公路水泥穩(wěn)定碎石基層施工技術(shù)探討

蔣冬梅

（鄆城縣交通運(yùn)輸局，山東 鄆城 274700）

引言

隨著近些年經(jīng)濟(jì)的建設(shè)和發(fā)展不斷深入，極大地帶動(dòng)了國(guó)內(nèi)交通行業(yè)的發(fā)展。目前，社會(huì)對(duì)于公路項(xiàng)目的規(guī)范以及標(biāo)準(zhǔn)等方面的訴求越來越高，對(duì)于工程品質(zhì)等也有了各個(gè)嚴(yán)苛的規(guī)定。水泥穩(wěn)定碎石基層施工技術(shù)是現(xiàn)代公路施工較為常見的措施之一，由于其兼具半剛性，對(duì)比其余原料所構(gòu)成的路基有著重要優(yōu)勢(shì)性，可以大大提升項(xiàng)目品質(zhì)，故而得到了業(yè)內(nèi)的高度認(rèn)可。因此，本文就該技術(shù)展開討論有著一定的現(xiàn)實(shí)意義。

一、水泥穩(wěn)定碎石的作用原理

在公路路面施工中，水泥和碎石是基礎(chǔ)的施工原材料，經(jīng)不同粒徑的碎石與一定劑量的水泥摻配拌合，由膠凝材料填充碎石空隙，形成密實(shí)的整體。在實(shí)際施工過程中，多采用嵌擠的方式實(shí)施壓實(shí)處理，進(jìn)一步增大路面結(jié)構(gòu)的密實(shí)度[1]。

二、水泥穩(wěn)定碎石基層施工技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)

（一）水泥穩(wěn)定碎石基層施工技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)

水泥穩(wěn)定碎石的初始強(qiáng)度較大，能夠在短時(shí)間內(nèi)凝固成型。一般情況下，水泥穩(wěn)定碎石結(jié)構(gòu)的剛度在5～7 d就能達(dá)到2.0 MPa以上；水泥穩(wěn)定碎石結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性較強(qiáng)，強(qiáng)度較高，能有效保障基層強(qiáng)度。

（二）水泥穩(wěn)定碎石基層施工技術(shù)的缺點(diǎn)

水泥穩(wěn)定碎石成型時(shí)間相對(duì)較短，一般在4～6h必須完成拌合、運(yùn)輸、攤鋪、碾壓，并在檢測(cè)壓實(shí)度后立刻灑水或覆蓋養(yǎng)生，對(duì)施工過程控制要求較高。水泥穩(wěn)定碎石成型后會(huì)不同程度出現(xiàn)干縮性裂縫，特別是在高溫、大風(fēng)、缺水的情況下，養(yǎng)護(hù)不到位很容易出現(xiàn)大量的干縮裂縫。同時(shí)，在施工車輪反復(fù)作用下會(huì)出現(xiàn)表面磨損或剝離的情況，特別是邊施工邊通車路段[2]。

