簡述市政道路機鋪二灰碎石基層施工工藝

魏文輝 楊智謀

摘 要：西安市政道路工程把二灰碎石混合料用作道路基層是在19世紀90年代以后，施工工藝一直采用拌和廠拌合，運至現場推土機粗平后平地機精平的方式施工，該施工方法易造成粗細料離析影響二灰石基層的整體強度，材料的浪費也很嚴重。19世紀末高速公路發展迅猛，對工藝要求逐漸提高，機械攤鋪二灰碎石基層的施工工藝在高速公路建設中已廣泛應用，形成較為完備的施工控制體系。航天城管委會在道路建設中為了保證工程質量和耐久性，要求施工單位對二灰碎石施工必須采用攤鋪機攤鋪，在航創路、神州大道、航開路等工程建設中嚴格落實管委會的精神，全部采用機鋪二灰碎石工藝，提高了道路路基施工質量，取得比較理想的效果。

關鍵詞：市政道路工程；二灰石基層；施工工藝

1 工藝特點

機械攤鋪二灰碎石基層保證了基層厚度、橫坡度、基層高程，提高了二灰碎石基層平整度，均勻施工保證了二灰石的整體強度。機械攤鋪二灰碎石基層的連續性能夠減少機械費用和節約工期；機械攤鋪二灰碎石基層避免了傳統平地機刮平過程中把材料帶到施工范圍外，減少了材料的浪費。機械攤鋪二灰石施工工藝避免了傳統平地機刮平過程中產生的灰塵，減少了灰塵對空氣的污染，對環境保護起到了積極的作用。

2 工藝原理

機械攤鋪前確定好攤鋪范圍內的攤鋪次數；攤鋪順序宜為由外至內，在確定好的每幅攤鋪寬度灑二道石灰線，以此來控制每幅的攤鋪寬度，根據道路設計寬度一般宜選4～7m，小于7m一幅攤完；然后在二道白灰線外50cm處再灑二道砸鋼釬（鋼釬高1m左右，為攤鋪機專用配套設備）架鋼絲繩的石灰線，鋼絲繩高程為二灰碎石設計高程加20cm。運輸二灰碎石的自卸車往攤鋪內卸料進行攤鋪，起步時攤鋪機熨平板用木塊墊高至所鋪厚度（考慮虛鋪后的厚度），電子傳感器搭鋼絲繩行走，開始攤鋪20m內，每5m監測一次二灰碎石的高程和平整度，一切正常后每10m監測一次高程和平整度。攤鋪40m后開始碾壓，碾壓后監測一下壓實后的基層高程，從而確定合適的虛鋪系數。經過多次試驗得出道路中線虛鋪系數1.2-1.25，道路二坡虛鋪系數1.25-1.30，道路邊線虛鋪系數1.30-1.35。可根據鋼釬的數量和鋼絲繩的長度確定一次的攤鋪長度（一般取100～150m），攤鋪機退回攤鋪下一幅時，電子傳感器外接滑靴搭在6m長鋁合金直尺上行走，鋁合金直尺搭在已壓實的二灰碎石基層表面上。另一側同樣采取電子傳感器搭鋼絲繩行走；根據施工現場實際情況、機械設備、材料運輸等條件具備可采用兩臺攤鋪機同時攤鋪。設計厚度超過25cm時需分兩層攤鋪，壓實每層不超過20cm。

3 操作要點

3.1 施工準備

（1）二灰碎石施工前首先應清理下承層、做好圍擋土梁，作好施工準備。具體作法如下：a.下承層為石灰穩定土，采用平地機刮掉石灰穩定土上的覆蓋土，用小噸位運輸車運至施工范圍外，人工初步清掃，并應在二灰碎石攤鋪前注意灑水養生，保證石灰土質量。下承層為舊路面，人工挖補坑槽，初步清掃。b.圍擋土梁實施前先測量放線，在灰土兩側用白灰打出灰線（設計道路寬度+側石厚度+側石后背砼寬度），控制好二灰碎石施工寬度，然后在白灰線上用厚度5cm寬度大于20cm的木板采用鋼釬固定好后，在外側上土夯實，為保證圍擋土梁穩定可向外稍微傾斜，圍擋土梁一般寬0.5～1m，厚度與二灰碎石厚度相同。c.人工清掃下承層，清掃時注意底基層灰土的雜質土、軟泥等必須用鐵锨清除干凈，以免在二灰碎石和灰土之間形成松散的夾層，影響工程質量。d.控制交通，防止道路污染。

