高速公路大厚度水泥穩(wěn)定碎石基層設(shè)計(jì)與施工

劉文濤

（上海隧道工程有限公司， 上海 200000）

大厚度水泥穩(wěn)定碎石基層作為當(dāng)前我國(guó)高速公路普遍采用的基層路面，其在施工整個(gè)過(guò)程中與傳統(tǒng)的路面基層施工較為不同。從設(shè)計(jì)上看，其所要求鋪設(shè)厚度需達(dá)到30厘米以上，基層施工過(guò)程中對(duì)材料質(zhì)量及施工工序的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定也多有差異。因此，由于其較為獨(dú)特的工藝方法，在設(shè)計(jì)施工過(guò)程中所涉及問(wèn)題也相對(duì)較多。

1 高速公路大厚度水泥穩(wěn)定碎石基層設(shè)計(jì)與施工問(wèn)題

1.1 原材料選擇問(wèn)題

（1）高速公路大厚度水泥穩(wěn)定碎石基層設(shè)計(jì)與施工問(wèn)題，表現(xiàn)在原材料選擇上，往往會(huì)出現(xiàn)原材料本身無(wú)法達(dá)到技術(shù)要求，從而導(dǎo)致大厚度水泥穩(wěn)定碎石基層質(zhì)量受到一定的負(fù)面影響。大厚度水泥穩(wěn)定碎石基層對(duì)碎石硬度與耐久度標(biāo)準(zhǔn)要求是極高的，比如碎石應(yīng)由石灰?guī)r或砂巖破碎而組成，顆粒形狀應(yīng)具有一定棱角等，但在實(shí)際碎石材料選擇上，往往會(huì)出現(xiàn)相關(guān)技術(shù)人員對(duì)其成分含量和顆粒形狀要求較為疏忽，檢測(cè)流程形式化，導(dǎo)致整個(gè)工程所用碎石質(zhì)量存在差異，影響高速公路整體的使用壽命。

（2）水泥原材料選擇時(shí)，高速公路大厚度水泥穩(wěn)定碎石基層設(shè)計(jì)與施工對(duì)水泥質(zhì)量的要求是關(guān)鍵。因此根據(jù)水泥種類(lèi)不同對(duì)其中所含礦物成分標(biāo)準(zhǔn)，具體要求為其所含硅鹽酸成分較之含有鋁酸鹽成分的水泥從穩(wěn)定性上，要高出很多，而其作為穩(wěn)定碎石層質(zhì)量的關(guān)鍵，在前期對(duì)其進(jìn)行選擇檢測(cè)時(shí)，必須注意在確定成分后的用量和配置過(guò)程，往往大部分高速公路大厚度水泥穩(wěn)定碎石基層設(shè)計(jì)施工過(guò)程中，對(duì)水泥成分確定后忽略其配置及后續(xù)用量的做法，極易造成后續(xù)在穩(wěn)定碎石層時(shí)，出現(xiàn)收縮裂縫的現(xiàn)象導(dǎo)致延緩工期的狀況發(fā)生，同時(shí)也使施工成本增加。

1.2 水泥含水量問(wèn)題

高速公路大厚度水泥穩(wěn)定碎石基層設(shè)計(jì)與施工過(guò)程中，其所含水量對(duì)水穩(wěn)層自身穩(wěn)定性影響極大。在設(shè)計(jì)施工過(guò)程中，如果出現(xiàn)在對(duì)碎石混合料攪拌過(guò)程中含水量沒(méi)有達(dá)到對(duì)應(yīng)混合標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)應(yīng)的混合料便會(huì)從水泥中直接吸收水分，從而使水泥在水化或水解過(guò)程中產(chǎn)生質(zhì)量上的差異，水泥在混合料中的混合情況也會(huì)因此受到破壞，使水泥整體強(qiáng)度下降。與此同時(shí)，如果設(shè)計(jì)施工過(guò)程中，混合料含水量多則會(huì)對(duì)碎石基層造成負(fù)面影響，出現(xiàn)部分面積變形的狀況使整個(gè)高速公路施工工程受到十分不利的影響。

