在軟基條件下如何保證瀝青混凝土路面的質(zhì)量

劉 潔

（廈門宏旭達(dá)園林環(huán)境有限公司，福建 廈門 361000）

在道路工程的施工實(shí)踐中，軟土地基是比較常見的地質(zhì)情況，加上道路工程的覆蓋區(qū)域廣，所以涉及到的地質(zhì)條件也就更加復(fù)雜，如果不能對(duì)軟土地基給予足夠的重視，并采取與之相對(duì)的施工技術(shù)和處理措施，將會(huì)對(duì)道路施工的整體質(zhì)量產(chǎn)生較大的影響，尤其是對(duì)道路路面質(zhì)量的潛在影響是最顯著的，會(huì)嚴(yán)重影響道路工程的通車條件和舒適度。而隨著道路工程施工技術(shù)的不斷發(fā)展和進(jìn)步，對(duì)軟基條件下的道路工程施工已經(jīng)有了比較完善的施工技術(shù)和質(zhì)量保障措施，關(guān)鍵是要做到具體問題具體分析，能夠結(jié)合道路工程的實(shí)際采取相應(yīng)的預(yù)防措施和解決對(duì)策，進(jìn)而確保道路施工的整體質(zhì)量和使用壽命。

1 工程概況

廈門科技創(chuàng)新園配套市政道路一期工程（支三路、縱六路）位于廈門市同安區(qū)洪塘頭東亭里，是科技創(chuàng)新園配套園區(qū)支路，為服務(wù)正在建設(shè)的七二五所廈門材料研究院和清華紫光研究所，完善片區(qū)的支路網(wǎng)體系。東臨清華紫光研究所，南起橫一路，北至橫二路污水處理廠，西接美山路。施工范圍包括：支三路與縱六路，支三路合同段道路總長(zhǎng)約193.401m，紅線寬度為22m；縱六路合同段道路總長(zhǎng)約311.357m，紅線寬度為23.25～23.78m；含道路工程(路基與路面)、管線綜合、雨水工程、污水工程、道路照明工程、綠化工程及附屬工程等。中標(biāo)合同總價(jià)約為797.73 萬元，工程占地面積為12300 m2，于2016年10月20日開工，2017年3月15日完工。

該工程項(xiàng)目的施工涉及到了很多的軟土地基環(huán)境，為了能保證瀝青混凝土路面的施工質(zhì)量，其基層分部工程材料為共雙層水穩(wěn)層結(jié)構(gòu)，為3%和5%水泥穩(wěn)定碎石，厚度均為20cm，基層分部工程于2016年12月30日驗(yàn)收通過；面層分部工程材料為雙層瀝青結(jié)構(gòu)，底層瀝青為7cm 的中粒式改性瀝青砼（AC-20C)，面層采用4cm 的開級(jí)配瀝青磨耗層(OGFC-13），面層分部工程于2017年3月10日驗(yàn)收通過。此外，施工方積極采取了與軟土地基相對(duì)應(yīng)的軟基處理技術(shù)、路面施工技術(shù)和工程質(zhì)量保障措施，確保了瀝青混凝土路面施工質(zhì)量目標(biāo)的順利實(shí)現(xiàn)。

2 道路工程軟土地基的主要特點(diǎn)與影響

2.1 軟土地基的基本特點(diǎn)

軟土地基的滲透性比較差，而且地基中的水分含量相對(duì)較高，這就在很大程度上降低了路基的承載強(qiáng)度，后期容易出現(xiàn)路面沉降引起的各種質(zhì)量病害，嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成路基的塌陷，影響道路工程的正常通行。整體而言，道路工程的軟土地基主要有以下特點(diǎn)：一是軟土地基的抗剪能力較弱，在較大的外力作用下很容易發(fā)生變形，出現(xiàn)土體被擠出或發(fā)生位移的情況，致使道路路基的塌陷等情況；二是軟土地基容易出現(xiàn)不均勻的沉降，由于軟基的主要成分是粉土、砂層，所以當(dāng)遭受不同程度的外力作用時(shí)，路基就容易出現(xiàn)不均勻沉降；三是軟土地基的滲透性比較差，尤其是滲水性比較弱，所以容易出現(xiàn)路基下地下水無法及時(shí)、有效排出的情況，這在雨季容易對(duì)路基的承載力造成不良影響。

