市政道路工程中的水泥穩定碎石基層施工技術

張新國

（濟南市萊蕪區城鄉道路基礎設施建設服務中心，山東 濟南 271100）

0 引言

市政道路工程中基層作為承載重量的主體，我國多選取半剛性基層，以水泥穩定碎石基層為主。水泥穩定碎石憑借其自身優勢，以力學性能優良、整體性能較佳等為核心特征，廣泛應用于市政道路工程中。在實踐中，市政道路工程基層施工質量頻頻“翻車”，影響行車安全性、可靠性，為解決上述問題，市政道路施工中選用水泥穩定碎石基層施工技術，具備較佳的經濟性、安全性，應掌握各施工環節技術要點，嚴控不同施工階段施工質量，確保市政道路建設質量達標。

1 市政道路工程水泥穩定碎石基層施工技術要求

市政道路工程施工過程中，為確保水泥穩定碎石基層施工技術滿足施工規范，需掌握施工基本要求，為后續施工質量提供良好基礎，其施工要求體現在以下幾方面：其一，剛度和強度。隨著當下汽車數量增加，道路實際承載力顯著提升，針對長期性、高負載運行狀況，道路水泥穩定碎石基層應具備較強的剛度、強度，以保證道路在長期受外力作用下，基層仍具備較強的穩固性，避免道路表面產生裂縫質量缺陷，干擾道路運行的舒適性和可靠性。其二，穩定性。道路處于濕潤狀況下，會加劇內部材料老化，路面結構自身強度和剛度降低，尤其是秋冬季節交替階段該現象愈發凸顯，道路施工過程中基層應具備較佳的穩定性，以保障后續施工。其三，抗沖刷能力。道路投入運營中長期受外界環境影響，如車輛碾壓磨損、暴雨沖刷等，要求在施工中必須保證基層抗沖刷能力較強，以延長道路使用年限。其四，抗裂性能。道路產生裂縫的因素較多，如長期處于超負載狀態，道路結構實際強度呈下降態勢，以及受溫濕度雙重作用等。在市政道路基層施工中，應高度關注基層抗裂性能，避免產生裂縫現象，提高施工質量。

2 市政道路工程中的水泥穩定碎石基層施工材料要求

水泥穩定碎石基層是路面結構的主要承重結構層，其施工質量的控制關系著整個公路的使用壽命。因此，施工材料應嚴格按照國家相關標準規定。首先是水泥的種類，有硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、復合硅酸鹽水泥、火山灰質硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥和礦渣硅酸鹽水泥等。施工工程對水泥沒有特殊的要求，需根據工程情況而定，但對終凝時間有要求，一般要選取終凝時間比較長的，終凝時間要在6h 以上，為了調節終凝時間，應在熟料磨粉時加入適量的石膏；另外要選取標號較低的水泥；還要避免使用變質受潮水泥。其次是水，飲用水可直接用于基層、底基層材料拌和與路面養生，非飲用水應嚴格按照技術指標，不得有油脂、泡沫及明顯顏色和異味。再次是粗細集料，根據公路等級的劃分選擇合適的標準，基層的級配碎石、礫石最大直徑不大于26.5mm，粗集料不大于31.5mm，作底基層則直徑不大于37.5mm，壓碎值要在30% 以內，細集料應小于0.075mm 顆粒含量。最后是摻配要求，二級及二級以上公路的基層和底基層的級配碎石和礫石，至少要有4 種規格的材料摻配而成，級配碎石和礫石細集料的塑性指數應小于12。

3 水泥穩定碎石基層施工技術在市政道路工程中的應用

3.1 項目概況分析

本文選用某市外環公路建設項目，該項目全長16.8km，該路段由于使用年限較長，加上外環路大車通過較多，導致路面裂縫破碎，凹凸不平，行車不便，市政有關部門施工修整時，采用一級公路技術標準施工，雙向6 車道。為了確保道路施工質量，本路段采用水泥穩定碎石基層施工技術。

3.2 施工準備

其一，做好人員準備，明確崗位，劃分好責任，確保施工人員的專業資質和施工經驗。選擇與施工條件相匹配的設備，拌和機選取定型產品，確保其相關性能符合施工要求，為確保其混合均勻，其拌和裝置長度應符合我國規范；以現場公路基層施工寬度、厚度為基礎，選擇攤鋪機種類和數量；壓路機型號、臺數應與鋪設、碾壓相匹配。基于項目實際狀況，水泥選擇普通硅酸鹽水泥，在碎石應用過程中對其顆粒具有嚴格要求，可利用不同劑量水泥進行分組試驗，并以此為基礎明確含水量。