1.3 攪拌質(zhì)量問(wèn)題

在高速公路大厚度水泥穩(wěn)定碎石基層設(shè)計(jì)與施工過(guò)程中，對(duì)混合料攪拌時(shí)所出現(xiàn)的攪拌質(zhì)量問(wèn)題，對(duì)后續(xù)工序的開(kāi)展造成了一定阻礙。通常對(duì)混合料攪拌時(shí)歲遵循規(guī)律是將其攪拌至均勻以此來(lái)使碎石基層強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)和施工要求，但在實(shí)際混合料攪拌過(guò)程中常會(huì)出現(xiàn)攪拌不均勻便投入使用的現(xiàn)象，這便會(huì)直接影響水泥整體質(zhì)量使整個(gè)地基質(zhì)量出現(xiàn)問(wèn)題；與此同時(shí)在這個(gè)過(guò)程中，對(duì)應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)施工人員對(duì)施工時(shí)間控制的缺失也極易造成各種事故的發(fā)生。比如對(duì)應(yīng)施工人員沒(méi)有時(shí)間觀念，在這個(gè)過(guò)程中的現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí)間過(guò)長(zhǎng)則會(huì)導(dǎo)致水泥出現(xiàn)硬化現(xiàn)象，使水泥本身的凝膠作用遭到破壞且水穩(wěn)層壓實(shí)度也會(huì)連帶受到影響，致使一系列的問(wèn)題出現(xiàn)，對(duì)整個(gè)工程后續(xù)計(jì)劃施工開(kāi)展工作影響極為嚴(yán)重[1]。

1.4 振動(dòng)壓實(shí)問(wèn)題

對(duì)振動(dòng)壓實(shí)過(guò)程的設(shè)計(jì)與施工，往往存在時(shí)間點(diǎn)上的不明確性以及控制上的不規(guī)范問(wèn)題。比如在振動(dòng)壓實(shí)過(guò)程中，振動(dòng)時(shí)間一旦超過(guò)實(shí)際要求，便會(huì)導(dǎo)致混合料級(jí)配發(fā)生一定的變化，使大厚度水泥穩(wěn)定碎石基層工作無(wú)法順利的進(jìn)行下去；而壓實(shí)度如果控制不到，則會(huì)減小大厚度水泥穩(wěn)定碎石層的強(qiáng)度，使其基層較為松散極易導(dǎo)致路面出現(xiàn)裂縫的現(xiàn)象。高速公路工程整體的安全隱患增加，同時(shí)這個(gè)過(guò)程中可能出現(xiàn)的壓實(shí)速度無(wú)法持續(xù)恒定的問(wèn)題，也會(huì)使整個(gè)工程施工質(zhì)量受到影響。

2 完善高速公路大厚度水泥穩(wěn)定碎石基層設(shè)計(jì)與施工內(nèi)容

（1）對(duì)高速公路大厚度水泥穩(wěn)定碎石基層設(shè)計(jì)與施工中，對(duì)碎石的選擇應(yīng)按照嚴(yán)格的步驟進(jìn)行檢驗(yàn)選取，按照《公路路面基層施工技術(shù)細(xì)則》中相關(guān)規(guī)定，做好對(duì)碎石形狀的確認(rèn)工作，同時(shí)對(duì)其進(jìn)行有機(jī)質(zhì)含量、硫酸鹽含量、粗集料軟石含量等指標(biāo)檢測(cè)，通過(guò)取樣檢測(cè)來(lái)保證碎石及所生產(chǎn)集料符合當(dāng)前工程的設(shè)計(jì)施工質(zhì)量。

（2）在對(duì)水泥原材料的選取上，確定其所含硅鹽酸成分達(dá)標(biāo)后，根據(jù)《公路路面基層施工技術(shù)細(xì)則》規(guī)定，通過(guò)對(duì)其細(xì)度及凝結(jié)時(shí)間的測(cè)試，來(lái)對(duì)其抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度有直觀的了解。再確認(rèn)其指標(biāo)達(dá)到《公路路面基層施工技術(shù)細(xì)則》標(biāo)準(zhǔn)后，對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的投入使用。

（3）做好現(xiàn)場(chǎng)各料源的存放分類(lèi)管理，對(duì)相關(guān)場(chǎng)地進(jìn)行一定的硬化處理，對(duì)不同料源和不同粒徑的集料進(jìn)行分開(kāi)的堆放和名稱(chēng)牌號(hào)的設(shè)立，與此同時(shí)做好必要防水工作后，確定后續(xù)拌合站進(jìn)料以及運(yùn)料車(chē)集料卸放為主，對(duì)裝載機(jī)按角度堆放料堆做相關(guān)科學(xué)有效的工作劃定，使集料顆粒間的均勻性能夠直接體現(xiàn)出來(lái)，保證整體工序進(jìn)度的效率提升。

