高速公路工程路面墊層的施工技術(shù)

李棟柱

（河北冀通路橋建設(shè)有限公司，石家莊050000）

1 引言

路面墊層是高速公路路面結(jié)構(gòu)中的重要組成，具有承載、防水、防凍等作用，其質(zhì)量好壞會(huì)直接影響路基路面的承載能力與耐久性。在高速公路路面墊層實(shí)際施工過程中，仍有一些問題亟待解決。因此，需要加大對(duì)路面墊層施工技術(shù)的研究力度，加強(qiáng)對(duì)施工質(zhì)量的控制，為高速公路安全通車和長(zhǎng)期運(yùn)營(yíng)提供保障。

2 高速公路工程路面墊層的質(zhì)量要求

高速公路的路面墊層質(zhì)量好壞，可根據(jù)抗剪能力、彈性模量、透水性等指標(biāo)來判斷。首先，保證路面墊層具有良好的抗剪性能，避免因車輛載荷較大造成嚴(yán)重的轍槽；其次，路面墊層應(yīng)有著較強(qiáng)的彈性模量，能使載荷分布更加合理；最后，路面墊層的透水性也應(yīng)有所保障，加快自由水的排放速度，防止含水量過高[1]。開展路面墊層施工時(shí)，應(yīng)選用細(xì)土材料，優(yōu)先選擇空隙率較大、凍脹性較小的嵌擠骨架結(jié)構(gòu)，材料需滿足三級(jí)以上石料標(biāo)準(zhǔn)。并且粒徑大小在0.075mm以下的原材料，其含量應(yīng)盡可能減小，盡量控制在材料用料的10%以內(nèi)，確保墊層強(qiáng)度及彈性模量的良好性，增強(qiáng)路面結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

3 高速公路工程路面墊層施工技術(shù)問題

在高速公路建設(shè)過程中，運(yùn)用路面墊層施工技術(shù)時(shí)，仍存在一些突出問題，具體體現(xiàn)在以下幾方面：（1）墊層施工完畢并壓實(shí)后，墊層處于松散狀態(tài)，受車輛荷載的影響，其平整度將會(huì)遭到破壞，無法保證路面墊層的穩(wěn)定性，同時(shí)還容易出現(xiàn)變形現(xiàn)象，不利于找平工作的順利開展，會(huì)造成路面墊層質(zhì)量問題。（2）對(duì)于路面墊層壓實(shí)度的檢測(cè)來講，在實(shí)際作業(yè)過程中，如果所用檢測(cè)方法不規(guī)范，或者檢測(cè)人員粗心大意，將無法保證檢測(cè)數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性，無法達(dá)到路面墊層施工技術(shù)的預(yù)期應(yīng)用效果。并且墊層結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，其處于松散狀態(tài)，因其自身原因引起的檢測(cè)誤差也較為常見，都會(huì)對(duì)高速公路路面墊層施工造成影響。（3）彎沉度測(cè)量難度較大。墊層質(zhì)量與路基質(zhì)量息息相關(guān)，對(duì)于路基強(qiáng)度來講，難以通過檢測(cè)的方式來確定，對(duì)此，可通過對(duì)墊層頂面彎沉度的檢測(cè)結(jié)果判斷路基強(qiáng)度。實(shí)際檢測(cè)時(shí)，只有汽車車輪與路面接觸，整個(gè)車輛的荷載都會(huì)施加到車輪上，然后車輪再將荷載傳遞到路面，路面表層砂礫在力的作用下產(chǎn)生變化，影響彎沉度檢測(cè)的準(zhǔn)確性，路面墊層容易出現(xiàn)質(zhì)量問題，使施工技術(shù)運(yùn)用效果不理想[2]。

4 高速公路工程路面墊層施工技術(shù)要點(diǎn)

某高速公路路面寬度確定為25m，路面墊層厚度設(shè)計(jì)為18~21cm，工程量約為8.6×105m2，為確保路面墊層及道路整體施工質(zhì)量，現(xiàn)將施工技術(shù)要點(diǎn)總結(jié)如下。

4.1 材料準(zhǔn)備

材料是影響高速公路路面墊層施工質(zhì)量的重要因素，在運(yùn)用該項(xiàng)施工技術(shù)時(shí)，必須做好材料準(zhǔn)備工作。首先，應(yīng)優(yōu)選石材，確保砂礫和碎石材料質(zhì)量達(dá)標(biāo)，尤其是石材的強(qiáng)度與剛度性能，必須滿足路面墊層施工技術(shù)要求，含灰量交高的碎石，應(yīng)少用或不用。砂礫進(jìn)行破碎處理后，其規(guī)格分為3種，分別為1~5mm、5~15mm及15mm以上。其次，材料準(zhǔn)備應(yīng)分階段進(jìn)行，既要避免備料過慢，保證第2天用量的充足，同時(shí)也要避免備料過快，防止出現(xiàn)砂礫墊層含水量偏高的現(xiàn)象。這就需要根據(jù)施工進(jìn)度安排，并結(jié)合當(dāng)?shù)貧夂颦h(huán)境，準(zhǔn)備適量的砂礫和碎石材料，保證施工的順利進(jìn)行。

4.2 混合料運(yùn)輸拌和

開始作業(yè)前，使用自卸車完成混合料的運(yùn)輸，每輛車的運(yùn)料量不可出現(xiàn)較大差異，并對(duì)運(yùn)輸距離進(jìn)行計(jì)算，確保其合理性。同時(shí)，根據(jù)路面墊層施工需求，選擇合適的卸料點(diǎn)以便于取料，需要注意的是，卸料點(diǎn)應(yīng)設(shè)置在下部承載層上。當(dāng)運(yùn)輸距離較遠(yuǎn)時(shí)，為減少混合料的水分流失，需用帆布將其遮蓋住，還可以起到防潮和防雨淋作用。在混合料運(yùn)輸環(huán)節(jié)，對(duì)于混合料的拌和，可利用推土機(jī)和路拌機(jī)開展。拌制過程中，需嚴(yán)格控制混合料含水量，因其含水量會(huì)損失，所以為避免水分自然蒸發(fā)所帶來的不良影響，通常情況下，可以參照設(shè)計(jì)參數(shù)，使實(shí)際含水量高出其約1%~2%，以保證路面墊層施工完成后混合料含水量的合理性。

