋼釬（鋼釬高1m，為攤鋪機專用配套設備）架鋼絲繩的白灰線，電子傳感器搭鋼絲繩行走。攤鋪一定距離后，攤鋪機退回攤鋪下一幅寬度時，電子傳感器外接滑靴搭在6m長鋁合金直尺上行走，鋁合金直尺搭在已壓實的二灰碎石基層表面上。另一側同樣采取電子傳感器搭鋼絲繩行走。

為保證二灰碎石的平整度，寬度，厚度，橫坡度，攤鋪時注意以下問題。

（1）清理下承層：提前清掃的下承層經過一段時間的放置會變臟，必須重新徹底清掃干凈。另外，在二灰碎石攤鋪前必須灑水潤濕底部灰土，使其具有充足含水量，避免二灰碎石攤鋪后吸收底部二灰碎石混合料中的水分，造成二灰碎石底部含水量小，成型慢，松散，無強度或強度不足的現(xiàn)象，影響二灰碎石整體質量。（2）攤鋪機操作人員調試好機械，避免施工中出現(xiàn)故障，影響施工進度，同時調整攤鋪寬度和坡度，準備攤鋪。（3）施工中設專人負責調度運輸車輛，避免造成攤鋪機停頓，影響二灰碎石平整度，進而影響工程質量。（4）工長應根據(jù)工地試驗室提供的二灰碎石攤鋪虛鋪厚度，對攤鋪厚度及時調整，對需調整高程的施工段應依據(jù)測量人員提供數(shù)據(jù)鋪筑，控制好二灰碎石厚度。（5）安排3～5名工人對攤鋪完成的二灰碎石中存在的離析集料進行清除，找補。避免出現(xiàn)局部松散，強度不足等現(xiàn)象。（6）控制好攤鋪機攤鋪速度，一方面攤鋪速度過快會影響集料的密實，進而影響虛鋪厚度的控制。另一方面攤鋪機攤鋪速度應與拌和機拌和能力相協(xié)調，盡量避免攤鋪機停頓。（7）試驗人員每一施工段應對二灰碎石混合料取樣，一方面用EDTA試液測定其含灰量，另一方面制作試件，留置養(yǎng)生7天測定無側限抗壓強度，確保每一施工段質量合格。

3.5 高程測量

開始攤鋪20m內，每5m監(jiān)測一次二灰碎石的高程和平整度，一切正常后每10m監(jiān)測一次高程和平整度。攤鋪40m后開始碾壓，碾壓后監(jiān)測一下壓實后的基層高程，從而確定合適的虛鋪系數(shù)。

3.6 接茬處理

接茬施工前，對作業(yè)隊進行詳細的技術交底，并配備質量管理人員和相關的施工機械。分段施工接茬處（橫向）預留5～10m左右的混合料不壓實，待下一段施工時統(tǒng)一整平碾壓。一幅攤鋪段接茬處（縱向）預留30～40cm的混合料不壓，待下幅攤鋪后統(tǒng)一整平碾壓。分幅攤鋪施工時，縱縫保證垂直相接，不得斜接。施工接茬處初壓時設專人跟機，檢查基層有無高低不平之處，高處鏟除，低處填平，填平時翻松灑水再鋪混合料壓實。

3.7 碾壓

碾壓前對機械操作手進行碾壓順序的技術交底，使機械操作手對碾壓順序做到心中有數(shù)，另外與機械化分公司充分溝通，要求其配備相應的碾壓機械和設備。經過現(xiàn)場多次試驗對比，確定以下碾壓順序：攤鋪完后，先用膠輪壓路機碾壓3遍（主動輪在前），后用18t振動壓路機碾壓6遍，隨后監(jiān)測高程和平整度，修整不合格點，最后用雙鋼輪壓路機收面碾壓2～3遍。碾壓應注意：

新攤鋪的二灰碎石集料密實性小，直接用重型壓路機碾壓容易造成擁料，影響平整度和高程。壓實時注意從兩側向中間錯半軸碾壓，至中間復合后方為一遍，同時兩側應復壓幾遍，避免兩側壓實度不足。碾壓應及時完成，但二灰碎石表皮干燥時應及時灑水，涼曬后再碾壓，避免因含水量不足影響強度。注意控制碾壓速度。碾壓完成后由自檢人員檢測壓實度，不合格進行復壓。

