基于水穩(wěn)基層的施工技術(shù)及質(zhì)量控制分析

文 / 東明金橋公路工程有限公司 李寧 東明恒通路橋有限公司 李雙辰

水穩(wěn)基層是道路工程中的重要組成部分，其施工質(zhì)量與路面的整體質(zhì)量息息相關(guān)，因此在道路工程中需要有效掌握相關(guān)施工技術(shù)，保證施工質(zhì)量?；诖?，本文重點(diǎn)探討了道路工程的路面水穩(wěn)基層施工技術(shù)，并針對(duì)影響工程質(zhì)量的相關(guān)因素，提出幾點(diǎn)質(zhì)量控制措施，希望能為同類工程提供有效參考。

水穩(wěn)基層的施工質(zhì)量對(duì)道路工程的穩(wěn)定性、整體結(jié)構(gòu)、使用壽命等都有著重要影響。因此需要在施工過程中明確哪些因素會(huì)對(duì)施工質(zhì)量造成影響，并針對(duì)相關(guān)因素完善施工技術(shù)，制定質(zhì)控措施，從而有效提升水穩(wěn)基層的施工強(qiáng)度，增強(qiáng)工程的施工質(zhì)量。

道路路面水文基層的內(nèi)涵及施工要求

水穩(wěn)基層是采用級(jí)配良好的碎石骨料為主，加入膠結(jié)材料以及灰漿充填骨料之間的縫隙，經(jīng)過攤鋪與壓實(shí)，形成高強(qiáng)度、抗?jié)B及抗凍的路面基層。根據(jù)《公路路面基層施工技術(shù)規(guī)范》中的相關(guān)規(guī)定，道路工程中所使用的水穩(wěn)碎石材料屬于中粒土，這種材料既能保證強(qiáng)度，又不至于粒徑太大影響密實(shí)性、穩(wěn)定性。凝膠材料以水泥為主，施工過程需要在終凝之前完成，所以就需要現(xiàn)拌料、現(xiàn)施工，合理設(shè)置拌合站和施工現(xiàn)場(chǎng)的距離，及時(shí)將材料拌和、運(yùn)輸，完成施工。通常水泥材料在6小時(shí)左右就開始終凝，所以施工時(shí)間要合理安排好。因?yàn)榻K凝后修整比較困難，所以盡可能一次施工就達(dá)到質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，因此這就需要在施工前做好妥善的安排，包括材料拌合配比設(shè)計(jì)、施工流程安排、運(yùn)輸距離、人員及設(shè)備配置等，在終凝前完成施工，并滿足質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。

影響道路路面水穩(wěn)基層的相關(guān)因素

所選擇的水泥及其劑量問題

膠結(jié)材料主要以水泥為主，水穩(wěn)基層工程所選擇的水泥種類并沒有強(qiáng)制規(guī)定具體是哪一種，在選擇時(shí)主要是結(jié)合工程實(shí)際情況，工程方案設(shè)、強(qiáng)度要求來選擇。所選擇的水泥不同，會(huì)對(duì)混合料的相關(guān)性能參數(shù)帶來直接影響，如強(qiáng)度、抗壓能力等。通常來說，如果是硅酸鹽為主的水泥其強(qiáng)度會(huì)明顯高于鋁酸鹽為主的水泥。但是水泥強(qiáng)度也并不是追求越高越好，要結(jié)合工程當(dāng)?shù)氐慕煌ㄝd荷情況，具體的設(shè)計(jì)要求，甚至是運(yùn)輸距離都需要考慮。不同水泥的終凝時(shí)間也不同，所以不能只考慮強(qiáng)度，更不是強(qiáng)度越高越好，應(yīng)當(dāng)是各項(xiàng)性能綜合考慮，選擇最佳的水泥。并結(jié)合試驗(yàn)確定水泥的使用劑量，但還應(yīng)考慮耗損問題，因?yàn)樗嘣谶\(yùn)輸及施工過程中可能會(huì)有一部分蒸發(fā)，所以建議在試驗(yàn)所得的劑量基礎(chǔ)上增加大約0.5%的劑量。

骨料及含水量

為提高施工質(zhì)量，需要首先從材料入手。應(yīng)當(dāng)選擇密實(shí)、均勻的骨料。雖然碎石粒徑越大，強(qiáng)度也越大，但是過大的粒徑會(huì)影響密實(shí)性，所以骨料最大粒徑應(yīng)當(dāng)控制在31.5mm以內(nèi)?；讓涌梢赃m當(dāng)大些，但也不宜超過37.5mm。所采用的膠結(jié)材料，還有材料的含水量都要通過施工前的試驗(yàn)進(jìn)行科學(xué)設(shè)計(jì)?；旌狭系暮拷ㄗh控制在0.5%-1.0%之間。但如果拌合站和施工現(xiàn)場(chǎng)的距離比較遠(yuǎn)，或是施工時(shí)處在高溫的炎熱夏季，那么可以適當(dāng)提高含水量，設(shè)置在1.0%-2.0%之間，這樣能夠緩解長距離運(yùn)輸或高溫下的水分蒸發(fā)問題，實(shí)際配置時(shí)候可以有不超過0.5%的誤差。但是含水量不能過高，這是因?yàn)槿绻窟^多可能會(huì)引起粘輪、彈簧、變形等問題。此外，也不能過低，可能會(huì)導(dǎo)致混合料松散，不易成型。所以務(wù)必要經(jīng)過試驗(yàn)以及科學(xué)計(jì)算，得到最佳的配比設(shè)計(jì)參數(shù)。