（4）在高速公路大厚度水泥穩(wěn)定碎石基層設(shè)計(jì)與施工中，做好對(duì)水泥含水量及混合料攪拌質(zhì)量的及時(shí)選擇和控制，其中應(yīng)對(duì)不同水泥劑量的混合料最大干密度與最佳含水量進(jìn)行提前的檢測(cè)工作，通過(guò)試驗(yàn)結(jié)果是否符合我國(guó)相關(guān)細(xì)則規(guī)范為標(biāo)準(zhǔn)，做好對(duì)含水量的控制，使過(guò)程中施工質(zhì)量能夠得到保障；對(duì)混合料的攪拌設(shè)計(jì)與施工，應(yīng)對(duì)混合料本身質(zhì)量和攪拌方式作統(tǒng)一劃分，確保攪拌過(guò)程的均勻同時(shí)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)相關(guān)施工人員施工時(shí)間進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)定，使前后工序間的連接性是能夠完全體現(xiàn)出來(lái)。在保證工程質(zhì)量的前提下，保證工期不會(huì)出現(xiàn)滯緩。

（5）對(duì)振動(dòng)壓實(shí)的設(shè)計(jì)和施工應(yīng)注意振動(dòng)壓實(shí)過(guò)程中所具有的不同水泥劑量參數(shù)，最大干密度時(shí)間點(diǎn)。而此時(shí)間點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的時(shí)間段內(nèi)即振動(dòng)壓實(shí)時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)區(qū)間。以此為依據(jù)，做好對(duì)振動(dòng)壓實(shí)準(zhǔn)確時(shí)間段的控制，是高速公路大厚度水泥穩(wěn)定碎石基層設(shè)計(jì)與施工，各環(huán)節(jié)部分能夠順利開(kāi)展的關(guān)鍵。

3 高速公路大厚度水泥穩(wěn)定碎石基層設(shè)計(jì)與施工方法

通過(guò)上文，對(duì)當(dāng)前我國(guó)高速公路大厚度水泥穩(wěn)定碎石基層設(shè)計(jì)與施工所出現(xiàn)問(wèn)題，及對(duì)應(yīng)解決措施的分析，可以看出高速公路大厚度水泥穩(wěn)定碎石基層設(shè)計(jì)與施工在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，應(yīng)嚴(yán)格以《公路路面基層施工技術(shù)細(xì)則》為主要標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)，做到對(duì)原材料質(zhì)量和現(xiàn)場(chǎng)的全面的布置工作，以保障工程質(zhì)量的前提下最大化提升經(jīng)濟(jì)效益為目的進(jìn)行[2]。

（1）高速公路大厚度水泥穩(wěn)定碎石基層設(shè)計(jì)與施工方法，在合理原則原材料并做好對(duì)原材料質(zhì)量控制工作后，在施工過(guò)程中對(duì)壓實(shí)設(shè)備的選擇，也是保證其施工方法能夠得以順利應(yīng)用的關(guān)鍵。首先在高速公路大厚度水泥穩(wěn)定碎石壓實(shí)工藝中，由于壓實(shí)需要較大的作用力，且由于壓實(shí)層整體是較厚的，所以為了保證結(jié)構(gòu)層上下的均勻性和密實(shí)度，在對(duì)壓實(shí)設(shè)備進(jìn)行選擇時(shí)，一般應(yīng)采用重型振動(dòng)壓路機(jī)，同時(shí)在碾壓過(guò)程中當(dāng)壓實(shí)達(dá)到一定程度可能出現(xiàn)的繼續(xù)碾壓會(huì)發(fā)生對(duì)應(yīng)骨料破碎的狀況，在這種情況下即碾壓達(dá)到一定現(xiàn)場(chǎng)施工要求密實(shí)度后，則可再采用膠輪壓路機(jī)進(jìn)行后續(xù)的碾壓工作，以此使表面集料整體的均勻、密實(shí)能夠完全符合工程設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。

（2）高速公路大厚度水泥穩(wěn)定碎石基層設(shè)計(jì)與施工方法，在保證其水泥混合料質(zhì)量前提下，其進(jìn)攤鋪工藝通常會(huì)先將基層上雜物清理干凈，然后通過(guò)對(duì)其表面濕潤(rùn)度進(jìn)行檢測(cè)。如發(fā)現(xiàn)其過(guò)于干燥可進(jìn)行灑水來(lái)使其表面達(dá)到濕潤(rùn)狀態(tài)，同時(shí)保證測(cè)量過(guò)程精確性。在后續(xù)實(shí)際施工過(guò)程中對(duì)水泥初凝時(shí)間做好記錄工作，開(kāi)始進(jìn)行對(duì)應(yīng)攤鋪工作，這個(gè)過(guò)程中相關(guān)機(jī)械設(shè)備功能性要做好提前的檢查工作，確認(rèn)無(wú)誤后設(shè)定好對(duì)應(yīng)參數(shù)，在作業(yè)過(guò)程中將水泥攤鋪速度和厚度要設(shè)定在恒定區(qū)間，使其在整個(gè)攤鋪過(guò)程中連續(xù)性和持續(xù)性都是符合標(biāo)準(zhǔn)的。