3.8 灑水養(yǎng)護

（1）成型的二灰碎石基層應至少養(yǎng)護7天，在養(yǎng)護期內應保持它在潮濕的狀態(tài)之下，常溫季節(jié)，灑水車養(yǎng)護每日不應少于4次。（2）在養(yǎng)護期間，二灰碎石基層上除灑水車外，不準其他車輛行駛，絕對禁止履帶機械通行。（3）最好在養(yǎng)護期采用養(yǎng)護毯覆蓋，保證二灰碎石表面潮濕。

4 材料

為了保證二灰碎石的級配符合設計規(guī)范要求，派試驗員到生產廠家監(jiān)督檢查材料配料、攪拌情況。石灰、粉煤灰混合料應結合均勻，色澤調和一致。碎石最大粒徑不大于50mm，大于20mm的灰塊不得超過10%，石灰中嚴禁含有未消解顆粒。預拌的二灰粒料，存放時間不準超過7d，若超過7d要適當加灰重新拌和。運至現(xiàn)場的二灰碎石處于最佳含水量+1～2%。

5 施工設備（表1）

表1

6 安全措施

（1）遵照《公路工程施工安全技術規(guī)范》（JTGF9-2015）的要求執(zhí)行。（2）操作人員必須經過安全及技術培訓，經考試合格方可上崗并在指定崗位上操作。（3）進行施工現(xiàn)場必需佩戴安全防護用品。（4）要求機械操作手及有關車輛司機必須高度警惕，進入施工現(xiàn)場行駛速度最高不超過30km/h，特殊機械分別配跟機人員一名。（5）人口密集區(qū)安排專人進行交通疏導及安全防護。

7 質量要求

7.1 攤鋪基層質量應符合《城市道路工程施工及質量驗收規(guī)范》（CJJ 1-2008）要求

（1）攤鋪層無明顯的粗細料離析現(xiàn)象。（2）用12t以上壓路機碾壓后，輪跡深度不得大于5mm，并不得有浮料、脫皮、松散現(xiàn)象。（3）基層允許偏差應符合規(guī)定。壓實度≥95%，平整度≤10mm，厚度±10mm，中線高程±20mm，寬度不小于設計規(guī)定。

7.2 保證質量的關鍵措施

（1）在攤鋪材料前，下承層表面應保持濕潤。（2）攤鋪前，均宜將下層材料平整后再排壓1-2遍。（3）下承層的平整度和壓實度應符合CJJ1-2008標準要求。（4）對井周圍及建筑物附近碾壓不到的地方，應用振動夯等機具夯打密實。（5）碾壓過程中，二灰碎石表面，應始終保持潮濕。如表面水分蒸發(fā)得快，應及時補灑少量水。

8 效益分析

與傳統(tǒng)平地機整平二灰碎石基層相比，有以下經濟效益和社會效益：（1）攤鋪速度快，20m路寬每天能成型約600m。（2）成型快，避免了以往平地機反復刮平造成的機械臺班、人工費浪費，降低了成本。（3）成型基層質量高，粗細料均勻、無骨料集中、浮料、脫皮、松散現(xiàn)象，實現(xiàn)了快速和優(yōu)質的道路基層施工。（4）避免了以往平地機數(shù)次整平帶來的揚塵污染。（5）施工過程中機械、車輛有序使用，降低了安全事故的發(fā)生。

9 結束語

機械攤鋪二灰碎石基層具有攤鋪速度快，迅速成型，施工質量高的特點。同時機械化程度的提高，大大降低了工人勞動強度和機械臺班的浪費。其關鍵技術為基層不同部位虛鋪系數(shù)的前期測量統(tǒng)計、分段施工接茬的處理。經過幾個工程的實踐，技術水平不斷成熟，改善了城市道路二灰碎石基層機械攤鋪的工藝，提高了路基成型二灰碎石的均勻性和強度，質量提高也得到了管委會專家的肯定，具有良好的社會效益。