三、水泥穩(wěn)定碎石基層施工技術(shù)的應(yīng)用

（一）準(zhǔn)備工作

1.現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備。預(yù)先去除底基層表面的浮土與積水，及時(shí)對(duì)底基層灑水保濕。在基層正式施工前，對(duì)兩側(cè)路肩進(jìn)行排查，確保路肩長(zhǎng)度不影響基層施工。且做好寬度與高程放樣測(cè)量工作，架設(shè)鋼絲繩。按照試驗(yàn)段確定的數(shù)值對(duì)松鋪系數(shù)加以控制。在水泥穩(wěn)定碎石施工前，對(duì)其開展復(fù)測(cè)，精確選定導(dǎo)線點(diǎn)、核實(shí)中心線、確定基層輪廓線、確保測(cè)量結(jié)果的精確性。2.確定基層邊線。通過復(fù)測(cè)確定基層的邊線，以中心線為準(zhǔn)確定中心樁。在劃定基層邊線后，每間隔10m設(shè)置一個(gè)鋼桿，在2個(gè)相鄰鋼桿之間拉設(shè)鋼絲。基層厚度與松鋪系數(shù)的乘積為所拉設(shè)鋼絲的高度，引導(dǎo)攤鋪機(jī)作業(yè)[3]。3.選擇原材料。在碎石進(jìn)場(chǎng)前，必須由試驗(yàn)人員對(duì)碎石的規(guī)格、含泥量等指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)，合格后方可采購(gòu)，并在采備過程中對(duì)每輛碎石運(yùn)輸車進(jìn)行抽檢，確保原材料符合規(guī)范及設(shè)計(jì)要求。施工時(shí)必須嚴(yán)格控制混合材料配合比執(zhí)行，確保原材料各項(xiàng)性能滿足相關(guān)要求。在裝卸與存儲(chǔ)碎石材料時(shí)，采取切實(shí)可行的措施，保證碎石粒徑的均勻和潔凈，嚴(yán)禁摻入雜質(zhì)。水泥采用符合現(xiàn)行《道路基層用緩凝硅酸鹽水泥》（GB／T35162－2017）規(guī)范要求的道路基層用緩凝硅酸鹽水泥，禁止使用快硬水泥、早強(qiáng)水泥和易受潮變質(zhì)水泥。水泥材料進(jìn)場(chǎng)后，按批次進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)。

（二）混合料拌和運(yùn)輸

1.對(duì)使用到的混合料比例進(jìn)行確定，在水泥穩(wěn)定碎石基層的施工中，使用的主要原材料為水泥材料、碎石（級(jí)配骨料），兩者之間的比例搭配影響攤鋪后的承載性和耐久性。具體的拌和比例需要在實(shí)驗(yàn)室中確定，結(jié)合作業(yè)區(qū)域水文資料進(jìn)行調(diào)整，以提高拌和比例的合規(guī)性[4]。2.在混合料拌和期間，添加量誤差不允許超過1%，借助攪拌機(jī)進(jìn)行材料拌和，拌和總時(shí)長(zhǎng)不超過2min，做好拌和后的質(zhì)量抽檢，滿足要求后可以進(jìn)入下一作業(yè)環(huán)節(jié)。3.為了降低材料運(yùn)輸時(shí)的水分流失，在實(shí)際應(yīng)用中會(huì)在表面覆蓋塑料薄膜，如果材料出現(xiàn)水分流失，還需要補(bǔ)充水分后再進(jìn)行攤鋪，確保下層基層攤鋪結(jié)果的合理性。

（三）上下層攤鋪

1.正式攤鋪?zhàn)鳂I(yè)前，需要對(duì)攤鋪機(jī)械設(shè)備進(jìn)行調(diào)試，查看其工作狀態(tài)的穩(wěn)定性，通常情況下，所選攤鋪機(jī)的工作能力應(yīng)保持在200t/h以上。2.在一次性工藝作業(yè)中，會(huì)使用兩臺(tái)以上的攤鋪機(jī)保持同步作業(yè)，兩臺(tái)攤鋪機(jī)之間的距離不能低于100m，為碾壓作業(yè)的順利進(jìn)行提供環(huán)境。3.在攤鋪過程中，前一臺(tái)攤鋪機(jī)械的傳感器會(huì)與基層下層導(dǎo)向控制線保持同一軸向，而后方的攤鋪機(jī)則會(huì)在作業(yè)前導(dǎo)向控制線轉(zhuǎn)移到上層線槽中，傳感器會(huì)與基層上層導(dǎo)向控制線保持同一軸向，以確保攤鋪過程的有序性[5]。