2.2 軟土地基對(duì)道路工程路面質(zhì)量的主要影響

由于軟土地基的抗剪力比較弱，所以常常無法承受較大的豎向荷載，當(dāng)路面的過往車輛過多或荷載過大時(shí)，就容易導(dǎo)致路基部分的整體或部分破壞，進(jìn)而影響到路面的穩(wěn)定性，輕則會(huì)導(dǎo)致路面出現(xiàn)裂縫，重則會(huì)引起路面的塌陷，嚴(yán)重會(huì)影響車輛的正常通行。隨著施工技術(shù)的進(jìn)步，對(duì)軟土地基的處理技術(shù)也在不斷發(fā)展，但是由于一些軟土地基的復(fù)雜性，基于軟土條件下的瀝青混凝土路面的質(zhì)量病害仍舊無法從根本上得到解決，所以需要給予足夠的重視，并做到具體問題具體分析。

3 道路工程軟土地基處理技術(shù)要點(diǎn)

3.1 遵循正確的軟土地基的處理原則

基于軟土條件的差異性和地質(zhì)環(huán)境的復(fù)雜性，對(duì)于工程軟土地基的處理一定要堅(jiān)持正確的處理原則。一方面，要堅(jiān)持因地制宜的處理原則，這是因?yàn)椴煌貐^(qū)的軟土地基在形態(tài)特征上會(huì)存在一定的差異性，所以在具體處理環(huán)節(jié)不能一味依賴傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)，還需要結(jié)合具體的地質(zhì)條件、施工條件和周邊環(huán)境進(jìn)行具體分析，選擇適宜的施工工藝，減少軟土地基對(duì)路面工程質(zhì)量的影響。另一方面，要遵循經(jīng)濟(jì)生態(tài)的原則，即在軟土地基的處理上，要充分考慮設(shè)備、材料、人工等方面的投入，要注重施工成本的節(jié)約，并兼顧生態(tài)環(huán)保效益，避免出現(xiàn)對(duì)周邊生態(tài)環(huán)境的破壞等。

3.2 有效處理石灰原料

在處理道路工程的軟土地基時(shí)，通常都會(huì)填筑石灰原料，但在填筑前需要充分的消解石灰材料，如果不能按照施工要求將石灰原料進(jìn)行消解就開展碾壓作業(yè)，那么在后期就容易出現(xiàn)質(zhì)量隱患。尤其是在雨季來臨后，未消解的石灰原料會(huì)在雨水的作用下被消解，導(dǎo)致路基發(fā)生膨脹，最終影響到路面的平整程度。同時(shí)，由于石灰原料容易受潮，所以在儲(chǔ)存環(huán)節(jié)也應(yīng)該高度重視，做好防潮防水工作，避免石灰原料中鎂元素和鈣元素的流失，從而降低石灰材料的各項(xiàng)性能指標(biāo)，影響到施工質(zhì)量。

3.3 對(duì)過濕土的含水量進(jìn)行準(zhǔn)確控制

過濕土的含水量控制是軟土地基處理的一個(gè)重要內(nèi)容，當(dāng)其含水量超過30%且施工周期處于雨季時(shí)，路基過濕土的含水量可能會(huì)進(jìn)一步提高，最終影響到路基的穩(wěn)定性。如在施工環(huán)境溫度較高的夏季，有時(shí)路基的表面已經(jīng)比較干燥了，但是過濕土路基的內(nèi)部含水量還是比較高，這時(shí)需要對(duì)其進(jìn)行翻曬和粉碎處理，在將其含水量進(jìn)行準(zhǔn)確控制后再進(jìn)行回填，進(jìn)而更好的保障路基的穩(wěn)定性。

