公路路面工程水穩基層施工技術

文/徐杰、徐慧

1 前言

隨著當下公路工程的不斷施工，更多先進的技術被應用其中，例如近些年獲得廣泛應用的水穩基層施工技術，因其在剛度以及穩定性方面表現突出，與當下的施工環保性相適應，因此在現代公路工程的施工中得到了重點關注[1]。然而要想使其達到最佳的施工效果，就應嚴格精細地控制各個施工要點，特別是材料的級配以及養生等務必要確保科學，只有這樣才能切實地防范干縮裂縫等不良的施工問題，從而為施工的穩步推進提供切實的保障。

2 水穩基層的概況

所謂水穩基層施工，也可稱為水泥碎石穩定層技術，由于其在路基建設中有著突出的作用，因此其往往在該環節獲得了普遍的推廣。要想使其達到最佳水平，其中的骨料以及水泥等的攪拌等，務必要達到既定的技術標準，攤鋪和碾壓等也應達到預期的效果[2]。此類技術是在嵌擠原理的基礎上實施，對其強度的判定則是借助于級配碎石間的嵌擠鎖結構。一般來看，經由壓實以后達到初期的強度標準，不斷的強度提升下形成板結體。較之其他施工技術最大的優勢，就在于其達到的強度更高且抗滲性等方面有著突出的表現。通過將此類施工技術應用于公路路面的工程施工中，不僅能夠極大地提升公路的路面質量，而且還能切實地保障整個工程推進的穩定順利。對于公路工程的建設來說，路面的施工對其有著極為重要的作用，因此應切實加強對其的質量控制，以免出現質量問題和安全隱患。應用水穩施工技術后，以上防范的問題切實都能得到有效的處理，較為全面科學地滿足工程建設的具體需求。

3 公路工程路面水穩基層施工工藝

3.1 配合比設計

3.1.1 原材料準備。要想使此類技術發揮出最大功效，就應切實注意其中涉及的原料，同時還應注重級配碎石以及水泥的技術指標，確保其與國家有關規范以及施工標準的一致。就本文引述的工程案例來看，所用的是硅酸鹽緩凝水泥，相應的試驗參數如下：標稠的用水量控制在30%，初凝和終凝等重點關注時間的控制。一般來看，前者以超過230min 為準，后者超過370min 比較適宜。另外碎石的規格也應符合既定的標準，以免對最終的混合效果造成不良影響。

3.1.2 配合比設計。材料進場以后對其進行試驗，在此基礎上對其配合比進行科學的確定，同時還應關注最大干密度以及含水量等的控制，切實保障施工原料質量的達標。

3.2 混合料拌和與運輸

一般情況下，水穩基層混合料的拌和都是由專門的廠家進行。所用的材料應經過嚴格精細的檢查，如有不達標的材料應堅決杜絕使用。混合料的拌和也按照既定的配合比進行，各個配料以及所有程序都應符合設計的標準，最終得到的混合料符合具體施工所需。為避免自卸汽車上的混合料在運輸過程中離析，應對裝料等做出嚴格控制，遵照先前后再中間的裝料順序[3]。與此同時，運輸過程中還應在其上覆蓋篷布，以免出現氣溫過高等不利于混合料質量等的不良情況，從而為整個施工的穩步推進提供保障。

3.3 攤鋪前準備工作

對于水泥攤鋪施工來說，正式進行之前務必要落實現場和測量等方面的準備工作。就前者來看，主要是對下層的浮土和雜物進行清除，并對其灑水濕潤。如發現有較為松軟的部位，及時做出處理。對于下層為底基層的情況，確保其穩固和密實，以免對路面的質量以及整個的工程運行造成不良影響。另外的測量準備主要是對路面中樁以及原地面進行測量，寬度等也應做出詳細的放樣，確保符合既定的設計要求。與此同時，在測量的關鍵點位和部位做好標記，為后續的攤鋪以及各項部署提供基礎保障。

