水穩(wěn)碎石基層雙層連鋪施工關(guān)鍵技術(shù)

閆林

中交四公局第四工程公司 安徽合肥 231552

1 工程概況分析

該工程為國(guó)道206桐城至安慶段公路改建工程，建設(shè)段為桐城市同康路至懷寧縣，與G206安慶市宜秀區(qū)段連接，在該區(qū)域形成快速交通網(wǎng)絡(luò)，可以很好的緩解交通壓力。該線路總長(zhǎng)度為53．394千米，設(shè)計(jì)為雙向四車道，每小時(shí)設(shè)計(jì)時(shí)速可以達(dá)到80千米，采用整體式路基建設(shè)方案，水泥穩(wěn)定碎石基層厚度為36厘米。在進(jìn)行施工的過程中應(yīng)對(duì)基層施工進(jìn)度進(jìn)行控制，并嚴(yán)格的控制施工質(zhì)量，確保工程使用壽命[1]。

1.1 雙層連鋪主要優(yōu)勢(shì)

在水穩(wěn)碎石基層施工時(shí)采用雙層連鋪方式可以節(jié)約下基層灑水及覆蓋養(yǎng)生施工成本，并可以降低模板搬運(yùn)時(shí)所使用的資金。第二，在使用此項(xiàng)技術(shù)后可以有效的減少施工間隔污染，并可以使上基層與下基層得到良好的粘結(jié)，以此來提升水穩(wěn)碎石基層的整體穩(wěn)定性。第三，通過此項(xiàng)技術(shù)的利用可以對(duì)施工進(jìn)度進(jìn)行有效的控制并可以在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成施工內(nèi)容與施工目標(biāo)。

1.2 嚴(yán)格控制配合比

在使用雙層連鋪施工技術(shù)時(shí)應(yīng)嚴(yán)格的控制好材料配合比，以此來保證集料可以緊實(shí)的排列并可以減小混合料的空隙，在經(jīng)過壓路機(jī)碾壓后，可以達(dá)到較好的密實(shí)度，有效的避免基層變形情況發(fā)生，且提升基層強(qiáng)度。

（1）原材料質(zhì)量控制。水穩(wěn)碎石基層中主要的原材料包括水泥與集料，質(zhì)量控制工作主要是控制水泥初凝時(shí)間、集料碾碎及機(jī)制砂粒徑＜0．075的通過率等。第一，水泥。水泥是保證混合料穩(wěn)定性的基礎(chǔ)，因此應(yīng)嚴(yán)格控制其水化熱情況，以此來提升其穩(wěn)定性與強(qiáng)度。實(shí)際施工過程中由于雙層連鋪中的上下基層攤鋪間隔時(shí)間較長(zhǎng)，通常在下基層水泥達(dá)到初凝狀態(tài)前進(jìn)行上基層施工，初凝所使用的時(shí)間會(huì)受到施工工藝的影響，因此在選擇水泥材料時(shí)應(yīng)關(guān)注其初凝及終凝時(shí)間。此項(xiàng)目中對(duì)材料運(yùn)送距離、材料攤鋪及碾壓等進(jìn)行了綜合考慮，初凝時(shí)間在6小時(shí)以上。要想保證水泥初凝時(shí)間可以達(dá)到要求可以將緩凝劑添加到混合料中。第二，碎石。要想保證水穩(wěn)碎石層的穩(wěn)定性應(yīng)嚴(yán)格控制碎石強(qiáng)度、水泥膠結(jié)及集料嵌鎖的作用，以此來保證基層強(qiáng)度，并對(duì)集料的級(jí)配進(jìn)行控制。在該項(xiàng)目中應(yīng)做好施工控制工作，在進(jìn)行集料備料時(shí)可以將其分為四檔，粒徑＜31．5毫米，針片含量＜18%，含泥量＜3%。

（2）控制原材料配合比。在本工程中級(jí)配采用骨架密實(shí)型。為了更好的控制離析，在進(jìn)行級(jí)配選擇時(shí)可以采用S型曲線進(jìn)行調(diào)整，對(duì)級(jí)配范圍進(jìn)行控制，其控制通過率下限分別為4．75毫米、2．36毫米與0．075毫米，0．075毫米通過率為3%。基層集料摻配比例控制在16毫米至31．5毫米碎石：10毫米至20毫米碎石：5毫米至10毫米碎石：0毫米至5毫米石屑=26：26：19：29。混合料集料篩分結(jié)果在滿足級(jí)配范圍內(nèi)才可以進(jìn)行拌和，混合料水泥劑量分別采用3．5%、4．0%、4．5%拌合。分別對(duì)試件進(jìn)行重型擊實(shí)及無側(cè)限抗壓強(qiáng)度檢測(cè)，得出各配比最大干密度及無側(cè)限抗壓強(qiáng)度。在保證材料滿足強(qiáng)度要求后確定配比中水泥用量4．0%，最大干密度 2．335g/cm3，最佳用水量 4．9%。

