高速公路水穩(wěn)基層雙機(jī)兩層連鋪和透層養(yǎng)生的施工方法分析

孫建龍

（中交二公局東萌工程有限公司，陜西西安 710000）

1 高速公路水穩(wěn)基層雙機(jī)兩層連鋪和透層養(yǎng)生施工方法詳述

1.1 項(xiàng)目情況說(shuō)明

1.1.1 路面結(jié)構(gòu)層設(shè)計(jì)

瓊樂(lè)高速公路B1 標(biāo)工程，路面結(jié)構(gòu)層設(shè)計(jì)為：20cm 級(jí)配碎石底基層+36cm 水穩(wěn)碎石基層+透層油+1cm 同步碎石封層+8cm 粗粒式瀝青碎石（AC-25）+6cm 中粒式瀝青混凝土(AC-20)+4cm 細(xì)粒式瀝青混凝土（SMA-13）。

1.1.2 需要的設(shè)備配置

首先，需要1 臺(tái)WCB800 型穩(wěn)定土拌和站，產(chǎn)能達(dá)到600t/h，以及3 臺(tái)裝載機(jī)。

其次，進(jìn)行兩層連續(xù)攤鋪基層施工需要的2 臺(tái)徐工RP952 瀝青攤鋪機(jī)。

最后，需要20 輛自卸汽車(chē)、1 輛瀝青智能撒布車(chē)、1輛12t灑水車(chē)、1臺(tái)雙鋼輪13t壓路機(jī)、1臺(tái)膠輪壓路機(jī)、3 臺(tái)單鋼輪26t 壓路機(jī)、1 輛水泥漿撒布車(chē)。

1.2 兩層連鋪施工工藝

1.2.1 準(zhǔn)備工作

注意事項(xiàng)：水穩(wěn)基層鋪設(shè)前，應(yīng)對(duì)下承層進(jìn)行全面檢查，包括壓實(shí)度、彎沉、縱斷高程、中線(xiàn)、橫坡、寬度、平整度等，并進(jìn)行表面清理，報(bào)監(jiān)理檢查合格后方能進(jìn)行上層施工。在進(jìn)行基層鋪筑之前，要在路基表面灑一次水，但不能有明水，只需確保表面處于濕潤(rùn)狀態(tài)即可。在進(jìn)行水穩(wěn)基層施工前需要支模，模板不但可以穩(wěn)固下基層邊緣，還能節(jié)省材料[1]。

1.2.2 測(cè)量放樣

施工之前，對(duì)中線(xiàn)進(jìn)行恢復(fù)，直線(xiàn)段與平曲線(xiàn)段有不同的標(biāo)準(zhǔn)，于直線(xiàn)段上，每間隔10m 進(jìn)行樁的增設(shè)，于平曲線(xiàn)段上，每間隔5m 進(jìn)行樁的增設(shè)。此外，每間隔10m 增設(shè)固定支架，用以固定控制標(biāo)高和方向的鋼絲。

1.2.3 拌和水穩(wěn)混合料

水穩(wěn)混合料拌和之前，要進(jìn)行多次試驗(yàn)，并予以調(diào)整，保證滿(mǎn)足級(jí)配、壓碎值、針片狀、含水率、水泥含量、7d 無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度等指標(biāo)的要求。最初拌和的水穩(wěn)混合料需要進(jìn)行對(duì)應(yīng)的篩分試驗(yàn)，如果出現(xiàn)問(wèn)題，則立即做出調(diào)整。然后根據(jù)相關(guān)檢測(cè)頻率標(biāo)準(zhǔn)及檢測(cè)面積要求進(jìn)行取樣和檢測(cè)，并整理試驗(yàn)數(shù)據(jù)。

1.2.4 水穩(wěn)混合料的運(yùn)輸

第一，進(jìn)行運(yùn)輸時(shí)，要選用運(yùn)載量至少為35t 的自卸汽車(chē)，保證車(chē)輛運(yùn)行狀況良好。并根據(jù)運(yùn)輸距離和攤鋪速度確定需要使用多少輛自卸汽車(chē)。進(jìn)行裝車(chē)運(yùn)輸之前，需要對(duì)車(chē)輛及相關(guān)設(shè)備進(jìn)行全面檢查和保養(yǎng)，避免運(yùn)輸途中發(fā)生拋錨等事故。