（四）上下層碾壓

混合料在攤鋪50m 左右時(shí)，壓路機(jī)可在攤鋪的全寬范圍內(nèi)進(jìn)行碾壓，碾壓時(shí)嚴(yán)格遵循先輕后重、先慢后快的原則。初壓采用20t 壓路機(jī)以1.5～1.7km/h 速度錯(cuò)1/3 輪靜壓一遍，碾壓距離攤鋪機(jī)50m 以內(nèi)，由低側(cè)向高側(cè)碾壓。復(fù)壓采用一臺(tái)25t 振動(dòng)壓路機(jī)以2.0～2.5km/h 速度錯(cuò)1/3 輪振動(dòng)三遍。終壓采用25t 膠輪壓路機(jī)以3.0～3.5km/h 速度靜壓一遍，壓到表面平整、密實(shí)、無明顯軌跡。碾壓時(shí)間應(yīng)掌握在從拌和到碾壓結(jié)束的時(shí)間不超過2h，以免時(shí)間過長(zhǎng)影響下層的攤鋪。碾壓時(shí)設(shè)專人跟隨整理土路肩及與之相接的水穩(wěn)混合料，防止在碾壓過程中混合料水平推擠影響平整度和壓實(shí)度。嚴(yán)禁壓路機(jī)在已完成的或正在碾壓的路段急剎車，嚴(yán)禁任何車輛在未碾壓的施工段行駛，保證混合料表面不受破壞。碾壓結(jié)束后，立即檢測(cè)路面壓實(shí)度（應(yīng)達(dá)到98%以上），不合格的點(diǎn)位進(jìn)行補(bǔ)壓，直至合格。

（五）接縫處理

1.縱縫處理。在具體的處理過程中，利用攤鋪機(jī)進(jìn)行共同碾壓，對(duì)接縫處的大料進(jìn)行集中清理，隨后再利用細(xì)料進(jìn)行找平處理，借此完成縱縫的處理工作。施工中無法避免縱縫的出現(xiàn)，需要將縱縫進(jìn)行垂直連接，禁止出現(xiàn)縱縫斜接的情況[6]。2.橫縫處理。在基層處理中，一般會(huì)將橫縫設(shè)計(jì)在兩組結(jié)構(gòu)物之間，方便后續(xù)處理工作的推進(jìn)，施工后橫縫沒有在結(jié)構(gòu)物之間，需要在攤鋪末尾處制作一組斜坡，并在第二天進(jìn)行攤鋪?zhàn)鳂I(yè)時(shí)，需要沿著斜坡開挖到與中心線處垂直的斷面位置，再開始下階段的攤鋪?zhàn)鳂I(yè)。

（六）基層養(yǎng)生管理

完成每一路段的碾壓作業(yè)后，需要對(duì)其進(jìn)行質(zhì)量檢查，確定沒有問題后，進(jìn)入基層養(yǎng)生處理環(huán)節(jié)。在實(shí)際養(yǎng)生的過程中，需要在基層上方進(jìn)行灑水，保持基層的濕潤(rùn)性，該過程需要持續(xù)7d，期間不允許其他車輛經(jīng)過，確?；鶎幽軌蝽樌探Y(jié)，形成整體的基層結(jié)構(gòu)。完成養(yǎng)護(hù)作業(yè)后，還需要對(duì)其進(jìn)行質(zhì)量測(cè)試，待滿足要求后再進(jìn)入下一作業(yè)環(huán)節(jié)。

（七）施工質(zhì)量檢測(cè)

1.壓實(shí)度檢測(cè)。利用相應(yīng)的檢測(cè)儀器（如灌砂儀）對(duì)基層壓實(shí)度情況進(jìn)行檢查，不同等級(jí)的公路對(duì)于壓實(shí)度的要求也存在不同，例如普通公路工程的壓實(shí)度達(dá)到90%以上即可滿足要求，高速公路的壓實(shí)度要求在95%以上，做好數(shù)據(jù)采集和比對(duì)工作，判斷基層壓實(shí)度的合規(guī)性。2.平整度檢查。該環(huán)節(jié)主要使用物理方法進(jìn)行檢查，例如目前使用較多的激光檢測(cè)法，對(duì)公路工程表層的平整性進(jìn)行檢查，對(duì)凹凸不平處進(jìn)行及時(shí)處理，確保公路工程的美觀性[7]。3.鉆芯取樣。了解混合材料的攤鋪厚度、分層情況，對(duì)于不滿足要求的路段也需要及時(shí)進(jìn)行返工，補(bǔ)強(qiáng)路基工程，確保都滿足要求后，進(jìn)行下一階段的施工作業(yè)。

