大厚度攤鋪與雙機分層攤鋪水穩基層施工工藝比較

吳結偉

1 技術性對比

1.1 并機分層鋪筑不能消除縱向接縫，單機一次性攤鋪碾壓成型則無接縫

接縫是路面項目中非常關鍵的階段，假若出現疏忽就會使路面整體質量降低。雙層并鋪形成的縱向接縫會在行車道重車的左輪區域，存在非常大的承載力，接縫區域水穩碎石混合料級配的均勻性相對較差，強度相對較小，長時間運營之后回使路面出現嚴重的反射裂縫問題。而一次性整體攤鋪碾壓成型施工技術并不會產生這種現象及問題[1]。

（1）并機分層鋪筑的過程中，前機沿縱縫下沿會產生大料滾落帶，并且導致產生滾落離析的問題。在后機進行攤鋪施工時，可能可以掩蓋，可最后會因為形成強度相對較差，產生嚴重的質量病害問題。假如搭接出現問題，后機就會出現滾落離析的問題，進而產生離析帶，而壓實度也會滿足不了設計標準。

（2）后機和前機搭接區域會反復進行振搗及塞料施工，如此就會導致搭接區域初始密實度過大，并且在壓路機碾壓的時候就會產生硬支點，進而導致搭接位置產生兩條無效碾壓帶，壓實度達不到相應的標準。

（3）大厚度一次性攤鋪寬度能實現20m，并且單機整幅攤鋪不存在縱縫。

1.2 并機分層鋪筑橫坡偏差較大，單機一次性攤鋪偏差較小，可形成一字坡

由于下面幾個方面的原因，并機分層鋪筑，橫坡的一致性不能得到保障，通常會產生人字坡或是V字坡，會產生橫坡和設計存在矛盾性的現象。

①不能預先測定鋁合金梁支撐點，因此實際作業時，由于運料車、攤鋪機與作業人員的存在，產生誤差的幾率相對較高；②進行鋁合金梁架設施工時，測點小鋼尺或是直尺出現誤差的幾率相對較高；③鋁合金梁撓度及變形，會出現沿縱縫標高誤差的問題；④后機傳感器在攤鋪表層上進行滑行，但傳感成效相當于鋼絲表面上而言，傳感效果相對較弱，因此出現偏差的幾率相對較大；⑤一次性整體攤鋪施工并不用在中間完成鋁合金梁的架設施工，熨平板屬于典型的剛性整體，而橫坡并不會產生V字坡或是人字坡的現象。

1.3 離析分析

以往攤鋪機械的影響因素包括功率、輸料槽寬度及高度，在實際作業時，就會導致混合料不能很好地滿埋料槽輸料，出現橫向離析的問題；在實際作業時，角籠端部明顯有粒料滾落的現象，出現底層大料豐富、上層大料缺乏的問題，使并機結合位置出現縱向離析的現象。但大功率抗離析攤鋪機的實際攤鋪施工寬度能實現20m，單機整幅攤鋪能完全將縱向接縫產生的可能性消除。擴寬了螺旋料槽，并且使物料輸送通道的暢通性提升，優化橫向及縱向離析的問題。借助超級滿埋螺旋、二次攪拌的方式，使料車裝卸料、攤鋪機收斗等施工流程得到優化，進而減小離析產生的幾率，大小料輸送的均勻性得到強化，使片狀、V字形離析的問題得到很好的解決。輸料及布料的均勻性得到強化，使橫向、豎向、縱向的離析問題得到很好的處理。螺旋反向葉片的數量并不是固定不變的，并且能調節角度，這就使抗塞料性能得到優化。

2 平整度檢測

要想使水泥穩定碎石基層表層達到設計平整度標準，選擇并機分層鋪K621+400～K620+600段和單機一次性整體鋪筑K640+400～K640+600段，選擇3m直尺來檢測平整度情況，每段選擇2處進行檢測，每處的長度控制在10尺。基于實際的檢測結果，匯總并且研究數據[2]。

最終研究結果顯示，并機分層鋪筑和單機整體鋪筑水穩基層的平整度都在12mm以下，而且都符合設計標準，中間接縫區域的平整度稍大。

深入研究后得知，并機分層攤鋪基層頂面左、中、右平整度的分布并不集中，并且單機一次性整體鋪筑施工的分布相對均勻。文章研究導致這種現象的原因主要還是由于并機分層攤鋪基層中間區域的平整度相對要大一些。

3 壓實度檢測

在以往并機分層攤鋪技術中，攤鋪壓實機械組合能達到相關標準，但尚未針對單機一次性整厚度鋪筑水穩基層建設技術的壓實度檢測進行規定。《公路路面基層施工技術規范》（JTG/TF20-2015）中提出：“水泥穩定土的結構借助12～15t三輪壓路機來完成碾壓施工的時候，每層厚度都應該在375px以下，但是選擇18～20t三輪壓路機的時候，厚度就應該在500px以下，就水穩定中粒、粗粒土選擇能量相對較大的振動壓路機進行碾壓作業，并且基于實驗的具體情況，合理地增加每層壓實厚度，壓實厚度倘若＞上述標準，就要采取分層修筑的方式”。由于壓路機械功率持續增加，厚層水泥穩定碎石基層漸漸得到普及，而系統性檢測結構層整體壓實水準的方式存在很大的差異。本次以某高速ZT05標并機分層鋪筑K621+400～K620+600段基層和ZT06標一次性整體攤鋪K640+400～K640+600段展開灌砂法壓實度的測驗。一次性整體攤鋪選擇分層檢測的方式，也就是首先針對上部425px進行測驗，之后針對下部425px壓實度進行測驗。

兩種施工技術所得壓實度都＞96%，并且符合相應的標準。因為并機分層鋪筑的方式，實際分層厚度控制在425px，分層壓實度具備較好的均勻性。而一次性整體攤鋪段落，上方425px中有一些已經超百，下方175px相較于上方425px壓實度大約小3個百分點。這是由于36t壓路機激振力是104t，并且從上至下，壓路機對集料的壓實應力漸漸變小，使上方集料密實性相對較大，下方集料壓實性相對較小。

4 基層表面外觀質量

一次性整體攤鋪基層頂面并沒有出現清晰的規律性，并且橫向離析和縱向離析帶的現象也沒有產生，粗細顆粒的均勻性非常好。運用并機分層鋪筑水穩基層技術，并機接縫區域和基層邊緣區域出現了離析問題。相較于并機分層鋪筑基層技術而言，一次性整體攤鋪技術實施后表觀質量相對較高，如圖1和圖2所示。

5 結束語

綜上所述，文章以某高速ZT05標并機分層鋪筑基層和ZT06標一次性整體攤鋪段技術的實際工程作為研究對象，表明這兩種施工技術都能達到相應的施工指標，并且會極大地減少整體攤鋪段水穩基層作業中會產生的離析問題，并機接縫也不會成為平整度與橫坡的主要影響因素，施工工期得到了縮短，工程所需成本更少，工程質量水平得到提升，證明一次性整體攤鋪水泥穩定碎石基層作業技術具備良好的運用前景。

圖1 整體攤鋪表現

圖2 并機攤鋪表現

[1]項柳福.大厚度水泥穩定碎石基層研究[D].西安：長安大學，2009.

[2]韓慶.整體性基層發展現狀及展望[D].西安：長安大學，2011.