S309省道（瀏陽至官渡段）路面改造工程碎石化與水穩攤鋪技術

榮化良 彭奇武

【摘要】以S309省道（瀏陽至官渡段）路面改造工程為例，對碎石化與水穩攤鋪技術進行了介紹。

【關鍵詞】碎石化；水穩攤鋪

【Abstract】Taking the S309 provincial road （Liuyang to Guandu section） as an example， this paper introduces the technology of stabilization and stabilization.

【Key words】Crushing；Water stable paving

1. 工程概況

項目起于湖南省瀏陽市瀏陽大道終點，順接瀏陽大道，然后沿S309老路向東北方向布線，經溪江、沿溪后，于S309老路與X002平交處，繼續沿X002（瀏東公路）布線，經石畝，終點李家灣，全長31.53公里，原為水泥混凝土路面。

第三標段起點樁號K15+600，終點樁號K23+400，路線長度7.8Km，由瀏陽市古港鎮范市村至沿溪鎮沙龍村。

2. 工藝采用的原因分析

2.1主體工程工期短。

工程原定主體工程完工時間是2014年2月，而瀏陽市每年煙花節于10月22日舉行，S309公路又是進出瀏陽東區的主干道，若不能在此前完成主體工程，則對瀏陽市內其他道路造成很大壓力，直接影響煙花節的順利召開，并對瀏陽市造成一定的經濟和社會影響。經業主要求，主體工程必須在10月15日前完成瀝青攤鋪工作，因此實際主體工程的工期足足縮短了4個月，公路實際施工時間才5個月。

2.2原施工工藝材料浪費較大。

2.2.1第一、目前國內很多城市路面"白改黑"改造工程中舊水泥砼路面破除采用炮機鑿碎，后用自卸車將破碎后的水泥砼板外棄，這種傳統的施工工藝不僅耗時較長，而且破碎后的水泥砼板未加利用，造成了極大浪費，且水泥砼板外棄需要占用場地造成環境污染，增加額外的經濟支出（如圖1）。

2.2.2第二、目前水穩層攤鋪，多采用掛鋼絲線攤鋪機直接攤鋪，這樣攤鋪后外邊為一斜坡，最下層寬度要大于最上層寬度20～50厘米，而多出的水穩料也不能計入結算的工程量中，造成較大的浪費（如圖2）。

2.2.3第三、舊施工工藝耗時長。

一方面舊水泥砼板若采用炮機鑿除，按照本工程路面寬度，根據經驗每臺炮機每天可鑿除水泥砼板約100㎡，則該工程一臺炮機則需要5個月才能完成路面鑿除任務，施工周期太長。

另一方面石屑嵌縫若采用傳統的人工與挖機、鏟車配合灑布，耗時也較長，且需要人工機械較多，且灑布的均勻性不好，容易造成灑布的薄厚不一，影響工程的質量。

3. 技術創新在工程中應用

根據以上原因的分析，我們采取技術創新來應對以上難題，并取得了積極效果，具有較高的推廣價值。

3.1投入設備情況。

主要施工設備投入情況如表1。

3.2主要施工工藝。

3.2.1"碎石化"施工工藝。

3.2.1.1施工工藝流程。

施工準備→清除路面雜物→多錘頭破碎機安裝就位→舊路面破碎施工→Z型壓路機碾壓密實→檢測壓實度及碎石化程度→表層石屑灑布整平，光輪壓路機碾壓→碎石化施工驗收→報監理驗收→進入下一道工序。

3.2.1.2施工工藝。

（1）RMHB液壓多錘頭破碎機由兩部分組成：前半部分為動力裝置柴油機和液壓系統；后半部分裝置破碎系統-其中間有6對600Kg的錘頭，兩側各有1對850Kg邊錘，柴油機驅動液壓泵，液壓泵為液壓缸提供壓力油。液壓缸的往復運動帶動各錘頭交替地錘擊水泥板塊并使其破碎。每對錘頭的提升高度可以單獨調整，最大提升高度為1.3m。液壓多錘頭破碎機的作業寬度可達4m/次，工作速度可達62.5m/h，小時理論產量可達250m2/h。