四、施工注意事項(xiàng)

（一）混合料級(jí)配控制

1.確保物料的壓碎值、磨損值等符合工藝要求，物料的全部質(zhì)量達(dá)到規(guī)范要求。2.在攪拌站正式開始攪拌之前，所有工作人員都應(yīng)接受技術(shù)培訓(xùn)，以確保材料的拌和質(zhì)量，還要保證在卸料過程中，裝載機(jī)與攪拌機(jī)的料斗保持標(biāo)準(zhǔn)垂直度，且不可直接倒入料斗。3.攪拌后的骨料應(yīng)立即進(jìn)行品質(zhì)檢驗(yàn)，如發(fā)現(xiàn)質(zhì)量檢驗(yàn)不合格，應(yīng)及時(shí)查明原因，同時(shí)根據(jù)實(shí)際情況確定級(jí)配參數(shù)，然后進(jìn)行攪拌、取樣檢驗(yàn)，合格后方可投入施工。4.攤鋪施工環(huán)節(jié)，應(yīng)確保攤鋪設(shè)備的速度均勻、行駛平穩(wěn)[8]。

（二）含水量的控制

1.控制骨料水分：保證物料達(dá)到干燥標(biāo)準(zhǔn)。2.控制摻水量：具體檢測(cè)攪拌站水量，以確保數(shù)據(jù)的精度符合要求。

（三）施工設(shè)備管理

1.按要求進(jìn)行碾壓設(shè)備、攤鋪設(shè)備、運(yùn)輸設(shè)備的選擇，確定各參數(shù)信息的合規(guī)性后，還需要對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行調(diào)試，查看其工作狀態(tài)的穩(wěn)定性，待滿足要求后再進(jìn)行使用。2.擬定日常養(yǎng)護(hù)計(jì)劃，設(shè)備完成使用后，需要對(duì)其進(jìn)行常規(guī)清理，如清理機(jī)械設(shè)備表面雜物、更換受損零件等，需要再次調(diào)試機(jī)械設(shè)備工作狀態(tài)，使其可以維持穩(wěn)定的工作狀態(tài)。3.使用一段時(shí)間后，需要對(duì)設(shè)備進(jìn)行一次細(xì)致養(yǎng)護(hù)，更換一些老化嚴(yán)重、發(fā)生損壞的零件，需要將設(shè)備內(nèi)部積攢的污漬清理干凈，確保工作效率穩(wěn)定。

（四）施工組織管理

1.做好施工組織成員的篩選工作，攤鋪、碾壓過程都會(huì)使用一些中型機(jī)械設(shè)備，因此需要選擇實(shí)踐能力強(qiáng)的駕駛員進(jìn)行操作，糾正駕駛員的錯(cuò)誤習(xí)慣，使其可以進(jìn)行規(guī)范性操作。2.做好施工組織成員的能力培訓(xùn)工作，內(nèi)容包括理論知識(shí)、實(shí)踐操作知識(shí)等，做好施工組織的能力評(píng)測(cè)，維持施工組織的綜合水平，減少作業(yè)期間的人為失誤，提高基層工程的作業(yè)質(zhì)量[9]。

結(jié)束語

綜上所述，水泥穩(wěn)定碎石基層技術(shù)在應(yīng)用中，具備成形后結(jié)構(gòu)整體性好、施工用時(shí)較少、養(yǎng)護(hù)成本較低等優(yōu)勢(shì)，可在公路工程施工進(jìn)行推廣?；诖?，在實(shí)際應(yīng)用中也需要做好各施工節(jié)點(diǎn)的質(zhì)量管理工作，不僅可以降低質(zhì)量問題的發(fā)生概率，減少項(xiàng)目的工程造價(jià)，而且能夠加快工程作業(yè)速度，提升路基工程的作業(yè)質(zhì)量。