超厚寬幅水泥穩定碎石基層施工工藝研究

摘 要：為減少瀝青路面反射裂縫的產生，減少路面因裂縫產生的病害，從而延長瀝青路面的使用壽命，進行超厚寬幅水泥穩定碎石基層施工工藝的研究。介紹了原材料、室內兩種成型方式，拌合站、攤鋪機、碾壓機械等的選擇及機械數量匹配原則，并對施工質量檢測注意事項進行了詳細的說明。該施工工藝將為今后水泥穩定碎石基層攤鋪提供一定的技術參考。

關鍵詞：水泥穩定碎石基層；超厚寬幅；施工工藝；機械選擇

引言

我國建設的高速公路90%以上的高等級公路瀝青路面的基層采用了半剛性材料。近年來，伴隨公路建設等級的提高，水泥穩定碎石基層的鋪筑厚度相應有很大程度的增加，而國內普遍采用的分層階梯式施工及碾壓方式，其存在諸多弊端：

（1）對于傳統的分層階梯式基層施工方法，基層上層攤鋪碾壓時，可導致下層已鋪筑的基層產生破壞，不利于水泥穩定碎石基層后期強度的形成。

（2）水泥穩定碎石基層上、下層之間易形成受力薄弱夾層，導致基層受力狀態發生改變，很大程度上降低了結構層的整體強度及承載能力；薄弱面的產生極易導致反射裂縫的出現。傳統采用分層施工的水泥穩定碎石基層在層與層之間存在相互分離的現象，從而造成設計與實際嚴重不符。

（3）水泥穩定類材料基層在壓實成型必須進行養生，一般情況下，要求達到7d強度后可進行后續施工，采用分層施工時，因基層分為兩層，需要兩次養生，同時水泥穩定材料不適合在雨季施工，間接延長了施工工期。

（4）兩次施工工序繁雜，工作人員及機械配備需加倍，造成人力、物力資源的浪費，不利于工程造價的節約。

（5）采用并機分層攤鋪中間接縫存在較大離析。而超厚寬幅的攤鋪可以改善上述問題。因此對于超厚攤鋪機的超厚寬幅水泥穩定碎石基層施工技術進行研究是非常必要的。

1 原材料級成型方式優選

1.1 原材料

對于水泥要求，一般應選用普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥和火山灰質硅酸鹽水泥都可用于水泥穩定土；快硬性水泥、早強水泥及已受潮變質的水泥不得使用。宜采用標號32.5或42.5的水泥，化學成分、物理、力學指標符合相關規范的要求。

對于不同級配類型的集料應采用不同的技術要求，由于骨架密實型級配其強度高、抗干縮強等良好的路用性能，因此建議在施工過程中，盡量采用骨架密實或靠近骨架密實級配。

1.2 成型方式優選

隨著壓路機的發展，目前，振動壓路機在水泥穩定碎石基層的施工中應用越來越廣泛，當采用重型擊實試驗方法室內確定的水泥穩定基層最大干密度，并以此作為控制現場壓實度的標準時，振動壓路機很容易可達到設計壓實度的要求。而當室內試驗方法與現場存在較大偏差，不能很好的模擬現場實際效果時，導致基層壓實度產生偏差。因此在水泥穩定碎石基層的鋪筑中，室內試驗應選擇與其相匹配的振動成型方法。

2 施工設備選擇

2.1 拌合設備選擇

在進行拌合設備的選擇時，應綜合工期、工程量等合理選擇拌合設備，同時隨著信息技術的發展，應優選數控方式的拌合設備，不僅計量準確、而且節能，符合環保要求，要求具有獨立的調速和調頻的冷料供給系統；同時要考慮拌合能力與攤鋪機作業的相匹配。拌合設備選型的主要依據-額定生產率Q的表達式為：

Q=KQ1

其中：Q-額定生產率，單位：t/h；K-攪拌設備的貯備系數，取 1.1；Q1-拌合設備實際生產率，t/h。

2.2 攤鋪機的選型

水泥穩定基層寬幅攤鋪機（功率269kW，攤鋪厚度500mm，最大攤幅16m）的設計理念是：在半剛性基層和面層中都能夠使用，在寬幅攤鋪設備上采用改變傳統的螺旋裝置，以增加攤鋪設備的功率，把螺旋裝置全部埋在物料之下，使物料能夠在低速轉速下再次攪拌均勻，從而最終實現橫向和縱向的物料分布。實現單機大寬幅、超厚、抗離析一次成型攤鋪作業，改善各種離析，為現代大型攤鋪機的技術發展探索一條捷徑。因此，攤鋪機機型選擇時應優選功率大、攤鋪寬度足夠的大型攤鋪機，從而實現水泥穩定碎石基層的一次攤鋪成型工藝。

2.3 自卸汽車選型與數量

自卸汽車的選擇應完全按照施工進度、拌合設備容量、運距、混合料種類和數量進行合理選擇，即要在保證施工進度的前提下，又要防止自卸汽車數量選擇過多造成的不必要浪費，拌和設備拌出的混合料應及時運往工地，不能放置時間過長，配備足夠的運輸車輛，可避免由運輸問題造成拌合設備和攤鋪機時開時停，影響工程進度，影響混合料的拌制和攤鋪質量及造成材料浪費。

3 攤鋪工藝

超厚寬幅水泥穩定碎石基層的攤鋪，其過程與并機分層攤鋪過程基本一致。但在碾壓的過程中，由于其基較厚，應選擇合理的壓路機組合方式及碾壓步驟配備壓路機。為達到最佳壓實效果，提高路面的使用性能，超厚寬度水泥穩定碎石基層對壓實設備有更高的要求。用于初壓、復壓的壓路機必須是20t和30t以上的雙鋼輪雙振雙驅的振動壓路機，終壓要求選用20t以上的膠輪壓路機。在試驗路段進行碾壓工藝的確定時，應采用分層開挖法，在保證上下基層壓實度都合格的前提下，確定合理的碾壓工藝。

在基層鋪筑中，除對常規的項目進行檢測，還應對壓實度進行嚴格、詳細的檢測。應盡量采用上下分層的方法。

4 結束語

超厚寬幅水泥穩定碎石基層攤鋪技術的出現，在一定程度上減小了水穩碎石基層裂縫的產生，消除了因下基層擾動而產生的反射裂縫的加劇，延長了瀝青路面使用壽命。而在超厚寬幅水穩基層的施工中應特別注意基層碾壓機械、工藝，保證基層的壓實度。

參考文獻

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作者簡介：傅強（1990-），男，甘肅省隴南市宕昌縣人，助理工程師，從事地鐵建設、維護、保養工作。