4.3 混合料攤鋪

完成混合料的拌制后，就需要利用平地機(jī)開展攤鋪?zhàn)鳂I(yè)。攤鋪?zhàn)鳂I(yè)應(yīng)連續(xù)進(jìn)行，根據(jù)混合料的攤鋪?zhàn)鳂I(yè)量，在施工現(xiàn)場(chǎng)配備2臺(tái)卸料車，避免出現(xiàn)混合料供應(yīng)不及時(shí)現(xiàn)象。同時(shí)，結(jié)合攤鋪厚度與壓實(shí)干密度，來判斷具體的攤鋪面積，并控制后卸料距離。對(duì)于級(jí)配碎石底基層作業(yè)來講，每一次的攤鋪厚度為18cm，橫斷面長(zhǎng)度應(yīng)控制在15cm以內(nèi)。攤鋪過程中，遇到尺寸較大的砂礫時(shí)，應(yīng)及時(shí)從混合料中清理出來，當(dāng)發(fā)現(xiàn)混合料出現(xiàn)離析問題時(shí)，應(yīng)及時(shí)采取人工方式進(jìn)行處理。

4.4 整形

路面墊層攤鋪?zhàn)鳂I(yè)完成后，利用壓路機(jī)進(jìn)行穩(wěn)壓，并通過靜力式方法將其壓實(shí)。平地機(jī)具備自動(dòng)找平功能，可對(duì)攤鋪面進(jìn)行平整處理，若發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)不平整問題時(shí)，需與人工找平方法相結(jié)合，對(duì)墊層進(jìn)行整形。當(dāng)墊層表面出現(xiàn)凹坑時(shí)，需使用齒耙將表層5cm以上深度耙松，再填充適量砂礫修補(bǔ)凹坑處，提高墊層平整度。當(dāng)墊層表面出現(xiàn)凸起時(shí)，如搓板狀、波浪狀凸起，先使用齒耙將不平整處耙松，然后將多出的部分鏟除掉，最后再修補(bǔ)整形處，確保墊層具有良好的平整度。在墊層整形環(huán)節(jié)，需根據(jù)設(shè)計(jì)坡度和路拱開展作業(yè)，確保路面形狀。

4.5 混合料碾壓

墊層整形完畢后，即可開始進(jìn)行碾壓作業(yè)。當(dāng)混合料含水量較高時(shí)，應(yīng)及時(shí)使用壓路機(jī)、碾壓機(jī)對(duì)墊層混合料進(jìn)行壓實(shí)，壓路機(jī)和碾壓機(jī)的規(guī)格至少為12t。使用壓路機(jī)時(shí)，應(yīng)先靜壓1次，然后在振動(dòng)狀態(tài)下碾壓2次，最后再靜壓1次。碾壓作業(yè)時(shí)，如果施工路段為直線，則遵循先兩端后中間的原則，而對(duì)于超高段來講，則按照先中間后兩端的順序進(jìn)行，或者從低處開始碾壓，逐漸向高處靠攏。碾壓過程中，應(yīng)掌握好作業(yè)速度，按照先慢后快的原則進(jìn)行，每次碾壓軌跡應(yīng)與上次碾壓重合一部分，重合寬度為輪跡寬度的2/3。若遇到松散、彈簧等情況，應(yīng)在第一時(shí)間翻開出現(xiàn)問題的墊層面，再填充砂礫?；旌狭夏雺涵h(huán)節(jié)，應(yīng)禁止壓路機(jī)急剎車，作業(yè)路段不得緊急調(diào)頭。

4.6 接縫和調(diào)頭處理

為保證高速公路路面墊層施工質(zhì)量，還需進(jìn)行接縫與調(diào)頭處理。首先，完成碾壓作業(yè)后，應(yīng)對(duì)墊層平整度進(jìn)行檢驗(yàn)，可使用3m長(zhǎng)的直尺實(shí)現(xiàn)。如果發(fā)現(xiàn)墊層平整度不達(dá)標(biāo)，則需將此處結(jié)構(gòu)清理干凈。在碾壓作業(yè)過程中，開始碾壓新路段時(shí)，壓路機(jī)應(yīng)?？吭谝褖簩?shí)的路段上，并向作業(yè)路段深入約15cm再進(jìn)行碾壓，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)橫向施工縫的有效處理。其次，當(dāng)墊層碾壓符合要求后再調(diào)頭，需先使用油氈或者比較厚的塑料布進(jìn)行覆蓋，長(zhǎng)度約10m，然后才能將10cm的土或者砂直接攤鋪到該位置上再進(jìn)行調(diào)頭。

5 結(jié)語

在高速公路路面結(jié)構(gòu)中，墊層位于基層與路基之間，在整個(gè)路面結(jié)構(gòu)中起過渡作用，對(duì)路面交通情況影響較大，要想保證車輛的安全行駛，減少路面病害問題的發(fā)生，就必須做好路面墊層施工。實(shí)際作業(yè)時(shí)，需掌握高速公路路面墊層施工技術(shù)要點(diǎn)，加強(qiáng)對(duì)整個(gè)作業(yè)過程的控制力度，以提高施工的規(guī)范性、科學(xué)性，保證路面墊層施工質(zhì)量。