探究高等級公路級配碎石柔性基層施工應(yīng)用

王忠波

相關(guān)學(xué)者經(jīng)過對室內(nèi)試驗、鋪筑試驗路結(jié)果進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)級配碎石柔性基層路面結(jié)構(gòu)存在兩種，級配碎石級配只有一種，并對其主要施工進(jìn)行詳細(xì)探究，希望能夠為相關(guān)部門提供參考。

級配碎石具備很多優(yōu)勢，首先，其柔性較強，適應(yīng)性較高；其次，其隔溫性能較高，能夠應(yīng)用到很多領(lǐng)域；最后，其具備一定的排水性，受到廣泛應(yīng)用。級配碎石具備一定厚度，廣泛應(yīng)用于半剛性路面結(jié)構(gòu)，并處于半剛性路面的過渡層，不僅可以是半剛性基層發(fā)揮出最大作用，還能夠有效減少其存在的反射裂縫。此外，級配碎石是柔性路面最常用的結(jié)構(gòu)，對其進(jìn)行詳細(xì)分析具有十分重要的意義。本篇文章以某高速公路對級配碎石柔性基層在高等級公路中的施工應(yīng)用進(jìn)行深入探究，得出相關(guān)結(jié)論，予以參考。

一、級配碎石上基層設(shè)計

某高速公路主線路面結(jié)構(gòu)采用瀝青混凝土路面，下設(shè)18cm 級配碎石上基層+18cm 水泥穩(wěn)定碎石基層+18cm低劑量水泥穩(wěn)定碎石底基層，采用倒裝路面結(jié)構(gòu)，在基層與瀝青層之間設(shè)置級配碎石層，從根本上解決半剛性基層瀝青路面反射裂縫問題。半剛性基層開裂問題經(jīng)常出現(xiàn)，并且遲遲無法有效解決，這也是導(dǎo)致瀝青面層反射裂縫的根本原因，受到人們廣泛關(guān)注。相關(guān)工程人員為了減少路面瀝青開裂現(xiàn)象，針對瀝青路面結(jié)構(gòu)設(shè)計以及應(yīng)用材料進(jìn)行方法分析，最為典型的方法就是改性瀝青技術(shù)以及加厚面層等，但是這些方式的使用效果不是特別明顯，同時也提高了道路施工支出成本。因此，相關(guān)工程技術(shù)人員應(yīng)該不斷發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題，有效提高公路的應(yīng)用質(zhì)量。

二、級配碎石基層施工

級配碎石混合料不摻加結(jié)合料，強度主要由集料間嵌擠產(chǎn)生，相較于瀝青穩(wěn)定碎石或者摻加水泥、石灰等無機結(jié)合料穩(wěn)定碎石而言，級配碎石強度要低于它們。所以在級配碎石施工中應(yīng)注意其施工工藝的控制，保證施工質(zhì)量確保級配碎石嵌擠嚴(yán)密，提高其強度。

1.總體施工概述

工藝流程：測量放樣→土路肩鋪設(shè)→鋼模安裝→兩側(cè)掛鋼線→拌和→運輸→攤鋪→碾壓→接縫處理→透層油灑布。

級配碎石目標(biāo)配合比設(shè)計完成后，根據(jù)目標(biāo)配合比，進(jìn)行生產(chǎn)配合比設(shè)計，確定生產(chǎn)配合比參數(shù)、最佳含水量、最大干密度。

級配碎石上基層混合料采用拌和站集中拌和。攤鋪采用鋼絲繩掛線方式控制高程和厚度，級配碎石上基層的拌和、攤鋪、碾壓、接縫處理等工序按首件工程總結(jié)進(jìn)行。

2.施工準(zhǔn)備

（1）對下承層進(jìn)行清理，保持?jǐn)備仌r下基層表面處于濕潤狀態(tài)。

（2）測量放樣：攤鋪前確定攤鋪邊線，用白灰劃標(biāo)記。測定攤鋪機邊帶及攤鋪機接縫處的高程，根據(jù)設(shè)計高程和松鋪系數(shù)，計算出各點的鋪筑高度。邊線高程控制采用直徑為3mm鋼絲繩控制，選用3cm光圓鋼筋加工的鋼釬作為鋼絲繩的支撐，直線支撐間距為10m，曲線段為5m，兩端采用緊繩器同時拉緊，鋼絲繩的撓度不大于2mm，張拉力不小于1KN，鋼釬打設(shè)在距攤鋪邊緣線外40cm處。標(biāo)高控制誤差為-2～+3mm。鋼釬固定后，測量固定橫板外側(cè)端部頂面掛線處高程，進(jìn)行標(biāo)高控制。攤鋪機中間采用導(dǎo)梁控制高程。

