公路水穩碎石基層施工和試驗檢測技術探析

【摘要】：基層承受著由面層傳遞來的垂直荷載，是公路結構層的主要承重層。半剛性基層是現代公路建設中應用最廣泛的結構形式，具有良好的穩定性、耐久性和抗凍性能等。本文對水穩碎石基層的施工及檢測技術進行了深入探討。

【關鍵詞】：水穩基層；施工；試驗檢測；

一、公路水穩碎石基層施工技術

1.拌合

拌合設備應采用強制性拌合機拌制。要求拌合設備應有3個～4個料斗，以保證碎石級配符合要求，通常采用容量為30t及以上立式散裝水泥貯藏罐，拌合站最好配備設備生產能力達到200t/h以上的拌合設備至少2臺，且在每次拌合混合料前，進行機械性能檢測，保證設備性能良好，計量準確，能夠按照設計要求精確配料，保證現場供料需要。

2.運輸

運輸設備采用大型自卸汽車。根據運輸車輛的運量、距離以及現場攤鋪能力，確定運輸車輛的數量。運輸時，應該采取苫布覆蓋封閉的措施，防止水穩拌合料水分蒸發損失和揚塵。

3.攤鋪

1） 準備下承層。

水泥穩定碎石施工前，應對下承層平整度和壓實度進行檢驗。低洼、坑槽處應及時進行填補，凡壓實度不滿足設計要求的路段，應根據現場和施工具體情況，或采取補充碾壓，或采取翻挖晾曬或采取換填材料等措施，總之，要保證下承層表面平整度和壓實度滿足設計規定的標準。下承層上堆放的雜物以及材料應在混合料鋪筑前徹底清除出場。水泥碎石攤鋪時，下承層表面應濕潤，否則應用灑水車噴灑適量的水。

2）施工放樣。首先恢復道路中線樁。標樁間距，直線段為15m～20m，平曲線段為10m～15m，并在兩側紅線外設置輔助指示樁。然后用全站儀（符合精度要求的水準儀也可）進行水平測量，在兩側指示樁上用明顯標記標出水泥穩定碎石層邊緣的設計高程。施工時，如發現標樁丟失或移動，應及時補樁。

3）攤鋪。可用人工、平地機和攤鋪機等方法進行攤鋪，這里主要談談攤鋪機攤鋪的施工要求及方法：水泥穩定碎石應采用專業攤鋪機械進行攤鋪。要求攤鋪機能自動找平并具有振搗夯實功能。水泥穩定碎石的松鋪系數參考值為1.1～1.35。具體攤鋪厚度應根據試驗確定的松鋪系數控制虛鋪厚度。由于水泥穩定碎石屬于半剛性材料，厚度過薄時，碾壓易出現裂縫，甚至會被壓路機壓裂，而一次鋪筑厚度過大時，又會碾壓不透，不能充分發揮材料的強度。因此，混合料每層最大厚度不宜超過200mm，且不得小于100mm。分層攤鋪時，應在下層養護7d后，方可攤鋪上層材料。

4碾壓

根據路寬、壓路機的輪寬和輪距的不同，制定碾壓方案。各部分碾壓次數應盡量相同，通常，在路面兩側多壓2遍～3遍。混合料攤鋪完成時，其含水量應不小于最佳含水量。含水量下限為最佳含水量的98%。攤鋪完成，應及時碾壓。按照試驗段（通常試驗段取200m長）確定的碾壓遍數和方法，選擇與碾壓時的混合料厚度相適宜的壓實機具。碾壓時，壓路機的碾壓速度前兩遍采用1.5km/h～1.7km/h，以后采用2.0km/h～2.5km/h。為保證水泥穩定碎石混合料基層（底基層）表面不受破壞，在剛剛完成或正在碾壓的路段上壓路機換擋要輕且平順，倒車應自然，嚴禁掉頭或急剎車。應保證水穩碎石混合料表面在碾壓過程中始終保持濕潤。

5養生

水穩碎石基層（底基層）壓實成型后，應立即進行養生。養生的好壞，直接影響結構層的成型強度和表觀質量。一般采用灑水車直接灑水進行養生、覆蓋養生或者乳化瀝青封層養生。1）灑水養生要不少于7d，每天灑水次數根據氣候情況決定，但必須保證整個養生期間結構層表面濕潤。2）覆蓋養生可在表面覆蓋土工布或者塑料薄膜進行保濕。由于覆蓋養生會造成覆蓋物的破壞而無法回收再利用，導致環境污染和成本投入加大，一般情況較少使用。3）乳化瀝青封層養生。乳化瀝青及封層集料的材料要求應符合工藝要求，在做封層前，為保證水穩碎石混合料的強度正常增長，應采取灑水或覆蓋的措施進行養生。4）在7d養生期間，只允許灑水車、封層所用灑布車（或噴灑機）在混合料基層上通行，其余一切車輛應嚴禁通行。