（3）攤鋪工藝方法主要分為整層攤鋪一次碾壓和兩層攤鋪一次碾壓，在當(dāng)前我國(guó)高速公路大厚度水泥穩(wěn)定碎石基層設(shè)計(jì)與施工方法中，常會(huì)采用兩層攤鋪一次碾壓的工藝方法，這種方法保證了基層整體的壓實(shí)強(qiáng)度，同時(shí)隨著當(dāng)前相關(guān)較為先進(jìn)的設(shè)備功能，通過(guò)控制對(duì)應(yīng)施工工藝也使其在實(shí)施過(guò)程中能夠做到簡(jiǎn)單可行，節(jié)省了一定的時(shí)間成本；與此同時(shí)兩層攤鋪一次碾壓的工藝方法對(duì)混合料的離析有著極好的控制效果，大部分情況下大厚度水泥穩(wěn)定碎石在攤鋪完成第一層后，會(huì)利用羊角進(jìn)行一定的碾壓作業(yè)，以此來(lái)使碎石基層底部的密實(shí)度能夠得到進(jìn)一步的提升。因此在攤鋪?zhàn)鳂I(yè)時(shí)，應(yīng)注意對(duì)攤鋪過(guò)程各環(huán)節(jié)步驟的連續(xù)性控制檢測(cè)工作，確保其工藝工序的準(zhǔn)確，保證整體的攤鋪質(zhì)量。

（4）在攤鋪工作完成后，便要開(kāi)始對(duì)應(yīng)的碾壓工作，其中碾壓過(guò)程應(yīng)控制好對(duì)應(yīng)混合料的具體質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，使整個(gè)碾壓過(guò)程中，確定好碾壓路線和碾壓方案后，在初期應(yīng)利用重型振動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行碾壓工作，在達(dá)到保證碎石基層穩(wěn)固的效果后，中后期通過(guò)復(fù)壓使其基層不會(huì)出現(xiàn)松散現(xiàn)象，其中這個(gè)過(guò)程相關(guān)現(xiàn)場(chǎng)管理人員應(yīng)安排對(duì)應(yīng)監(jiān)理人員，做好壓路機(jī)碾壓路線必須同路的中心線保持平行的標(biāo)準(zhǔn)，確保整個(gè)碾壓工作的質(zhì)量。但對(duì)碾壓過(guò)程部分所遇到的高段位置的由內(nèi)向外相互振動(dòng)碾壓方法，最后在碾壓工作完成后組織對(duì)應(yīng)人員進(jìn)行相應(yīng)檢查工作，對(duì)碎石基層質(zhì)量是否合格達(dá)標(biāo)及其大厚度水泥穩(wěn)定性功能是否符合最初設(shè)計(jì)，從而完成對(duì)高速公路大厚度水泥穩(wěn)定碎石基層設(shè)計(jì)與施工工作[3]。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，高速公路大厚度水泥穩(wěn)定碎石基層設(shè)計(jì)與施工，對(duì)我國(guó)當(dāng)前高速公路的建設(shè)發(fā)展有著極大的促進(jìn)作用，對(duì)其在設(shè)計(jì)與施工過(guò)程中所可能出現(xiàn)的問(wèn)題做好對(duì)應(yīng)的改進(jìn)措施，從保障施工質(zhì)量和安全的角度出發(fā)，做好對(duì)應(yīng)的現(xiàn)場(chǎng)施工管理工作，使高速公路大厚度水泥穩(wěn)定碎石基層設(shè)計(jì)與施工方法，能夠進(jìn)一步得到加強(qiáng)和完善。

[1]杜杰貴.云南麻昭高速公路水泥穩(wěn)定碎石基層寬幅大厚度攤鋪碾壓施工實(shí)踐與思考[J].公路交通科技(應(yīng)用技術(shù)版),2017,13(04):78-80.

[2]王軍.高速公路大厚度(35cm)水泥穩(wěn)定碎石基層一次成型施工研究[J].低碳世界,2017(03):237-238.

[3]徐峰,孫建禹.大厚度水泥穩(wěn)定碎石基層在高速公路中的應(yīng)用[J].公路與汽運(yùn),2015(06):100-103.