表1 混合料級(jí)配范圍

2 主要施工流程及施工要點(diǎn)

2.1 主要流程

在使用雙層連鋪施工技術(shù)時(shí)可以將其分為前場(chǎng)攤鋪碾壓與后場(chǎng)拌和施工。前場(chǎng)攤鋪碾壓時(shí)應(yīng)先做好下承層施工準(zhǔn)備工作，然后進(jìn)行雙層模板與施工放樣，檢測(cè)人員應(yīng)做好驗(yàn)收工作。其次完成混合料運(yùn)輸工作后進(jìn)行攤鋪?zhàn)鳂I(yè)，在下基層攤鋪?zhàn)鳂I(yè)完成并符合壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)后再進(jìn)行上基層攤鋪，對(duì)已成型基層及時(shí)做好養(yǎng)生及試驗(yàn)檢驗(yàn)工作。后場(chǎng)混合料拌和時(shí)首先應(yīng)對(duì)原材料質(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn)，在使用時(shí)應(yīng)控制原材料的計(jì)量準(zhǔn)確，并按配比中集料比例與水泥、水進(jìn)行拌和，并將設(shè)備調(diào)試到最佳狀態(tài)，做好拌和過程中的試驗(yàn)檢測(cè)工作，確保出料質(zhì)量[2]。

2.2 要點(diǎn)

（1）下承層準(zhǔn)備工作。在進(jìn)行雙層連鋪基層施工前應(yīng)先對(duì)底基層施工質(zhì)量進(jìn)行驗(yàn)收，確保其可以滿足質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)縱斷面的高程、壓實(shí)度、平整度、強(qiáng)度及寬度等進(jìn)行檢測(cè)，達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，對(duì)底基層進(jìn)行二次清理。然后在下承層位置進(jìn)行灑水作業(yè)，保證其表面的濕潤(rùn)，檢驗(yàn)合格后進(jìn)行基礎(chǔ)作業(yè)。

（2）放樣作業(yè)。攤鋪?zhàn)鳂I(yè)前先進(jìn)行模板安裝及放樣作業(yè)。在進(jìn)行放樣作業(yè)時(shí)每隔10米斷面設(shè)置一個(gè)中樁并將邊樁設(shè)置到路面兩側(cè)，按照橫向?qū)挾葘⒖梢陨舷乱苿?dòng)的鋼樁設(shè)置到不同的路段，在得到準(zhǔn)確的鋪筑高度后將其固定。

（3）控制拌和過程。拌和混合材料時(shí)應(yīng)確保其符合配比要求，并對(duì)含水量進(jìn)行控制，并對(duì)拌和速度、加水時(shí)間進(jìn)行控制，以此來保證拌和的均勻性，避免出現(xiàn)花面、灰條或灰團(tuán)情況。

（4）控制運(yùn)輸過程。在進(jìn)行混合料運(yùn)輸?shù)倪^程中配備的運(yùn)輸車輛數(shù)量應(yīng)與拌合站拌合能力相符，以自卸車輛運(yùn)輸為主。在進(jìn)行混合料運(yùn)輸時(shí)應(yīng)與拌和時(shí)間結(jié)合，避免施工時(shí)出現(xiàn)缺料現(xiàn)象，確保工程可以連續(xù)不間斷施工。為了有效的避免混合料出現(xiàn)水分散失的情況采用篷布進(jìn)行覆蓋。

（5）控制攤鋪過程。完成下基層攤鋪?zhàn)鳂I(yè)后應(yīng)及時(shí)進(jìn)行碾壓作業(yè)，在滿足碾壓標(biāo)準(zhǔn)后進(jìn)行上基層攤鋪，控制上下基層攤鋪長(zhǎng)度，長(zhǎng)度小于100米為宜，將總體攤鋪時(shí)間控制在3小時(shí)以內(nèi)。

（6）控制碾壓過程。初級(jí)碾壓、再次碾壓與最終碾壓是水泥穩(wěn)定碎石混凝土碾壓過程中的應(yīng)注意的環(huán)節(jié)。在進(jìn)行碾壓時(shí)應(yīng)先碾壓地勢(shì)較低的位置，再碾壓高地勢(shì)位置，碾壓速度逐漸加快，碾壓力逐漸加重，并對(duì)每次碾壓的范圍進(jìn)行控制，在碾壓時(shí)碾壓面可成梯形并采用分層碾壓方式。在碾壓時(shí)還應(yīng)對(duì)混合料的含水量進(jìn)行控制，以此確保達(dá)到最佳碾壓效果。