6接縫處理

水穩碎石混合料攤鋪應連續作業，通常情況，水穩碎石不可能一次連續施工完畢，因此接縫是不可避免的。接縫處一律為垂直接縫，具體做法是在已完段端頭放置方木進行處理，或者直接挖出接縫處斜坡部分，保證接縫處斷面垂直。新混合料鋪筑前，接頭處應灑水濕潤，攤鋪機從接縫處起步攤鋪，壓路機沿接縫先橫向碾壓，由前一次壓實層上逐漸推向新鋪層，碾壓完畢再正常進行縱向碾壓。

二、試驗檢測

1級配控制

我們依據 JTJ034-2000《公路路面基層施工技術規范》要求，按規范中值采用 S 型曲線進行設計控制，施工時實踐表明：4.75mm 已下細集料增加使用，有利于混合料離析控制，壓實時外觀平整度效果較好，對不太敏感，但最大干密度下降較大，壓實度很難提高；適當增加粗集料用量，可提高混合料骨架效應，便于壓實，芯樣成型效果密室光滑，同時改善基層的抗裂性能，其缺點是要求含水量控制精準，含水量變化幅度較寬時，將導致壓實時外觀不密實，由于松鋪系數變化，帶來高程和厚度偏差很大，極易超標。

2含水量影響和控制

因為主線水穩施工時間臨近冬季，氣溫較低，混合料含水量損失較小，后場拌合含水量以不超過最佳含水量 0.5% 為基準控制，同時加強了下基層攤鋪前灑水濕潤，局部彈簧處經現場炒干測定含水量為 6.8%。在春季輔道施工時局部出現表面松散時，經取芯發現上下部不能成型中部 12cm 左右成型較好，究其原因，分析為下基層干燥，局部缺水養護不到位形成。

3水泥劑量檢測

作為水泥穩定碎石基層的重要材料，水泥是基層強度的主要貢獻者，水泥摻量高低對直接影響到基層成型效果和，會造成后期基層的斷裂以及較為嚴重的經濟損失。水泥劑量檢測應保持至少每小時一次，因為水泥及石料的正常波動，應經常不定期進行小樣試配試驗，對劑量標準曲線進行修正，從而找出可能存在的外部環境或者是溫度造成的水泥劑量問題并及時進行調整。

4壓實度的檢測

在采用灌砂法對水穩碎石層的壓實度進行檢測時，應注意以下重要檢測指標的確定：首先是最大干密度確定：現行最大干密度確定通常方法仍是基于《公路工程無機結合料穩定材料試驗規程》（JTGE51-2009） 中重型擊實試驗方法取得，同現場實際施工中振動壓實法不相符合，嚴格來講，其結果不能作為施工控制標準，建議我們在做重型擊實標準實驗時可同時委托第三方檢測機構進行振動成型法比對，通過多組比對結果，找出兩者相關性，根據本工程實踐，推薦二者為 ρdmax（振動成型）=1.015ρdmax（重型擊實）關系。其次是標準量砂的標定，在檢測前就應對其進行標定，將標準砂混合均勻后進行烘干處理，冷卻后進行標定，標定次數應在 3 次以上，隨后進行密封存放，防止其受潮。第三是注意檢測的位置，對于壓實度的監測位置應選取在基層邊緣部 50cm 處，盡量避開接縫處以及中心分料處。第四要保證灌砂挖洞直徑上下均勻，切忌出現上大下小或者上小下大現象，從而使得結果準確可靠。

三、結束語

本文就日常施工中遇到的代表性問題，提出了級配設計調整、振動成型和重型擊實試驗對比、含水量影響和壓實工序以及整體性能等方面的有效性控制。在進行該標段公路的基層施工時，受到了較多的材料設備因素、環境氣候因素以及施工工藝因素的制約，為確保工程施工的質量，上述每個施工細節環節都在充分論證的基礎上進行了精心的施工設計和管理，做到達標施工，使工程質量得到了根本保證。

參考文獻：

[1] 白亮，公路水穩碎石基層施工與試驗檢測技術控制 [J].山西建筑，2013（2）

[2]祝偉君.淺談 市政 道路水 泥穩 定層 施工技術[J].科 技創 新與 應用 ，2012（16）