3.4 混合料攤鋪

攤鋪所用的設備務必要確保專業且達到既定的技術標準，同時注意選擇適宜的施工溫度以及施工天氣，一般氣溫低于5℃以及雨天不適宜進行這方面的施工。攤鋪之前保證全部運料設備處于就位狀態，通常需要有5 輛以上運料車，保證具體攤鋪時各個細節的嚴格控制。速度也應保持穩定，不可突然加速或中止，否則必將會對攤鋪的效果造成不良影響。攤鋪施工進行時，前后都應有專人負責檢查，如發現有集料窩和集料帶等的不良情況，及時將其挖出換填以適宜的混合料。攤鋪機等設備運行時應確保穩定勻速，如無特殊情況應保持持續推進，含水量等應實時檢測，得到的結果反饋給拌和站，隨時調整。拌和站具體操作過程中對于各類材料也應實時檢測，尤其是涉及的水泥劑量和配合比等，如發現有不適宜的地方應及時做出調整，切實保障該階段施工過程的穩定和高效。

3.5 碾壓

混合料拌和到碾壓結束的時間一般小于水泥的初凝時間，與此同時還應充分參照試驗段的有關數據，切實保障正式施工過程的穩定高效。混合料的碾壓應采用12～15t 規格的壓路機實施，每層的壓實厚度控制在不超過150mm 比較適宜。如果使用的是18～20t 規格的壓路機，相應的壓實厚度可做一定的提升，但不得超過200mm。需要注意的是，攤鋪完成的表層經過平整操作后才可進行碾壓。具體實施時務必要確保基層的達到較為適宜的濕潤程度，如有表面干燥等不良的情況，及時進行灑水濕潤。碾壓施工應按照從兩邊向中間的順序有序實施，超高路段遵照由內向外的順次進行，邊緣部位適當增加碾壓遍數，確保該部位壓實的穩定和高效。整個操作的過程中嚴禁出現掉頭以及緊急制動等，以免對水穩基層造成不良影響。

3.6 處理橫縫

一般情況下，水穩基層的攤鋪應確保穩定持續，如有中斷時間不可超過2h，否則就應設置橫向接縫以對其做出特定的處理。與此同時，攤鋪機應駛離混合料末端，采用人工方式對其攤鋪，確保該部位的平整。緊靠混合料的部位應放置兩根方木，其高度應與壓實厚度保持一致。方木的另一側采用砂礫對其回填，長度控制在3m 長，高度一般應略高于方木，以免具體施工過程中出現不良情況[4]。在完成碾壓施工進行重新攤鋪時，將砂礫和方木等清除，同時還應將下層表面清掃干凈。對于攤鋪中斷超過兩小時且未設置接縫的情況，進行再次攤鋪時務必要對其平整度進行檢測，如有不適宜的部位及時做出調整。接縫部位出現病害的可能性較大，因此在具體施工過程中應重點關注。具體操作中用到的方木和混合料等都應達到既定的施工標準，設置到設計的部位，為整個攤鋪和壓實施工的穩步推進提供切實保障。

3.7 養生

理論層面上來看，水穩基層的強度主要是通過一系列復雜的化學反應實現的，整個過程中的溫度和濕度等都要確保適宜。后續的養護和維護應切實注意，一般將其養生期控制在不少于7℃比較適宜。可采用灑水和覆蓋砂等材料，實現對路段的養護。養護時間內嚴禁區域內通行，不能封閉的路段通行速度不得超過30km/h。

4 公路施工中水穩基層裂縫的類型及成因

4.1 干縮裂縫

和其他建筑工程結構形式有著一定的相似之處，公路施工階段也需要使用比較多的水，特別是水穩定基層施工方面，水是更為關鍵的部分。隨著施工時間的增長，水分會出現蒸發量過大的情況，從而導致干縮裂縫的問題存在。