第二，運(yùn)輸車(chē)輛裝料時(shí)，要按照既定的序號(hào)進(jìn)行，不能插隊(duì)或延遲。裝料過(guò)程中，車(chē)輛應(yīng)前后移動(dòng)，分三次裝料，以避免混合料發(fā)生離析現(xiàn)象。運(yùn)輸過(guò)程中需要使用篷布進(jìn)行遮蓋，一方面可以避免混合料滲漏對(duì)路面造成污染，另一方面可以避免混合料水分的過(guò)度蒸發(fā)。

第三，卸料時(shí)，運(yùn)輸車(chē)輛應(yīng)停在攤鋪機(jī)前20～30cm 處，以防與攤鋪機(jī)相撞。然后，運(yùn)輸車(chē)輛設(shè)置為空擋，利用攤鋪機(jī)的推力使其向前行進(jìn)，以確保卸料行走速度和攤鋪速度處于匹配狀態(tài)。

第四，發(fā)料，發(fā)料單應(yīng)詳細(xì)填寫(xiě)，應(yīng)有專(zhuān)人領(lǐng)取并保存發(fā)料單，領(lǐng)取后要認(rèn)真核對(duì)交貨時(shí)間，從拌和結(jié)束到現(xiàn)場(chǎng)攤鋪如果超過(guò)2h，水穩(wěn)混合料就不能使用了，應(yīng)全部廢棄。因此，發(fā)料、運(yùn)輸和收料過(guò)程都要仔細(xì)且不能拖延。

1.2.5 水穩(wěn)混合料的攤鋪

利用2 臺(tái)攤鋪機(jī)進(jìn)行梯隊(duì)攤鋪，可以避免產(chǎn)生縱向接縫。2 臺(tái)攤鋪機(jī)的攤鋪寬度分別為6m 和5.5m，縱向搭接寬度為15～20cm，同時(shí)保持5～10m 的前后間距，避免產(chǎn)生搭接部位失水的問(wèn)題，以此提升縱縫的質(zhì)量。邊緣部分由人工培上細(xì)料即可[2]。攤鋪時(shí)，根據(jù)松鋪高度掛線(xiàn)進(jìn)行攤鋪，也可利用兩側(cè)導(dǎo)線(xiàn)的中間導(dǎo)梁對(duì)其攤鋪標(biāo)高進(jìn)行控制。

此外，上下基層連鋪時(shí)間應(yīng)控制在3h（水泥的初凝時(shí)間）以?xún)?nèi)，超過(guò)3h 則禁止兩層連鋪。所以?xún)蓪舆B鋪的每個(gè)段落不宜大于150m（可根據(jù)拌和能力適當(dāng)調(diào)整）。雙層之間應(yīng)使用水泥漿撒布車(chē)將水灰比濃度不小于0.3 的水泥漿均勻地撒布在下基層表面，邊角處由人工撒布，確保上下基層能更好地黏結(jié)。

1.2.6 水穩(wěn)混合料的碾壓

第一，開(kāi)始碾壓的時(shí)間：路面攤鋪達(dá)到一定長(zhǎng)度（通常達(dá)到50m）后進(jìn)行碾壓，長(zhǎng)度越短碾壓的段落越多，平整度越差。

第二，碾壓設(shè)備：1 臺(tái)雙鋼輪壓路機(jī)、3 臺(tái)單鋼輪壓路機(jī)和1 臺(tái)膠輪壓路機(jī)。碾壓分為靜壓、振壓、靜壓，按照先輕后重、先低后高的原則進(jìn)行碾壓。具體工序如下：第一層首先使用雙鋼輪壓路機(jī)靜壓、振壓各1遍；然后使用單鋼輪壓路機(jī)振壓2 遍，注意，兩層連鋪第一層不宜使用膠輪壓路機(jī)，因?yàn)槟z輪壓路機(jī)碾壓的表面過(guò)于光滑，不利于雙層之間的黏結(jié)。第二層進(jìn)行靜壓，1～2 遍即可，目的是提高碾壓表面的平整度，如果混合料含水率太高，表面輪跡太明顯，則可利用雙鋼輪壓路機(jī)進(jìn)行光面。

第三，對(duì)于直線(xiàn)段，通常是從外側(cè)往內(nèi)側(cè)進(jìn)行碾壓，碾壓輪跡要重疊1/3 的輪寬，當(dāng)遇到超高段時(shí)應(yīng)從內(nèi)側(cè)往外側(cè)碾壓，即由低向高碾壓，該段前端的碾壓應(yīng)呈階梯形。