（2）安排所需管理人員及操作人員，保證施工過程中專人專崗。

（3）確定二灰碎石供應廠家，確保材料質量及供貨及時。確定二灰碎石供應廠家后應對該廠家的原材質量進行檢驗：a.石料：對進場石料首先要觀察其外觀質量，無風化石，針片狀石料要少，然后對其抽測礦料級配，必須符合本規格礦料級配范圍，進場石料盡量采用同一料場所產石料，可保證石料級配的均勻性和穩定性，同時注意進場石粉的防雨是否到位。b.石灰：對廠家所用石灰應抽檢有效鈣鎂含量，大于55%方可使用到二灰石的拌和。c.粉煤灰：對廠家所使用的粉煤灰應抽檢燒失量和二氧化硅及三氧化鋁含量，確保其使用的粉煤灰質量合格。粉煤灰不可太粗，否則會影響二灰碎石強度。

（4）對攤鋪所需的機械進行檢查，避免施工過程出現故障。對機械操作手進行技術交底，對攤鋪、碾壓要點著重強調。

3.2 確定攤鋪順序

可根據現場具體情況，確定攤鋪的先后順序。為了便于質量控制，攤鋪順序宜為由外至內；以20m路寬，東西方向道路為例，分四幅攤鋪，每幅寬5m。攤鋪順序為先鋪北邊幅，然后北中幅、南中幅、南邊幅。

3.3 砸鋼釬架鋼絲繩

每次攤鋪寬度灑二道白灰線，以此來控制每次的攤鋪寬度；然后在二道白灰線外50cm處再灑二道砸鋼釬（鋼釬高1m，為攤鋪機專用配套設備）架鋼絲繩的白灰線，鋼絲繩高程為二灰碎石設計高程加20cm。

3.4 攤鋪

起步時攤鋪機熨平板用木塊墊至所鋪厚度（考慮虛鋪后的厚度），在確定好的每次攤鋪寬度灑二道白灰線，然后在二道白灰線外50cm處再灑二道砸鋼釬（鋼釬高1m，為攤鋪機專用配套設備）架鋼絲繩的白灰線，電子傳感器搭鋼絲繩行走。攤鋪一定距離后，攤鋪機退回攤鋪下一幅寬度時，電子傳感器外接滑靴搭在6m長鋁合金直尺上行走，鋁合金直尺搭在已壓實的二灰碎石基層表面上。另一側同樣采取電子傳感器搭鋼絲繩行走。

為保證二灰碎石的平整度，寬度，厚度，橫坡度，攤鋪時注意以下問題。

（1）清理下承層：提前清掃的下承層經過一段時間的放置會變臟，必須重新徹底清掃干凈。另外，在二灰碎石攤鋪前必須灑水潤濕底部灰土，使其具有充足含水量，避免二灰碎石攤鋪后吸收底部二灰碎石混合料中的水分，造成二灰碎石底部含水量小，成型慢，松散，無強度或強度不足的現象，影響二灰碎石整體質量。（2）攤鋪機操作人員調試好機械，避免施工中出現故障，影響施工進度，同時調整攤鋪寬度和坡度，準備攤鋪。（3）施工中設專人負責調度運輸車輛，避免造成攤鋪機停頓，影響二灰碎石平整度，進而影響工程質量。（4）工長應根據工地試驗室提供的二灰碎石攤鋪虛鋪厚度，對攤鋪厚度及時調整，對需調整高程的施工段應依據測量人員提供數據鋪筑，控制好二灰碎石厚度。（5）安排3～5名工人對攤鋪完成的二灰碎石中存在的離析集料進行清除，找補。避免出現局部松散，強度不足等現象。（6）控制好攤鋪機攤鋪速度，一方面攤鋪速度過快會影響集料的密實，進而影響虛鋪厚度的控制。另一方面攤鋪機攤鋪速度應與拌和機拌和能力相協調，盡量避免攤鋪機停頓。（7）試驗人員每一施工段應對二灰碎石混合料取樣，一方面用EDTA試液測定其含灰量，另一方面制作試件，留置養生7天測定無側限抗壓強度，確保每一施工段質量合格。

3.5 高程測量

開始攤鋪20m內，每5m監測一次二灰碎石的高程和平整度，一切正常后每10m監測一次高程和平整度。攤鋪40m后開始碾壓，碾壓后監測一下壓實后的基層高程，從而確定合適的虛鋪系數。

3.6 接茬處理

接茬施工前，對作業隊進行詳細的技術交底，并配備質量管理人員和相關的施工機械。分段施工接茬處（橫向）預留5～10m左右的混合料不壓實，待下一段施工時統一整平碾壓。一幅攤鋪段接茬處（縱向）預留30～40cm的混合料不壓，待下幅攤鋪后統一整平碾壓。分幅攤鋪施工時，縱縫保證垂直相接，不得斜接。施工接茬處初壓時設專人跟機，檢查基層有無高低不平之處，高處鏟除，低處填平，填平時翻松灑水再鋪混合料壓實。

