研究公路路面的水穩施工工藝及應用

曹愛民

（中交一航局總承包工程分公司， 天津 300457）

在公路工程施工中，基層是路面重要組成部分，對保證路面穩定性與平整度有重要作用，現在很多公路工程都采用水泥穩定碎石基層，其施工工藝目前也比較成熟，性能穩定、可靠。

0 工程概況

某公路工程C 標段全長395m，路面采用鋼筋混凝土，其下依次為封層、透層和基層，其中，基層采用水穩碎石，總厚32cm，共2 層，每層厚度相同。現圍繞本工程實際情況，對其水穩碎石層的施工作如下分析。本工程的水穩碎石層總厚32cm，共分成兩層進行攤鋪，其壓實度標準為重型擊實標準，完成壓實后進行壓實度檢測，要求不低于98%，且7d 抗壓強度應達到3.5MPa 以上。

1 施工準備

1.1 原材料要求

在水穩碎石基層施工中使用的各項原材料都必須滿足現行技術規范。

1.1.1 水泥

水泥為復合式硅酸鹽水泥，其初凝時間不能少于3h，終凝時間不能少于6h。不允許使用早強和快硬，以及變質的水泥。對于水泥的強度，以32.5 與42.5 級為宜[1]。

1.1.2 碎石

集料粒徑應控制在31.5mm 以內，按照以下四種粒徑規格進行備料：其一，9.5-31.5mm；其二，4.75-9.5mm；其三，2.36-4.75mm；其四，0-2.36mm。碎石的壓碎值應控制在28%之內，針片狀顆粒含量應控制在15%以內。在集料中，粒徑在0.6mm 以內的顆粒應進行塑液限試驗檢測，其中，液限不能超過28%，而塑限指數不能超過9。在混合料當中，有機質的實際含量應控制在2%以內，而硫酸鹽的實際含量應控制在0.25%以內，對于顆粒級配，需要滿足表1 的具體要求，并且級配曲線要是圓滑的曲線。

表1 集料顆粒級配要求

1.1.3 水

在混合料拌和及養生過程中使用的水都必須是潔凈水，如果水源可疑，需要委托相關機構進行檢測化驗。

1.2 配合比與質量控制

（1）混合料中水泥的劑量采用水泥實際質量在總集料質量中的占比表示。

（2）在施工開始前，以設計規定的水泥強度與含量，采用試驗的方法確定適宜的配合比，包括最大干密度及最佳含水量，同時在正式施工中要予以嚴格控制。

（3）混合料拌制完成后，在浸水條件下7d 抗壓強度應達到3.5MPa 以上，壓實度采用灌砂法進行檢測，要求達到98%以上[2]。

（4）為了使基層結構達到設計要求，具有良好的抗裂性能，需要對粉料、水泥與細集料實際用量進行適當的限制，以施工過程中實際氣候條件為依據對含水量進行控制與調整；通常情況下，水泥含量按3.0%-5.5%的要求控制，另外在集料的級配當中，粒徑小于0.075mm 的顆粒實際含量不能超過3.5%，為了避免水分的蒸發導致含水量小于最佳含水量，在施工時應進行適當的增加，但不能超過最佳含水量+1.5%。

（5）將可以滿足強度要求的混合料配合比視作生產配合比，然后采用振動法確定最大干密度與最佳含水量，由專業人員進行審核并通過后為施工提供正確指導。

2 施工工藝

2.1 混合料攤鋪

混合料的攤鋪使用攤鋪設備進行，攤鋪的厚度通過拉鋼絲繩進行控制。在混合料攤鋪過程中，在攤鋪機之前應有足夠的送料車等待卸料，保證攤鋪的均勻性，攤鋪機應勻速行駛，及時對攤鋪厚度進行檢查。在攤鋪過程中，布料器要能均衡的為兩側進行供料，混合料的高度應始終處在布料器總高2/3 以上，確保熨平板擋板之前分布的混合料于整個寬度范圍內都一致，以免在攤鋪過程中產生離析，施工中還要安排專人對攤鋪的平整度與厚度進行檢查，當發現離析等問題后立即處理。攤鋪機運行時不允許停車與變速，運行速度控制在1.0-1.5m/min 范圍內[3]。

2.2 混合料碾壓

碾壓是決定基層質量的重要施工工序，對碾壓施工工序有重要影響的因素包括機具組合與混合料實際含水量。碾壓施工中應安排專人進行指揮，保證穩壓達到充分，并防止振壓時產生推移等現象。在碾壓過程中應保持輪寬1/2 的重疊，以50m 為一個作業段。當碾壓后產生問題時，應立即查明其原因然后解決。在碾壓中還要做好含水量的檢查，如果實際含水量低于或嚴重超出最佳含水量，則不允許進行碾壓。壓路機應分開停放，間隔距離不小于3m，宜停在完成碾壓的段落，避免對基層結構造成破壞。壓路機行駛時，不能進行剎車與掉頭，以免基層被破壞。在攤鋪施工開始前，應聯系檢測部門進行檢測，在完成碾壓之后，也要立即檢測壓實度，如果經檢測發現壓實度無法滿足要求，應立即補壓。施工中以水穩碎石基層施工特點為依據，對碾壓施工時間進行嚴格控制，碾壓應在終凝之前完成，達到設計規定的壓實度，并不能有明顯輪跡。在碾壓完成之后，需要立即覆蓋一層土工布，并適當灑水潤濕。具體的施工工藝為：先用振動壓路機以較高的頻率和較低的幅度連續振動壓實2 遍，壓路機行駛速度按1.8-2.2km/h 控制；然后用三輪壓路機連續靜壓2 遍，壓路機行駛速度按1.5-1.7km/h 控制；最后用輪胎壓路機連續碾壓1-2 遍，消除表面的所有輪跡，壓實機行駛速度按1.5-1.7km/h 控制[4]。

2.3 接縫處理

對混合料進行攤鋪時，應保持連續，中途不允許間斷，若因故中斷的時間超過2h，則需要設置橫縫，在每天手工以后，要在第二天施工開始的部位設置一條橫縫，當從橋涵處通過時，在它的兩側布置橫縫，這一橫縫需要和搭板的尾端良好吻合。另外，需要對搭板之前混合料碾壓給予重視，針對無法使用大型機具碾壓的部位，應由人工使用平板夯將其夯實。

2.4 自檢與抽檢

將水穩碎石混合料碾壓好后，立即檢測其實際含水量、壓實度及水泥的劑量，若檢測發現基層的壓實度不滿足要求，應立即補壓。經自檢確認合格以后，立即由現場監理工程師開始抽檢，經抽檢確認合格以后，開始養生。

2.5 養生

待基層的覆蓋時間達到2h 以后，利用灑水車開始養生，對于每天的灑水次數，要以氣候條件為依據確定，在養生過程中，應確保基層始終處在濕潤的狀態。一般情況下養生要持續28d，養生過程中不允許通車。另外，在養生7d 后開始鉆孔取芯，保證芯樣的完整性，且表面應保持密實[5]。

3 結束語

綜上所述，水泥穩定碎石是現階段公路工程最常用基層形式，目前本工程的基層施工已經順利完成，經檢查，基層質量滿足設計和規范的要求，所用施工方法合理可行，值得類似工程參考借鑒。