3.4 對(duì)填筑土的厚度進(jìn)行準(zhǔn)確控制

在軟土地基的處理過程中，填筑作業(yè)是一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié)，填筑土的厚度控制是非常關(guān)鍵的作業(yè)內(nèi)容，只有對(duì)填筑土的厚度進(jìn)行準(zhǔn)確控制，才能避免道路工程項(xiàng)目的重復(fù)施工或后期返工。如當(dāng)填筑土的厚度不夠時(shí)，需要進(jìn)行多次填筑，而當(dāng)厚度過大時(shí)，則會(huì)增加整平作業(yè)和碾壓作業(yè)的難度，甚至影響路基的穩(wěn)定性。

4 基于軟基條件下瀝青混凝土路面質(zhì)量的施工管理措施

4.1 提高基層和封層的平整度

第一，要盡可能的使用集中廠拌基層混合料，然后通過優(yōu)質(zhì)的攤鋪機(jī)進(jìn)行鋪筑，其目的就是要更好的控制瀝青混凝土路面基層攤鋪的均勻性，確保路面基層的平整度、厚度、高程、橫坡等符合施工技術(shù)要求，減少表面離析等問題。

第二，要對(duì)基層混合料中集料的最大粒徑進(jìn)行適當(dāng)減小，這是因?yàn)榧系牧皆酱?，混合料就越容易出現(xiàn)離析問題，且過大的顆?？赡軙?huì)在熨平板的拉動(dòng)作用下在鋪層表面刮出縱向溝槽，最終影響到基面的平整程度。

第三，要盡可能的選擇設(shè)備先進(jìn)和性能優(yōu)良的廠拌設(shè)備，這是攪拌出均勻混合料的重要條件。

第四，要重視對(duì)混合料在施工時(shí)的含水量的控制，如果含水量過小不利于路面結(jié)構(gòu)的板體形成，含水量過大則會(huì)增加碾壓成型的難度，甚至產(chǎn)生路面大波浪，影響路面基層的平整度和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。

此外，有條件的可以將下封層由乳化瀝青灑鋪瓜米石改為熱瀝青灑鋪瓜米石，這樣可以更好的提高路面的防水性能，提高瀝青面層的平整度。

4.2 加強(qiáng)路面攤鋪施工工藝的質(zhì)量控制

第一，要確保攤鋪機(jī)處于良好的施工作業(yè)狀態(tài)，即在路面攤鋪之前，就對(duì)攤鋪機(jī)進(jìn)行有效的作業(yè)調(diào)試，對(duì)各項(xiàng)結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行科學(xué)調(diào)節(jié)，如熨平板的寬度、拱度、初始工作仰角、左右伸長(zhǎng)部位的高度；布料螺旋與熨平板前緣的距離；振動(dòng)梁行程以及熨平板前刮料護(hù)板的高度等。

第二，要對(duì)瀝青混凝土混合料的供料能力進(jìn)行科學(xué)的設(shè)置，確保其與攤鋪機(jī)的工作效率相匹配，這樣可以更好的保障攤鋪機(jī)的連續(xù)、均勻、穩(wěn)定作業(yè)，避免因?yàn)橹虚g停頓產(chǎn)生橫向接茬而影響路面平整度、連續(xù)性以及穩(wěn)定性。

第三，要對(duì)路面攤鋪的速度進(jìn)行科學(xué)控制，即攤鋪機(jī)在施工作業(yè)環(huán)節(jié)不能隨意變換速度或中途停頓，同時(shí)要確保速度設(shè)置的科學(xué)性，如果攤鋪速度過快，粗顆粒在熨平板下沿?cái)備伔较蚧瑒?dòng)，容易在攤鋪層表面產(chǎn)生小坑、小洞，從而影響路面攤鋪的壓實(shí)密度和平整度，而速度過慢又會(huì)影響攤鋪?zhàn)鳂I(yè)效率，增加施工成本。

第四，要優(yōu)選攤鋪基準(zhǔn)。攤鋪下面層時(shí)，可以采用懸掛鋼絲繩為基準(zhǔn)線；中、上面層攤鋪的基準(zhǔn)，一般采用平衡梁基準(zhǔn)；但如果下面層的標(biāo)高相差太多或是橋面鋪裝中面層時(shí)攤鋪基準(zhǔn)仍須采用鋼繩絲。同時(shí)，要優(yōu)先采用精度高的攤鋪基準(zhǔn)，如優(yōu)先采用非接觸式平衡梁，實(shí)踐證明，使用非接觸式平衡梁的平整度能比接觸式的提高5%以上。

