路面基層碾壓混凝土施工技術分析

閆 霞 閆志華

（洛陽市路聯筑路工程有限公司，河南 洛陽 471000）

1 碾壓混凝土基層的優點

近年來，隨著科學技術的不斷發展，大量先進技術、材料和工藝不斷用于公路建設，瀝青路面結構也從傳統單一的薄層瀝青和半剛性基層的組合形式逐步向多種結構形式并存的方向發展，其中碾壓混凝土基層因其強度高等優勢得到了大量使用。相比傳統半剛性基層，碾壓混凝土基層的優點如下：

1）碾壓混凝土基層具有較高強度和抗疲勞能力，對于提升瀝青路面整體剛度，緩解路面病害具有重要作用。2）碾壓混凝土基層受到碾壓振動作用大，相比普通半剛性基層，工后強度增長迅速，具有良好完整性，開放交通時間早，能夠保證碾壓混凝土基層充分粘結封層，防止出現松散層，可以充分發揮封層作用。3）碾壓混凝土單位用水量和水泥用量小，能夠進一步降低干燥收縮問題，大幅降低工程成本。此外，碾壓混凝土材料充足，可就地取材，具有良好經濟效益。4）碾壓混凝土選擇預切縫形式，有助于釋放溫度、濕度應力，在切縫位置通過鋪筑一定應力吸收層，可大大降低基層裂縫產生機會，對消除和控制瀝青面層反射裂縫意義重大。5）碾壓混凝土基層可采用振動壓路機、攤鋪機等施工機械，施工方便，操作簡單，可有效降低施工成本。6）相比傳統半剛性基層材料，碾壓混凝土基層抗沖刷性能和重載敏感性良好，在路面動荷載作用下，有利于減少路面開裂、松散等病害。

2 工程概況

碾壓混凝土含水量小、坍落度基本為零，屬于一種特干硬性的混凝土，具有施工快、強度高、水泥用量少、造價低、環境污染低等優點。近年來，隨著施工技術的改進及專用設備的采用，碾壓混凝土技術已廣泛應用于高等級公路，尤其是路面改造工程中。下面以公路路面大修改造工程為例，目前本路段年平均日交通量已超10萬車次，貨車及超重車輛較多，道路處于超負荷運營狀態，路面已大面積破損、凹凸不平，多處出現波浪、坑槽、瀝青層剝離現象，嚴重影響行駛舒適性及運行效率，迫切需對其進行整治。

3 原材料選擇

1）水泥。顧名思義，碾壓混凝土的主體是水泥，水泥在碾壓混凝土中起著非常重要的作用，因此對水泥的要求主要需要滿足以下幾點。第一，作為公路基層的水泥，可以使用硅酸鹽水泥，這里存在兩種方式，當膠凝料里需要使用粉煤灰時，水泥的品質只能使用普通的硅酸鹽水泥即可;若膠凝料里面包含粉煤灰時，使用的硅酸鹽水泥，其等級必須為32.5及以上的水泥，保證其強度。水泥的類型應使用緩凝型為宜，各種指標必須嚴格按照要求，如抗壓抗折強度、凝結時間以及安定性等。第二，當采用不同的方式拌合水泥時必須控制好出廠溫度，當采用機械拌合水泥時，采用散裝的水泥，其夏季出廠溫度不應該高于65℃，攪拌溫度應不小于10℃，且不大于60℃。第三，水泥成分必須經過檢測才能使用，其化學成分和物理特性必須滿足公路水泥混凝土路面施工技術規范中的相關要求。2）粗集料。粗集料在碾壓混凝土中起著骨架的作用，粗集料需使用質地堅硬、潔凈的碎石、卵石或碎卵石。碾壓混凝土的粗集料不得使用不分級的料，必須按照公稱最大粒徑的不同采取至少2種粒級的集料進行摻配使用，碾壓混凝土的粗集料的最大粒徑不應大于31.5mm，其公稱粒徑最大不應大于26.5。碎石中的粒徑小于0.075mm的石粉含量不應大于1%。3）細集料。細集料應采用質地堅硬、耐久潔凈的天然砂、機制砂或者混合砂，碾壓混凝土中宜采用中砂，若砂較粗則可以使用干凈的機制砂與粗砂混合使用。一種級配中細度模數變化范圍不大于0.3。4）水。碾壓混凝土中若使用飲用水，則可以直接使用于碾壓混凝土的攪拌和養護。