其二，下承層檢查與驗收，下承層應符合各方面技術標準，及時將其表面異物清除，交由監理工程師依照規范做好檢查，待其質量達標后方可投入施工環節，施工之前應保證下承層表面濕潤，但禁止存在積水。

4 施工技術

4.1 試驗路段

市政道路施工前，為確保后續施工質量達標，需以我國的規范和要求開展試驗路段施工，此項目選取路段200m，擬定好施工方案，將其遞交至監理工程師確認批準。通過試驗段試鋪結果驗證混合料配合比，并適當對其含水量、級配等進行調整，確定最佳鋪筑厚度及系數。試驗路段選用兩層連續攤鋪施工工藝，攤鋪兩端銜接接頭應及時做好處理。以試驗段檢測施工機械組合是否符合施工要求為基準，相關技術、配合比設計、質量控制措施是否具有較強的可行性；明確松鋪系數、壓實機械選取和配合、壓實工作順序。施工原材料、混合料、機械設備均要符合施工需求，編制完善的試驗段報告匯總文件，對其綜合性審批且質量達標后，方可為后續各施工環節提供參考。

4.2 拌和及運輸

混合料拌和質量是市政道路施工的關鍵，水泥碎石混合料需保證拌和均勻，適當降低拌和生產率，及時配置完善的監督人員，監督現場拌和和運輸工作的開展滿足相關規范，及時處理現場各類異常狀況。拌和機配合5 個進料斗，混合料拌和中應監測各集料倉生產計量，每10min 打印一次各集料倉應用量，通過動態監控系統控制拌和質量；水泥穩定碎石混合料生產中，以天氣及運距情況為基準，基于我國實際規范和要求控制混合料的含水率，每間隔1h 測定一次含水率，同時做好記錄。混合料加水量應基于現場狀況調整，碾壓含水量應高于最佳含水量0.5%～1.0%。拌和機出料與儲料倉配合使用，從漏斗出料裝車運輸，裝車中車輛前后移動，分三次完成裝料工作，避免其產生離析。為保證整個混合料運輸質量達標，實際運料前及時檢查車輛潔凈度，盡量縮短混合料運輸時間，車輛上方及時布設覆蓋物減少混合料內部水分揮發，混合料如無法在水泥初凝時間范圍內運輸至施工區域時，應將其廢棄[1]。

4.3 攤鋪施工技術

攤鋪主要包括下承層攤鋪和上基層攤鋪，下承層作為關鍵的承載部位，攤鋪質量應嚴格控制。下承層灑水濕潤，經過試驗，確定好松鋪系數，控制好攤鋪厚度，推土機完成初期平整工作，待其工作實施完成后，使用平整機刮平，依托人工實現精細化平整工作。以運輸車輛實際噸位，精準核算車料實際堆放面積、實際卸料間距，保證材料供給連續性，避免出現接縫，提高施工質量。待下承層攤鋪完成后，開展上基層攤鋪工作，首次攤鋪集料過程中，選取松鋪系數下限，將整體長度實際控制在20m，完成碾壓后方可測量其實際標高，每個斷面上布設實際測點，減少松鋪系數偏差。正式施工過程中，確保攤鋪持續性，控制實際攤鋪速率，避免產生縱向接縫質量缺陷。遵循雙機作業基本原則，利用兩臺攤鋪機同時施工，兩臺攤鋪機間距離控制于5～10m，實施前后同步作業。攤鋪機前擋板下緣增設橡膠擋板，其距離下承層距離不能超過100mm，同時前擋板距離側擋板間距小于300mm；攤鋪機后方增設專人消除細集料離析現象[2]。

4.4 碾壓施工技術

在不同階段中基層碾壓密度、剛度等指標差異性較大，為確保碾壓成效符合我國市政道路基層規范，選用3 臺以上單鋼輪振動壓路機，3～4 臺膠輪壓路機。在道路碾壓過程中，應將壓路實際速度控制為1.5～1.7km/h，之后速度控制在2.0～2.5km/h，以免碾壓中出現急剎車現象，以及禁止對剛完成碾壓的基層增壓。上述攤鋪工作完成后，應參照混合料內部含水量，遵循碾壓工作原則，嚴格按照“先低后高、先輕后重、先兩邊后中間”的原則開展碾壓工作。以當下天氣狀況為基準，結合試驗段數據，確定碾壓實際長度：在氣溫較高狀況下，由于水分蒸發速度加快，應縮短碾壓長度；在氣溫較低條件下，水分蒸發速度滯后，應增加碾壓長度，將其控制在40～50m 為宜。正式碾壓過程中，碾壓重疊20～30cm，壓路機倒車換擋應輕且平順，嚴禁對碾壓結構層產生擾動；碾壓過程中攤鋪結構表層應始終保持濕潤，若水分蒸發速度過快，可選取噴霧方式及時補充水分，嚴禁高壓補水，確保碾壓質量達標。