（2）破碎前要確定錘的破碎點，一般錘距為50cm左右。路面破碎的形狀必須成"鋸齒"拼圖狀，所有的碎粒處于互相嚙合，未被打亂的狀態，這樣可使交通負荷向更大的范圍分散；碎粒共同"工作或彎曲"，將負荷分散到更大的范圍。經過碎石化后，水泥混凝土顆粒的粒徑不大于40cm，且75%以上的顆粒在深度方向的分布滿足：表面最大尺寸不超過7.5cm，底部不超過37.5cm。

（3）破碎與固定同步進行：同步進行主要是利用Z型輪胎式壓路機對水泥板進行碾壓，使舊水泥板完全破碎并與下步結構層充分接觸，同時保證水泥混凝土板體保留大部分強度。利用壓路機本身的重力及工作時的沖擊力來完成的，其工作時壓路機碾壓力可以達到250T，利用大的沖壓力將水泥混凝土面板壓裂并將板體壓實以起固定作用。指標控制一般采用高差控制，高差的控制方法是在施工前，每車道50米確定一點測定其高程，施工時每碾壓5遍測一次，當前后兩次高差小于 5mm時，即認為破碎并碾壓密實。 （如圖3）

3.2.1.3工藝優點。

（1）"碎石化"新工藝只需用一道工序成型。成型后可使交通負荷向更大范圍分散。水泥塊與原基層緊密接觸，并在塊與塊之間形成牢固的嵌鎖結構，從而使表面具有整體柔性，同時又具有很高強度及穩定性，路面回彈模量及彎沉值趨于平衡。

（2）"碎石化"新工藝施工時間短，經實際測算，每天每臺破碎機破碎量+石屑灑布+碾壓整平量為單幅1Km。本標段所有"碎石化"完成只用時半個月，大大縮短了施工工期。

（3）"碎石化"新工藝符合建設節約型、環境友好型的社會要求，碎石化技術有效的利用原水泥砼路面作為底基層且強度較高，避免了因清除舊水泥砼路面面板塊造成的環境污染。同時機械施工中產生噪音很小，幾乎不會影響道路兩側村民的正常生活。

3.2.2水穩層攤鋪工藝。

3.2.2.1工藝流程。

施工準備→施工放線，路兩側立模→路床表面灑水濕潤→布料→攤鋪機攤鋪→碾壓→加蓋土工布、灑水養護。

3.2.2.2施工工藝。

恢復中邊樁，并在兩側設置基層邊緣控制樁（間距10m一個）；施工時兩側裝模，中間側加寬20cm，外側加寬20cm，模板安裝時中間加木條作斜支撐，以免在施工過程中產生位移與變形；進行水平測量，在中線與兩側控制樁上用明顯標記標出基層的設計標高。

水穩料的制拌、水穩層的攤鋪和碾壓以及養護均與現行施工工藝一致（見圖4）。

3.2.2.3工藝優點。

（1）水穩層攤鋪中兩側增設了鋼模板，攤鋪完成后，上下層面寬度一致，與傳統工藝比較減少了水穩料，并且符合設計規范。而鋼模板可以完成攤鋪后1天拆除，鋼模板可以再次利用，未造成成本增加。

（2）新工藝攤鋪后，線型優美，無缺角或損邊現象，無需另外修補，節省成本。

（3）有利于機械攤鋪人員控制攤鋪厚度和成型后的高程，便于確定松鋪系數。

4. 結束語

我單位承接S309瀏陽至官渡段公路路面改造工程第三標段工程以來，較好的把舊路面"碎石化"工藝和模板水穩層攤鋪工藝應用到公路 "白改黑"的改造工程中，道路主體工程按期完工并順利通過質監部門驗收并交付業主通車。

[作者簡介] 榮化良（1974.12-），職稱：注冊一級建造師（公路工程專業），主要從事路橋工程的施工管理工作。