3.7 碾壓

碾壓前對機械操作手進行碾壓順序的技術交底，使機械操作手對碾壓順序做到心中有數，另外與機械化分公司充分溝通，要求其配備相應的碾壓機械和設備。經過現場多次試驗對比，確定以下碾壓順序：攤鋪完后，先用膠輪壓路機碾壓3遍（主動輪在前），后用18t振動壓路機碾壓6遍，隨后監測高程和平整度，修整不合格點，最后用雙鋼輪壓路機收面碾壓2～3遍。碾壓應注意：

新攤鋪的二灰碎石集料密實性小，直接用重型壓路機碾壓容易造成擁料，影響平整度和高程。壓實時注意從兩側向中間錯半軸碾壓，至中間復合后方為一遍，同時兩側應復壓幾遍，避免兩側壓實度不足。碾壓應及時完成，但二灰碎石表皮干燥時應及時灑水，涼曬后再碾壓，避免因含水量不足影響強度。注意控制碾壓速度。碾壓完成后由自檢人員檢測壓實度，不合格進行復壓。

3.8 灑水養護

（1）成型的二灰碎石基層應至少養護7天，在養護期內應保持它在潮濕的狀態之下，常溫季節，灑水車養護每日不應少于4次。（2）在養護期間，二灰碎石基層上除灑水車外，不準其他車輛行駛，絕對禁止履帶機械通行。（3）最好在養護期采用養護毯覆蓋，保證二灰碎石表面潮濕。

4 材料

為了保證二灰碎石的級配符合設計規范要求，派試驗員到生產廠家監督檢查材料配料、攪拌情況。石灰、粉煤灰混合料應結合均勻，色澤調和一致。碎石最大粒徑不大于50mm，大于20mm的灰塊不得超過10%，石灰中嚴禁含有未消解顆粒。預拌的二灰粒料，存放時間不準超過7d，若超過7d要適當加灰重新拌和。運至現場的二灰碎石處于最佳含水量+1～2%。

5 施工設備（表1）

表1

6 安全措施

（1）遵照《公路工程施工安全技術規范》（JTGF9-2015）的要求執行。（2）操作人員必須經過安全及技術培訓，經考試合格方可上崗并在指定崗位上操作。（3）進行施工現場必需佩戴安全防護用品。（4）要求機械操作手及有關車輛司機必須高度警惕，進入施工現場行駛速度最高不超過30km/h，特殊機械分別配跟機人員一名。（5）人口密集區安排專人進行交通疏導及安全防護。

7 質量要求

7.1 攤鋪基層質量應符合《城市道路工程施工及質量驗收規范》（CJJ 1-2008）要求

（1）攤鋪層無明顯的粗細料離析現象。（2）用12t以上壓路機碾壓后，輪跡深度不得大于5mm，并不得有浮料、脫皮、松散現象。（3）基層允許偏差應符合規定。壓實度≥95%，平整度≤10mm，厚度±10mm，中線高程±20mm，寬度不小于設計規定。

7.2 保證質量的關鍵措施

（1）在攤鋪材料前，下承層表面應保持濕潤。（2）攤鋪前，均宜將下層材料平整后再排壓1-2遍。（3）下承層的平整度和壓實度應符合CJJ1-2008標準要求。（4）對井周圍及建筑物附近碾壓不到的地方，應用振動夯等機具夯打密實。（5）碾壓過程中，二灰碎石表面，應始終保持潮濕。如表面水分蒸發得快，應及時補灑少量水。

8 效益分析

與傳統平地機整平二灰碎石基層相比，有以下經濟效益和社會效益：（1）攤鋪速度快，20m路寬每天能成型約600m。（2）成型快，避免了以往平地機反復刮平造成的機械臺班、人工費浪費，降低了成本。（3）成型基層質量高，粗細料均勻、無骨料集中、浮料、脫皮、松散現象，實現了快速和優質的道路基層施工。（4）避免了以往平地機數次整平帶來的揚塵污染。（5）施工過程中機械、車輛有序使用，降低了安全事故的發生。

9 結束語

機械攤鋪二灰碎石基層具有攤鋪速度快，迅速成型，施工質量高的特點。同時機械化程度的提高，大大降低了工人勞動強度和機械臺班的浪費。其關鍵技術為基層不同部位虛鋪系數的前期測量統計、分段施工接茬的處理。經過幾個工程的實踐，技術水平不斷成熟，改善了城市道路二灰碎石基層機械攤鋪的工藝，提高了路基成型二灰碎石的均勻性和強度，質量提高也得到了管委會專家的肯定，具有良好的社會效益。