4.2 溫度裂縫

水穩基層是一種溫度影響比較大的施工材料，如果施工環境中早晚溫差比較大，就會導致結構裂縫問題的發生。同時，在夏季高溫條件下施工，水穩定基層的水分蒸發速度比較快，也會導致裂縫病害的發生。除了環境溫度高的影響，如果溫度較低也會出現裂縫的問題，比如施工階段環境溫度快速下降，就會導致水穩定基層內外結構的溫差比較差，進而存在外縮內漲的情況，形成內外應力而損壞結構的完整性。

4.3 網狀裂縫

網狀裂縫的形成主要是因為水穩基層外力的影響下所產生的裂縫。從大量的經驗分析，很多都是以網狀或者龜裂的形式所存在。網狀裂縫在發現的初期階段是比較細小的，但是經過長期的作用而出現擴大的情況，后果非常的嚴重。

4.4 沉降裂縫

沉降裂縫主要指的是在路面施工作業階段，局部范圍內出現不均勻沉降裂縫的病害問題，很多都是因為施工單位控制不嚴格所導致的，壓路機在運行中操作不當也會出現。

5 公路施工中水穩基層裂縫的防治措施

5.1 嚴格控制原材料質量

首先，加強水泥質量的控制，做好水泥凝固時間的綜合分析，一般需要將其控制在6～10h之間。如果環境溫度相對較低，則水泥終凝時間一般為10h，而環境溫度較高的情況下，終凝時間就會縮短到6h 左右。只有嚴格控制時間，才能更好地為碎石運輸、攤鋪等工作的進行提供基礎條件。石料的管控是從等級、強度等方面出發來進行的，應該選擇使用泥沙量、雜質等含量較少的骨料，潔凈度達到要求。

5.2 加強施工控制力度

首先，綜合分析施工路段的特點，選擇合適的水泥級配參數，一般來說會使用32.5 級或者42.5 級的硅酸鹽水泥材料進行水穩基層的施工，同時保證混合料的初凝時間在3h 以上，終凝時間保持在6～10h。根據公路工程技術標準，各項技術參數需要嚴格控制。在進行作業施工前，做好基層部分的清掃處理，檢測基地部分的密度參數，給今后的壓路機等設備的施工提供良好基礎。

5.3 有效開展養護工作

一般來說，如果環境溫度在10℃～20℃之間，那么公路養護的施工效果最好，保溫、保濕的性能都比較好，根據不同結構和位置的施工，采取合適的養護施工方式。比如，夏季環境溫度相對較高，基層水分流失比較嚴重，就會導致水穩基層出現裂縫的問題，此時應該做好重型水穩基層的養護管理，定期進行灑水保濕作業，使水分充足，不會出現缺水而出現的裂縫缺陷。

5.4 水穩基層裂縫處理方法

為了保證裂縫處理質量合格，水穩基層在施工作業環節，每隔10～20m 設置一道預留縫，同時應該在表層鋪設土工布進行封層養護。如果工程中存在雙向施工縫的形式，需要切除兩側深5cm、寬20cm 的基層，然后進行瀝青材料的填補壓實作業。此時應該注意，在鋪筑施工開始前，將公路表面雜物全面清理干凈。鋪筑施工階段應該加強瀝青材料的溫度控制，防止溫度過高或者過低的情況而導致成型質量無法控制。此外，瀝青材料的施工要求比較高，在應用前要加強配比試驗管控，在確定質量合格后才能投入到工程中使用，這是非常重要的一個步驟。

6 結語

由以上論述可以看出，基層施工在公路工程的施工過程中確實有著極為重要的作用。作為道路結構的重要承重部分，基層的施工務必要達到最佳的效果，進而為整個公路工程施工質量的保障提供基礎條件。針對其的施工過程務必要極為精細嚴格地予以落實，特別是涉及技術的有關內容，務必要達到最佳的狀態以及最適宜的效果，切實保障整個公路工程的施工質量。