施工工藝

在施工過程中，水穩(wěn)基層的各個(gè)工藝環(huán)節(jié)如果管理不到位，都有可能會(huì)影響施工質(zhì)量。比如在拌和過程中攪拌不均勻、加水時(shí)間沒有掌握好、運(yùn)送材料的過程中人員及設(shè)備配置不合理影響了運(yùn)送時(shí)間等，此外還有碾壓、橫縫設(shè)置、養(yǎng)生等各環(huán)節(jié)中，沒有管理到位出現(xiàn)了漏洞，都可能會(huì)對(duì)施工質(zhì)量造成影響。

道路工程路面水穩(wěn)基層的施工技術(shù)

施工前的準(zhǔn)備

準(zhǔn)備好水穩(wěn)基層所需的攤鋪機(jī)、壓路機(jī)，在施工現(xiàn)場(chǎng)距離適宜的位置設(shè)置拌合站。做好人員和設(shè)備的組織協(xié)調(diào)。根據(jù)施工設(shè)計(jì)采購所需的材料，并將材料妥善保存，避免雜質(zhì)混入，如果需要特殊單獨(dú)保存的材料，需要做好分類。最后結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)情況、工程設(shè)計(jì)的強(qiáng)度要求、當(dāng)?shù)氐慕煌ㄐ枨?，進(jìn)行試拌、反復(fù)試驗(yàn)，來確定最佳的混合料配合比。

試驗(yàn)段施工

因?yàn)樗€(wěn)基層施工需要盡可能實(shí)現(xiàn)一次性質(zhì)量達(dá)標(biāo)，施工的時(shí)間安排也非常緊湊，施工后材料在較短時(shí)間內(nèi)初凝、終凝，終凝后也很難在調(diào)整。所以為了確保一次性施工的成功率，需要選取具有代表性的地段作為試驗(yàn)段，確定當(dāng)前設(shè)計(jì)的施工方案是否有問題，并進(jìn)行調(diào)整，得到最佳方案，如材料配比方案、碾壓次數(shù)等，最后按照調(diào)整后的最佳方案開展施工。

混合料拌合

按照預(yù)先設(shè)置的拌合配比加入材料和水，在拌和的過程中，細(xì)料、粗料以及中料的各倉門都要正常打開，調(diào)控輸料機(jī)的速度，嚴(yán)控?cái)嚢璧臅r(shí)間。這之中，需要確保攪拌充分、拌合料的色澤一致、均勻，并進(jìn)行取樣試驗(yàn)確保質(zhì)量達(dá)標(biāo)后，立即將拌合料裝車送入到施工現(xiàn)場(chǎng)投入使用。選擇大型自卸車完成混合料的裝運(yùn)工作，配備足夠的車輛，在運(yùn)輸之前裝料位置要詳細(xì)檢查沒有異物混入。運(yùn)送過程中覆蓋帆布，減少水分蒸發(fā)。

攤鋪施工

將混合料送入到現(xiàn)場(chǎng)之后立即開展攤鋪?zhàn)鳂I(yè)。在攤鋪之前先對(duì)素土地基進(jìn)行清理，并灑水保障其表面濕潤，增強(qiáng)和混合料的連接穩(wěn)定性，但是要注意不能有明水殘留。在攤鋪時(shí)，因?yàn)槭┕r(shí)間比較緊張，建議采用兩臺(tái)攤鋪機(jī)以間隔8-10m距離同時(shí)完成攤鋪?zhàn)鳂I(yè)，兩臺(tái)攤鋪車在行進(jìn)過程中要有大約30cm的縱向重疊，避免中間有區(qū)域沒有攤鋪到，兩臺(tái)攤鋪車勻速、緩速攤鋪。對(duì)于攤鋪設(shè)備可能觸及不到的死角地區(qū)，及時(shí)安排人工作業(yè)進(jìn)行攤鋪、刮平，盡可能保證人工作業(yè)和設(shè)備攤鋪的平整度沒有太大差別。

碾壓施工

碾壓作業(yè)采用分段碾壓的方式進(jìn)行，碾壓長度每次大約控制在50-80m，從弱到強(qiáng)開展?jié)u進(jìn)式振動(dòng)碾壓。碾壓過程中如果遇到彈簧土現(xiàn)象需要停止碾壓施工，處理好后再接著碾壓壓實(shí)。對(duì)于壓路機(jī)可能觸及不到的死角，就需要通過人工振搗的方式完成壓實(shí)。