4.3 加強(qiáng)路面碾壓施工工藝的質(zhì)量控制

第一，要優(yōu)選壓路機(jī)型。在初壓時(shí)可以選用鋼筒式壓路機(jī)或關(guān)閉振動(dòng)的振動(dòng)壓路機(jī)，在復(fù)壓時(shí)則可以選擇振動(dòng)壓路機(jī)與輪胎壓路機(jī)的組合，在終壓環(huán)節(jié)則可以選擇鋼筒式壓路機(jī)或關(guān)閉振動(dòng)的振動(dòng)壓路機(jī)。在使用輪胎壓路機(jī)時(shí)，則要盡可能保證輪胎壓力的統(tǒng)一。

第二，要重視碾壓溫度的控制。瀝青混凝土混合料的溫度控制是路面施工質(zhì)量控制的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，所以建議施工現(xiàn)場(chǎng)要安排專門人員進(jìn)行來料車、攤鋪后、碾壓前、碾壓中及碾壓終了等多個(gè)環(huán)節(jié)的溫度測(cè)量與控制工作，確保在初壓時(shí)混合料的穩(wěn)定不低于130 度，復(fù)壓時(shí)混合料的穩(wěn)定不低于100 度，終壓完成時(shí)路面溫度不低于70 度?？傮w來說，溫度越高對(duì)路面的平整度與壓實(shí)度控制是越有利的，溫度過低則容易出現(xiàn)壓實(shí)度不均勻、路面平整度下降或路面局部的松散等情況。

第三，碾壓時(shí)應(yīng)將壓路機(jī)的驅(qū)動(dòng)輪面向攤鋪機(jī)，從外側(cè)向中心碾壓，在超高路段則由低向高碾壓，在坡道上應(yīng)將驅(qū)動(dòng)輪從低處向高處碾壓。

第四，必須加強(qiáng)防范在碾壓過程中可能發(fā)生的混合料粘輪的情況，提前采取預(yù)防管理措施；壓路機(jī)在完成碾壓作業(yè)后，應(yīng)當(dāng)停放在冷卻后的瀝青混凝土路面上。

4.4 做好接縫施工的質(zhì)量控制

對(duì)于道路路面的接縫施工，要做到緊密粘結(jié)、連接平順。對(duì)此，要重視施工組織與設(shè)計(jì)，提前制定完善的施工作業(yè)方案，盡量減少不必要的中間停頓。具體到縱向接縫的施工處理上，應(yīng)采用熱接縫，將己鋪部分留下100-200mm 寬暫不碾壓，作為后續(xù)部分的基準(zhǔn)面，然后作跨縫碾壓以消除縫跡；半幅冷接縫施工前，應(yīng)涂灑少量粘層油，施工另半幅時(shí)，重疊在己鋪層上50-100mm，再鏟走鋪在前半幅上面的混合料，碾壓時(shí)由邊向中碾壓留下100-150mm，再跨縫擠緊壓實(shí)。具體到橫向裂縫的施工處理上，關(guān)鍵在于接頭不平整的要堅(jiān)決切除，碾壓時(shí)要先進(jìn)行橫向碾壓，再縱向碾壓成為一體。

5 結(jié)語

總之，在道路工程的施工過程中，為了實(shí)現(xiàn)對(duì)瀝青混凝土路面質(zhì)量的有效控制，就必須對(duì)軟土地基問題的處理給予高度的重視，施工方應(yīng)當(dāng)結(jié)合軟土地基的具體實(shí)際以及施工環(huán)境，對(duì)軟土地基處理工藝進(jìn)行科學(xué)選擇，有效增強(qiáng)道路路基的穩(wěn)定性和承載力，進(jìn)而基于軟土條件制定瀝青混凝土路面的施工作業(yè)方案，這樣才能為道路路面施工奠定良好的基礎(chǔ)，進(jìn)而保障道路工程瀝青混凝土路面的施工質(zhì)量。