3.拌合

在施工過程中，必須嚴(yán)格控制原材料質(zhì)量和分級組成，以確保分級碎石基料的高密度。

（1）采用穩(wěn)定土拌合機兩次拌合的生產(chǎn)工藝，拌和時間不低于15s。

（2）施工前，操作手按照試驗室下發(fā)的《生產(chǎn)配料單》輸入配比。

（3）開盤前測定碎石的含水量，再根據(jù)拌合機產(chǎn)量和當(dāng)天施工運距和天氣情況調(diào)整含水量，生產(chǎn)時含水率略大于最佳含水率0.5%～2%，保證混合料碾壓時的含水量能處于或略大于最佳含水量。

（4）車輛在料倉下裝料過程中采用五次裝料法：前-后-中-前中-后中盡量減少混合料離析。

4.運輸

（1）運輸車數(shù)量計算：

①L：需要的總車輛數(shù)；

②C：水穩(wěn)拌合站總產(chǎn)能；

③T：運輸車一個循環(huán)總時長=運輸車從裝料→運至現(xiàn)場→攤鋪→返回水穩(wěn)拌合站；

④Z：車輛平均載重；⑤F：富余車輛數(shù)。

（2）開工前，檢查運輸車輛的完好情況，車槽四角密封堅固，車廂清掃干凈。

（3）運輸車裝料后用篷布覆蓋，減少水分蒸發(fā)。如運輸車輛中途出現(xiàn)故障，必須以最短時間排除。

（4）混合料運輸車的運量配備較拌和能力或攤鋪速度有所富余，施工過程中攤鋪機前方保持有運料車等候卸料，開始攤鋪時在施工現(xiàn)場等候卸料的運料車保持不少于5輛。

5.攤鋪

（1）采用同型號的直板攤鋪機聯(lián)合階梯單幅全寬攤鋪作業(yè)。在攤鋪機起步前，在每臺攤鋪機的攤鋪機熨平板下方墊方木（方木厚度等于虛鋪厚度，試驗確定松鋪系數(shù)）。

（2）攤鋪機前后距離5～8m，前一臺攤鋪機傳感器外側(cè)走鋼絲繩中間走導(dǎo)梁的方式進(jìn)行攤鋪，中間預(yù)留30～40cm不碾壓，做為后一臺攤鋪機走滑靴的基準(zhǔn)面進(jìn)行攤鋪。后一臺攤鋪機內(nèi)側(cè)走滑靴，外側(cè)走鋼線，攤鋪寬度重疊10～20cm。

（3）攤鋪時盡量保持勻速攤鋪，根據(jù)實際情況，攤鋪速度控制在1.5～2.5m/min之間浮動。每臺攤鋪機前安排固定人員指揮倒車，使運輸車輛慢速退至攤鋪機前，并嚴(yán)防車輛撞擊攤鋪機，確保攤鋪面的平整度。直板攤鋪機的夯錘的振動頻率均設(shè)置為500次/分鐘。為保證平整度，當(dāng)攤鋪機正常行走后，攤鋪機傳感器自動控制標(biāo)高，盡量減少人工手動操作和調(diào)整攤鋪機熨平板仰角。要求各攤鋪機熨平板順直。

（4）為避免混合料的離析，攤鋪過程中保持混合料高度在螺旋布料器的2/3以上。攤鋪機前橡膠擋板底部距下承層距離不大于100mm。

（5）攤鋪機嚴(yán)禁空倉收斗，收斗時，應(yīng)等待下一車料卸下混合后再開啟刮料器，減輕粗集料扎堆。側(cè)板堆積粒料太多時，輔以人工將部分粗粒料除去，以減少離析。收斗后，要特別注意攤鋪面效果，如有離析，立即處理。