施工檢查人員需追蹤碾壓車輛，構建完善的數據采集系統，利用GPS 定位坐標監控壓實全過程，明晰路基壓實數據參數，可及時發現壓實工作異常狀況并與責任人做好溝通，現場制定解決措施，保證路基壓實質量[3]。

4.5 接縫處理

混合料攤鋪過程中應確保其自身連續性，由于外界因素干擾導致中斷時長超過2h 的，第一次碾壓后預留出5～8m，水泥攤鋪得厚一些，與第二次一起碾壓，處理橫向接縫；每天收工、第二天開工接頭斷面，均需布設橫向接縫。布設橫向接縫時，保證其與路面實際中心線始終垂直，符合我國市政道路路基施工規范和要求。兩臺攤鋪機形成梯隊進行攤鋪時，縱向接縫有必要做好加強碾壓。碾壓機在已碾壓的基層上掉頭時，應采取保護措施，一般在掉頭的地方10m 長的基層上覆蓋上塑料布，然后在上面蓋上一層土，第二天攤鋪時，除去覆蓋物，回填混合料整平，接縫處回填的混合料要高出斷面5cm。

4.6 養護作業

水泥混合料在后期干燥成型后，水分大量散失或水分過多，都會導致路面產生形變和裂縫，為解決上述質量缺陷，基層碾壓工作完成后，第一時間選用養護措施。碾壓碎石基層工作完成后，對其質量檢測后開展養護工作，養護周期為一周，養生期延長至上層結構施工前2 天。市政道路基層養護方式較多，不同養護方式原理、優勢不一，主要取決于項目施工狀況，利用密封性較佳的薄膜做好覆蓋，控制其覆膜厚度大于1mm，養護時間超過1～2 天后去除。道路養護過程中，應動態化觀察其狀況，確保其處于濕潤狀態，該階段禁止車輛通行，灑水車在灑水養生過程中，需控制行車速度，保持勻速前進，待路面成型后方可正式投入使用[4]。

5 提高市政道路水泥穩定碎石基層施工技術水平的策略

為提高市政道路水泥穩定碎石基層施工質量，結合實際狀況，從多方面采取質量保證措施，體現在以下幾方面：首先，加強施工管理。水泥穩定碎石實際施工周期較短，施工質量要求較高，應加強市政道路施工管理力度，主要涵蓋施工人員、施工流程、材料操作等。施工人員需具備良好的實踐經驗，通過崗前培訓、技術交底等措施，保證施工人員掌握施工技術重難點，嚴格依照標準實施操作，實現施工專業化、規范化。施工流程管理貫穿施工各環節，保證施工機械化，減少由于人為操作造成的誤差，引入機械設備，保證其工程實施精準性。水泥碎石基層質量，與材料拌和質量優劣密切相關，在材料拌和工作中，嚴格依照相關要求控制材料加入劑量，滿足施工要求。適當應用輔助膠凝材料，提高水穩結構穩定性，保證施工質量。其次，嚴控工程驗收程序。水泥碎石基層結構板結后，具有良好的穩定性，若此時發現異常狀況難以實施返工，將增加施工成本，導致資源浪費，所以為保證施工質量，需嚴控各環節驗收，推行“三檢”制度，保證每個環節施工達標后，方可進入下一施工環節。每一環節施工質量驗收標準不同，需嚴格依照標準實施，特別是養護工作完成后，要嚴格依照國家標準實施驗收，如壓實密度保持在98%，平整度為33m，利用直尺檢查其斷面等[5]。

6 結語

水泥穩定碎石基層具備較強的強度和承載力，具有較好的板體性、穩定性和持久性。因此，為進一步保證市政道路施工質量，需積極選用抗裂型水泥穩定碎石基層施工技術，把握施工技術要點，嚴控施工質量，增強道路結構穩定性及安全性，保證施工質量達標，以保障行車舒適性及安全性。