碾壓完成后，需要進(jìn)行壓實(shí)度檢測(cè)，如果不達(dá)標(biāo)就需要重新碾壓，直到驗(yàn)收合格為止。

橫縫設(shè)置

盡可能一次性完成，如果需要施工故障，或是一些特殊因素不得不暫停超過2個(gè)小時(shí)，需要設(shè)置橫縫，在回來接著施工時(shí)將沒有壓實(shí)好的部位挖除，以此為起點(diǎn)接著施工。

養(yǎng)生

在通過質(zhì)量驗(yàn)收后，需要進(jìn)行大約7d左右的養(yǎng)護(hù)時(shí)間。如果是分層的水穩(wěn)基層，在下層水穩(wěn)基層施工完成后，經(jīng)過1d養(yǎng)護(hù)就可以進(jìn)行上層水穩(wěn)基層的施工，這樣可以提升上下層的有效粘合。并在養(yǎng)護(hù)期間內(nèi)定期灑水，使其保持潮濕的狀態(tài)，但不能有明水。并土工布進(jìn)行覆蓋，兩片土工布交接的部位搭接好，不好留有縫隙。還應(yīng)做好交通管制，養(yǎng)生期間絕對(duì)不許車輛通過造成壓痕。

施工質(zhì)量控制

施工前期的質(zhì)量控制

因?yàn)樗€(wěn)基層施工的時(shí)間安排緊湊，所以在施工前必須做好各工序的協(xié)調(diào)，保證水穩(wěn)基層的各個(gè)工序能夠緊密銜接，人機(jī)料各環(huán)節(jié)相互配合，確保從拌料到碾壓全過程一氣呵成，盡可能縮短施工時(shí)間。

材料在配置的過程中，含水量最好是稍微大于設(shè)計(jì)值，因?yàn)榛炷敛牧蠝囟雀撸由线\(yùn)輸?shù)臅r(shí)間，水分會(huì)蒸發(fā)、流失，如果水分過低，就會(huì)導(dǎo)致水穩(wěn)層干縮裂縫，所以要考慮這方面因素，盡量大于設(shè)計(jì)值，但也不要過大，也會(huì)影響施工質(zhì)量，建議大于設(shè)計(jì)值的0.5%左右即可。配置完成后務(wù)必要進(jìn)行施工材料的質(zhì)量檢測(cè)工作，材料質(zhì)量對(duì)工程治療起著決定性的重要影響，需要從強(qiáng)度、含水量等各方面加強(qiáng)質(zhì)量檢測(cè)，確保能夠達(dá)到設(shè)計(jì)要求后，才能夠送入現(xiàn)場(chǎng)，嚴(yán)謹(jǐn)出現(xiàn)偷工減料的問題。拌合的配比一定要按照施工設(shè)計(jì)來進(jìn)行，如果有特殊要求，比如考慮水分蒸發(fā)提高0.5%的含水量，需要跟質(zhì)檢人員說明情況。

施工設(shè)備也是影響工程質(zhì)量的重要因素，在施工前需要對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行全面檢修，因?yàn)樗€(wěn)基層的施工時(shí)間有限，如果在施工過程中出現(xiàn)設(shè)備故障，會(huì)極大影響工程進(jìn)度，所以建議要在施工前進(jìn)行全面檢修，如果哪個(gè)零件老舊需要及時(shí)更換。在正式施工前進(jìn)行試運(yùn)行，確認(rèn)無誤后投入使用。

施工過程中的質(zhì)量控制

在碾壓過程中，要保證混合料表面始終是濕潤的，如果在高溫炎熱的夏季，建議及時(shí)撒水，保證其濕潤性。如果有彈簧土的問題，應(yīng)暫停碾壓，立即將這一部分翻開重新攪拌攤鋪。施工接縫部位的處理也是一項(xiàng)重點(diǎn)，在施工時(shí)要處理好接縫的位置。如果在施工過程中需要暫停一段時(shí)間，那么在施工中通過方木以及碎石來設(shè)置施工橫縫，再次施工時(shí)將橫縫徹底清理干凈后，再進(jìn)行這部分的施工。

施工完工階段的質(zhì)量控制

在水穩(wěn)基層完工后需要進(jìn)行全面的質(zhì)量檢驗(yàn)，包括壓實(shí)度、平整度、縱段寬度、厚度、橫坡、強(qiáng)度等。對(duì)于檢測(cè)不達(dá)標(biāo)的部分，需要分析成因，并針對(duì)成因加以處理。如果情況比較嚴(yán)重需要返工，就比較麻煩，需要將施工好的水穩(wěn)基層挖除重新施工，所以要嚴(yán)格控制各道工序，盡可能一次性完工，不要出現(xiàn)嚴(yán)重的質(zhì)量問題。

結(jié)語

綜上，水穩(wěn)基層是道路中的重要承重層結(jié)構(gòu)，對(duì)工程質(zhì)量有著直接影響。因此在施工過程中，務(wù)必要有效把控每個(gè)環(huán)節(jié)的施工技術(shù)，科學(xué)設(shè)計(jì)材料配比，按照規(guī)范的施工工藝緊密完成各環(huán)節(jié)施工，最大程度保證工程的施工質(zhì)量。