4 路面基層碾壓混凝土施工技術要點

1）碾壓混凝土基層拌和。根據施工現場情況，采用間歇式拌和機械進行瀝青混合料拌制，嚴格按照生產配合比進行各類原材料用量比例、瀝青用量等合理控制，并保證計量準確。拌和時間也是拌和施工的重點，一般以集料被瀝青均勻裹覆為準，拌和時間不得低于45s。同時，嚴控出料質量，待混合料拌和后，不得出現花白、離析、結團等問題。2）碾壓混凝土基層運輸。碾壓混凝土基層混合料含水量不宜過多，且較為松散，在運輸和裝料、卸料過程中，必須采取一定措施避免水分蒸發過快。在保證車廂內清潔、無雜物等基礎上，綜合考慮運輸距離長短等條件，配置充足的自卸汽車運輸混合料。運料車裝料后，可將篷布覆蓋在混合料上，在30min內盡快運送到施工現場。運輸到施工場地后，需及時檢測混合料含水量是否符合規定要求，若滿足要求，可直接用于攤鋪施工，若不符合要求，需根據具體情況適當調整，保證混合料具有良好的工作性能。3）碾壓混凝土基層攤鋪。待下承層施工質量滿足規定后，即可攤鋪基層，采用兩層連續攤鋪法，并在16～20cm之間控制各層厚度。為保證施工質量，可采用大功率攤鋪機械。碾壓混凝土基層下承層采用穩定細料材料的情況下，可先處理下承層頂面，隨后進行碾壓混凝土基層攤鋪。若采用中、粗料材料，則要先清理干凈下承層，隨后撒鋪水泥凈漿，再進行碾壓混凝土基層攤鋪，保證在120KW以上控制攤鋪機功率。攤鋪時，采用兩臺攤鋪機并行施工，距離不得超過10m，縱向重疊寬度為30～40cm。若部分路段不宜采用機械施工時，可通過人工方式攤鋪處理。4）碾壓混凝土基層壓實。作為碾壓混凝土基層施工最重要的環節，壓實是保證基層施工質量的關鍵工序，優異的碾壓性能可以提高混合料的密實度，還能滿足平整度需求。伴隨碾壓混凝土混合料密實度的不斷加大，內部空隙將越來越小，這對提高碾壓混凝土抗沖刷性能和強度意義重大。此外，提高壓實度，還能加大混凝土內部水化反應，水泥和骨料充分結合，降低溫縮、干縮等問題出現，進一步提升碾壓混凝土抗收縮性能。根據施工要求，本工程碾壓施工時，先采用1臺雙鋼輪壓路機按照“前靜后振”原則進行全幅碾壓，碾壓遍數為2遍，碾壓速度為1.6km/h；隨后采用2臺25t膠輪壓路機進行4遍碾壓，碾壓速度為2.2km/h，最后再次通過1臺雙鋼輪壓路機1遍碾壓，碾壓速度為2.2km/h，保證沒有明顯輪跡。碾壓過程中，為保證混凝土表面濕潤，可根據當天氣溫和施工具體情況，少量補灑水分。5）碾壓混凝土基層養生。完成碾壓施工后，便可進入碾壓混凝土基層養護階段，一般養護周期不低于7d。養護時，可采用透水式土工布覆蓋法，在此階段除灑水車以外，禁止其他車輛通行。保證土工布互相搭接，不允許存在縫隙。完成鋪設后，即可根據當天氣溫等情況，確定灑水頻率。待土工布養護完成2d左右，便可進行上面結構層施工。6）碾壓混凝土基層切縫。一般情況下，在養護3～5d內進行預切縫，可有效減少大量收縮裂縫，同時，在8～15m之間控制切縫間距。根據基層實際厚度確定切縫深度，為5mm左右。完成切縫施工后，需及時清理干凈縫隙，并采用熱瀝青灌縫。

5 結束語

綜上所述，改革開放40多年來，我國公路建設取得了令人矚目的成績。公路交通運輸網的不斷完善，進一步加快了各區域之間的互聯互通，協同發展。瀝青路面作為我國高等級公路的路面形式，其具有噪音小、養護方便、行車舒適等優點，因此，在公路工程建設中得到了大力推廣。在交通荷載和自然因素的長期影響下，路面病害問題日益突出，常見病害包括：車轍、裂縫、松散等，若不及時處理，將會嚴重影響路面耐久性和公路服務質量。為從根本上改善路面質量問題，碾壓混凝土（RCC）基層因其獨特的優勢受到了工程行業的青睞。