第四，碾壓過(guò)程中，壓路機(jī)啟動(dòng)、制動(dòng)及運(yùn)行速度很關(guān)鍵。要實(shí)現(xiàn)慢啟動(dòng)、慢制動(dòng)，進(jìn)行靜壓、光面時(shí)，運(yùn)行速度不大于4km/h，以此保證施工質(zhì)量。

第五，要充分預(yù)見(jiàn)碾壓過(guò)程中可能出現(xiàn)的問(wèn)題，以便及時(shí)應(yīng)對(duì)。如果基層表面出現(xiàn)軟彈性、局部包裹、松脫等現(xiàn)象，應(yīng)及時(shí)將問(wèn)題路面材料挖除，換新料后再碾壓。

第六，碾壓時(shí)，應(yīng)有專(zhuān)業(yè)人員在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)壓實(shí)度進(jìn)行檢測(cè)，如果不符合規(guī)定要求，則要基于施工現(xiàn)場(chǎng)已有的壓實(shí)度，研究改善措施，重新確定碾壓次數(shù)及順序。另外，在實(shí)施過(guò)程中，可以采用灌砂法對(duì)壓實(shí)度進(jìn)行測(cè)量和記錄。試驗(yàn)檢測(cè)人員要根據(jù)每次的測(cè)試和評(píng)估值，繪制壓實(shí)曲線(xiàn)圖，通過(guò)曲線(xiàn)的比較，制定最終壓實(shí)度。制定的最終壓實(shí)度要能保證按照該壓實(shí)度進(jìn)行壓實(shí)后，路面能達(dá)到平整度良好、表面無(wú)裂縫的標(biāo)準(zhǔn)。

1.2.7 橫向接縫的處理

通常而言，碾壓界限處不能留有橫縫。如果因?yàn)樘厥馇闆r，確實(shí)需要留下橫向接縫，則應(yīng)于接縫處進(jìn)行灰線(xiàn)標(biāo)識(shí)，接縫的松動(dòng)部分和所有不符合壓實(shí)度、標(biāo)高和平整度的端部都應(yīng)清除。

清除過(guò)程中，將廢棄物切斷后，集中堆放，留待以后使用。

需要注意的是：在橫向接縫處進(jìn)行施工之前，要向橫縫上噴水，并且由人工刷上水泥漿，以確保新舊接縫處平整銜接。

對(duì)于橫向硬接頭而言，要確保水平壓接，以提升平整度，接頭應(yīng)根據(jù)靜壓以及微震碾壓工藝水平的高低進(jìn)行對(duì)應(yīng)的壓接。靜壓之后，立即讓工人清理掉接縫部位的粗骨料，同時(shí)于振壓之前，使用細(xì)骨料對(duì)該接縫部位進(jìn)行修補(bǔ)。

對(duì)橫向接縫進(jìn)行碾壓施工時(shí)，壓路機(jī)要順著接縫水平方向進(jìn)行碾壓，碾壓面是從前次施工的壓實(shí)層開(kāi)始，慢慢地推到新壓實(shí)層上，完成該部分碾壓后，即可開(kāi)展縱向碾壓。攤鋪調(diào)平裝置導(dǎo)梁見(jiàn)圖1。

1.2.8 水穩(wěn)混合料的養(yǎng)生

水穩(wěn)混合料的養(yǎng)生是在上基層碾壓完成后立即進(jìn)行的。上基層碾壓完成之后要及時(shí)撒布透層油進(jìn)行養(yǎng)生。其中對(duì)透層油、透層養(yǎng)生設(shè)備、現(xiàn)場(chǎng)施工人員、具體施工過(guò)程及撒布完成后都有相應(yīng)的要求。對(duì)透層油的要求是：應(yīng)采用滲透性強(qiáng)的煤油瀝青或乳化瀝青，瀝青含量應(yīng)大于50%。透層油養(yǎng)生所需的設(shè)備有：1 輛瀝青智能撒布車(chē)、1 臺(tái)灑水車(chē)、1 套透層油制作設(shè)備、2 座透層油儲(chǔ)存罐（要求儲(chǔ)存噸位為30t）。對(duì)施工人員的要求是：設(shè)備操作人員要有相應(yīng)的操作證，并接受安全技術(shù)交底。具體施工中要注意：需要在上基層碾壓結(jié)束，且試驗(yàn)檢測(cè)合格后方可進(jìn)行施工。施工時(shí)要先利用灑水車(chē)在上基層表面灑一層水，再利用瀝青智能撒布車(chē)進(jìn)行撒布，撒布量在0.6～0.8L/m2，要確保均勻撒布，對(duì)于一些邊角處應(yīng)安排人工撒布。完成透層油撒布后的注意事項(xiàng)：基層養(yǎng)生不少于7d，其間如路面溫度過(guò)高，還應(yīng)安排灑水車(chē)進(jìn)行少量灑水，以保證鉆取芯樣的完整和上下基層的黏結(jié)，達(dá)到養(yǎng)生的預(yù)期效果，確保施工質(zhì)量；水穩(wěn)基層的強(qiáng)度檢查項(xiàng)目齡期到達(dá)了7d 以后，鉆取兩層黏結(jié)芯樣（這一工作在單層施工中往往很難做到），其質(zhì)量應(yīng)符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)[3]。