2.3 做好養(yǎng)生作業(yè)

每次碾壓后在保證壓實(shí)度符合標(biāo)準(zhǔn)后應(yīng)及時(shí)開展養(yǎng)生作業(yè)，在進(jìn)行養(yǎng)生作業(yè)時(shí)應(yīng)中斷交通。本工程中采用噴灑乳化瀝青透層油養(yǎng)生方式，控制乳化瀝青透層油的噴灑量，通常在1．2kg/m2±0．2kg/m2。在完成該路段養(yǎng)護(hù)后應(yīng)確保其強(qiáng)度可以滿足要求，保證七天后鉆芯取樣的芯樣完整性[3]。

3 質(zhì)量控制措施

水穩(wěn)碎石基層施工中質(zhì)量控制是其中重要的工作內(nèi)容，在進(jìn)行質(zhì)量控制工作時(shí)應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注以下方面：第一，嚴(yán)格控制混合料中的水分含量。在拌和時(shí)應(yīng)對(duì)集料的配比量、拌和時(shí)間及含水量等進(jìn)行嚴(yán)格的控制，確保混合料的拌和質(zhì)量。控制水分含量時(shí)應(yīng)對(duì)拌和過程、運(yùn)輸過程及攤鋪過程中的水分進(jìn)行控制，分別檢測(cè)水分含量。混合料中的水分過大在進(jìn)行碾壓時(shí)容易造成細(xì)料上浮情況，攤鋪面水分散失會(huì)出現(xiàn)層皮現(xiàn)象，給碾壓帶來阻礙。在項(xiàng)目中為了有效的控制混合料攤鋪質(zhì)量應(yīng)嚴(yán)格控制混合料的含水量，上基層含水量控制在最佳含水量1%之內(nèi)，下基層含水量可以控制在最佳含水量0．5%之內(nèi)。測(cè)量下基層含水量時(shí)可以使用液化氣爐灶與大容量炒鍋檢測(cè)方式，不得使用小鋁盒與酒精燒檢測(cè)方式。第二，嚴(yán)格控制攤鋪質(zhì)量。雙層連鋪施工后應(yīng)確保接縫處的施工質(zhì)量。具體施工過程中應(yīng)設(shè)置好接縫位置并保證攤鋪?zhàn)鳂I(yè)的連續(xù)性，以此來保證接縫位置的平整度。要想實(shí)現(xiàn)上下基層縱向施工縫不在相同斷面上，在進(jìn)行下基層攤鋪時(shí)在不同的位置使用兩臺(tái)設(shè)備。攤鋪過程中應(yīng)對(duì)混料的離析現(xiàn)象進(jìn)行控制，可以將螺旋布料器的2/3埋入混合料中，專業(yè)的技術(shù)人員可以在攤鋪時(shí)對(duì)兩側(cè)混合料的含水量、水泥劑量及配合比等情況進(jìn)行觀察，高程測(cè)量控制可以采用水準(zhǔn)儀，并對(duì)攤鋪面進(jìn)行找平處理。第三，嚴(yán)格控制碾壓質(zhì)量。從以往工程中不難看出碾壓質(zhì)量控制具有一定的難度，在碾壓過程中容易出現(xiàn)車輪印記，給碾壓平整帶來影響，尤其是給路面基層在水泥初凝前碾壓的密實(shí)度帶來影響。在完成攤鋪后應(yīng)立即進(jìn)行碾壓作業(yè)，相鄰路段輪寬重疊度應(yīng)控制在1/2，達(dá)到對(duì)每層整寬壓實(shí)均勻。最后一次碾壓作業(yè)完成前試驗(yàn)人員應(yīng)對(duì)壓實(shí)度和平整度進(jìn)行檢測(cè)，確保滿足相應(yīng)要求才停止碾壓。第四，嚴(yán)格控制養(yǎng)生質(zhì)量。養(yǎng)生工作在整體工程中起到重要作用，若養(yǎng)生工作不到位就無法滿足基層質(zhì)量要求，容易產(chǎn)生裂縫。本項(xiàng)目中使用乳化瀝青透層油實(shí)施養(yǎng)生工作，并對(duì)滲入度進(jìn)行控制，不得小于5毫米，并保證噴灑的均勻度。在噴灑作業(yè)時(shí)應(yīng)由專業(yè)人員進(jìn)行控制，若出現(xiàn)噴灑不均勻的情況應(yīng)進(jìn)行及時(shí)補(bǔ)噴。

4 結(jié)語

將雙層連鋪技術(shù)應(yīng)用到水泥穩(wěn)定碎石基層施工中，可以有效的加快施工進(jìn)度和提升其建設(shè)質(zhì)量，并可以延長(zhǎng)工程使用年限，因此可以大力推廣與應(yīng)用。