（6）攤鋪機后面安排專職工人對粗細(xì)集料離析部位進(jìn)行處理，特別是局部粗集料窩和含水率超限的點需鏟除，或補充細(xì)混合料并拌合均勻，換填部位開挖深度不小于15cm。嚴(yán)重部位按照“方補原則”進(jìn)行全深度換填。

6.碾壓

碾壓是級配碎石結(jié)構(gòu)中最重要的環(huán)節(jié)。等級碎石的結(jié)構(gòu)層強度主要通過軋制獲得由粗顆粒的嵌入和固定以及細(xì)骨料的填充形成的結(jié)合強度。

（1）混合料碾壓需做到穩(wěn)壓充分，振動不起浪、不推移。碾壓段落井然有序、界線分明。混合料攤鋪成型后在全寬范圍內(nèi)由低向高處碾壓。碾壓完成后及時檢測壓實度是否達(dá)到98（標(biāo)準(zhǔn)值），不合格時再增加碾壓遍數(shù)，直至壓實度合格。

（2）碾壓方案根據(jù)現(xiàn)場試驗確定。

（3）碾壓過程中，嚴(yán)禁壓路機在完成的或在碾壓過程中調(diào)頭或急剎車，輪跡重疊1/3，并在前一輪跡的端頭以外1m處停機。

（4）壓路機倒車換擋輕且平順，不要拉動基層，在第一遍穩(wěn)壓時，倒車后按原路線返回，換檔位置在已壓好的段落上，在未碾壓一端換擋倒車的位置錯開成齒狀，出現(xiàn)局部擁包時，進(jìn)行鏟平處理。

（5）壓路機停在已經(jīng)碾壓好的路段上，相互間距約3m，且錯開停放，以免破壞基層結(jié)構(gòu)，嚴(yán)禁在剛完成或正在碾壓的路段上調(diào)頭和急剎車，以保證基層表面不受破壞。

（6）碾壓過程中，如有“彈簧”、松散、起皮等現(xiàn)象，及時采取翻開、換料等方式進(jìn)行處理。當(dāng)壓實后的厚度和平整度（6m直尺檢測）達(dá)不到要求時，及時進(jìn)行翻松，翻松深度不小于10cm，再按需要添料或減料，重新整形壓實。

7.透層養(yǎng)生

施工完成后，立即檢測。合格后，待表面稍干，及時灑布透層油進(jìn)行養(yǎng)生，防止基層表面松散。如不能及時灑布透層油，采用土工布覆蓋并灑水保持表面濕潤。期間封閉交通除養(yǎng)生車輛或乳化瀝青灑布車輛以外，禁止其他車輛通行，避免級配碎石表面松散。

在施工完成后，運用貝克曼梁法測量回彈模量等。試驗表明成型級配碎石基層的內(nèi)部含水量對彎沉值的影響較大，含水多時彎沉值較大，含水少時彎沉值較小。所以應(yīng)提前采取封水措施，在透層灑布完成后及時灑布封層，防止雨水侵入。級配碎石的材料質(zhì)量與其他混合材料的穩(wěn)定性能普遍不高，因此，應(yīng)該在施工時保證其適應(yīng)性能。經(jīng)過對相關(guān)高質(zhì)量工程進(jìn)行調(diào)查發(fā)現(xiàn)，材料的嚴(yán)格篩選，符合要求的級配都是提高施工質(zhì)量的決定性因素，也是提高其穩(wěn)定型的關(guān)鍵。

三、結(jié)語

綜上所述，本篇文章主要分析了優(yōu)質(zhì)級配碎石施工，并對相關(guān)實踐經(jīng)驗進(jìn)行總結(jié)，發(fā)現(xiàn)其使用性能較高，可以應(yīng)用在級配碎石的基層施工。在公路施工過程中，必須對混合料的含水量進(jìn)行嚴(yán)格把控，含水量應(yīng)該控制在3-4%最適宜，如果含水量沒有達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)將會對道路應(yīng)用質(zhì)量產(chǎn)生消極影響，嚴(yán)重時還會影響到道路應(yīng)用的安全性。在進(jìn)行道路施工過程中，應(yīng)該進(jìn)行適當(dāng)灑水，使碾壓含水量符合標(biāo)準(zhǔn)，提高級配碎石的應(yīng)用質(zhì)量及壓實度。