2 該施工方法的優(yōu)點(diǎn)

2.1 兩層連鋪的優(yōu)點(diǎn)

第一，兩層連續(xù)攤鋪縮短了養(yǎng)護(hù)時(shí)間，可以減少一層的養(yǎng)護(hù)時(shí)間7d。

第二，養(yǎng)護(hù)過(guò)程中不需要覆蓋土工布。

第三，上下基層的穩(wěn)定性也會(huì)提升。

2.2 透層養(yǎng)生的優(yōu)點(diǎn)

2.2.1 避免干縮裂縫的產(chǎn)生

采用透層養(yǎng)生的方式，可在基層表面形成一層完整的瀝青膜，從而阻止了水分的驟失，使水分緩慢揮發(fā)，從根本上避免了干縮裂縫的產(chǎn)生。

2.2.2 溫縮裂縫不易產(chǎn)生

透層膜可以對(duì)溫度變化起到阻隔作用，從而降低基層對(duì)溫度的敏感度，使溫縮裂縫不易產(chǎn)生。

2.2.3 提高基層強(qiáng)度

相對(duì)于之前的“灑水+覆蓋土工布”養(yǎng)生方式而言，透層養(yǎng)生可以很好地提升基層強(qiáng)度。采用“灑水+覆蓋土工布”養(yǎng)生方式，灑水往往不夠及時(shí)、合理，土工布覆蓋往往不夠密實(shí)，導(dǎo)致基層局部養(yǎng)生不夠完全，對(duì)基層的整體質(zhì)量產(chǎn)生不利影響。應(yīng)用透層養(yǎng)生之后，基層表面可以形成一層完整的瀝青膜，從而促使基層強(qiáng)度提升。

2.2.4 提高透層的滲透效果與減少基層表面的松散現(xiàn)象

基層強(qiáng)度提升之后，在基層表面撒布透層瀝青，可以使透層瀝青中的水分滲入骨料，同時(shí)透層油也具有良好的滲透力，因此可以提高透層的滲透效果。瀝青薄膜對(duì)基層頂部又有保護(hù)作用，減少了車(chē)輛行駛過(guò)程中車(chē)輪與基層表面的摩擦，從而也減少了基層表面的松散現(xiàn)象。

2.2.5 可以降低成本

通過(guò)該施工方法實(shí)施基層養(yǎng)生，工序更為簡(jiǎn)單，省略了覆蓋土工布、灑水及清理環(huán)節(jié)，從而縮短施工周期，養(yǎng)生材料及人工成本也隨之降低。

2.2.6 有利于環(huán)保

采用傳統(tǒng)的養(yǎng)生方式，需要消耗大量的養(yǎng)生材料和水資源，養(yǎng)生后還會(huì)產(chǎn)生大量的廢棄物。改用透層瀝青進(jìn)行基層養(yǎng)護(hù)后，可以實(shí)現(xiàn)養(yǎng)護(hù)材料和水資源的零消耗，也不會(huì)產(chǎn)生廢棄物，有利于環(huán)保。

3 結(jié)語(yǔ)

該項(xiàng)目考慮到工期緊、任務(wù)重、基層施工緩慢等實(shí)際情況，而采取適用于現(xiàn)狀的施工方法——水穩(wěn)基層雙機(jī)兩層連鋪和透層養(yǎng)生，該施工方法增強(qiáng)了基層間的整體性，保證了基層施工的連續(xù)性和施工質(zhì)量，降低了施工成本，在環(huán)保方面也具有明顯的優(yōu)勢(shì)，值得大力推廣。