高速公路路面水穩基層施工技術探討

方棟平

（浙江省交通投資集團有限公司，浙江 杭州 310000）

某高速公路，設計總長度為124.52km，為典型的雙向六車道高速公路，設計時速為100km，路基寬度為42.6m，路面寬度為32m，路面結構為4cm厚的AK-16、5cm厚的AC-25I及6cm厚的AC-25I。該工程規模大，為加快施工速度、盡快投入運行獲得更大的經濟效益，在基層施工中采用先進的抗裂型水穩基層雙層連鋪施工技術，取得了良好效果。

一、抗裂型水穩基層雙層連鋪施工技術的優勢

水穩基層是高速公路施工的核心內容，但常規水穩基層施工厚度大，薄則30cm～40cm，厚則50cm～100cm，為保證施工質量，提升基層的強度、硬度，通常采取分層攤鋪、分層壓實的方法，雖然可以保證施工質量，但耗時長，對施工進度影響較大。抗裂型水穩基層雙層連鋪施工技術是一種新型施工技術，可有效彌補常規基層施工方法存在的不足，既能有效提升施工效率，保證施工質量，也符合現代化施工技術的要求。

二、抗裂型水穩基層雙層連鋪施工技術的應用要點

（一）原材料選擇和配合比設計

配置抗裂型水穩混合料時，水泥可優先選擇普通硅酸鹽水泥，以控制水化熱，避免形成裂縫影響基層質量。該工程在抗裂型水穩基層雙層連鋪施工中所選水泥技術指標為：初凝時間不小于240min；終凝時間控制在360min～600min之間；安定性小于5mm；細度小于10%；3d抗折強度超過3.5MPa；3d抗壓強度不小于15MPa；28d抗折強度要大于5.5MPa；28d抗壓強度必須大于32.5MPa。

所需碎石由附近石料場加工生產，按照直徑的不同，分為四類碎石，具體技術指標和檢測結果如表1所示：

表1 碎石技術指標和檢測結果

按照案例工程各類原材料試篩分結果，通過多次配合比試驗，確定了最終的配合比摻量，一類碎石:二類碎石:三類碎石：四類碎石=29:33:9:29。普通硅酸鹽水泥摻量為4%。

（二）拌和混合料

該工程規模較大，為保證施工效率，保證施工的連續性，選用兩臺拌和樓拌和水穩混合料，在出料時嚴格監控拌和機流量與流量試驗測定的產能，以及皮帶轉速之間的關系，并控制料斗下料速度，以便更好控制混合料級配和產量，保證水穩混合料的含水量在4.8%～5.4%之間。含水率需按照天氣情況和運輸距離遠近合理調整，如果外界氣溫較高，風力大，為補充水分散失，可適當提升含水率。在水穩混合料拌和中，要保證原材料質量穩定，如果原材料供應商發生更換，或者是原材料變異性比較大，需要重新進行配合比設計。嚴格按照設計好的配合比拌和混合料。成品混合料前3車要隨機抽檢含水率、水泥劑量、級配，發現問題應及時調整，以保證水穩基層施工質量。

（三）混合料運輸

混合料拌和好后要及時運輸到施工現場進行攤鋪施工。在施工中，為保證抗裂型水穩基層雙層連鋪施工的連續性，應選用35輛25t自卸車運輸混合料。分次裝料，每裝料一次，運輸車都要移動一定的距離，以控制離析問題。裝料完成后及時用篷布覆蓋，控制水分散失量，保證運輸到現場的混合料含水率在設計范圍內。運輸單上需要清楚標明出廠時間，運輸和等候卸料時長不能超過3h，否則就按廢料處理，不能應用在施工中。

（四）攤鋪

該工程選擇兩臺型號和規格相同福格勒2100聯合攤鋪水穩混合料，攤鋪寬度8.5m，攤鋪過程中，兩臺攤鋪機間距控制在5m～10m之間，攤鋪速度不應超過1.5m/min，需保證螺旋布料器的中軸距離地面的高度在30cm左右，刮料板的寬度控制在50cm左右，控制螺旋布料器到前擋板和到熨平板之間間隙在20cm左右，熨平板接縫要緊密牢固，不能留任何縫隙，否則會出現離析。攤鋪時夯錘振動幅度應為四級，振動頻率為30Hz，且需要保證兩臺攤鋪機攤鋪之后基層具有相同初始壓實度。

水穩基層攤鋪完成，開始碾壓之前，應派專人員沿著側模，在基層邊緣中灌入水泥漿，以保證基層邊緣有足夠的強度。在灌注之前，應提前配制水泥漿液，隨用隨配。該工程選用人工灌注漿液，利用尖嘴壺在距離側模約5cm的范圍中進行水泥漿液灌注，邊灌注邊用攪拌板攪拌，保證漿液灌注的均勻性。在進行水穩基層雙層連鋪時，需要對基層表面進行水泥漿液噴灑，每平方米灑布水泥漿液0.8kg～1.0kg，保證水泥漿液灑布的均勻,不留死角。水穩基層雙層連鋪時間也要嚴格控制，保證上下層水穩混合料從拌和到碾壓完成時間不超過4h，每循環段落控制在80m～100m之間的水穩基層雙層連鋪施工效果最佳。

（五）碾壓

碾壓是水穩基層雙層連鋪施工的主要環節，為保證水穩基層施工質量，碾壓時需嚴格遵循先輕后重，由低向高，從兩邊向中間的原則，每次碾壓需要重疊50%輪寬，盡量沿著原路返回。該工程在水穩基層碾壓施工時，選擇分階段碾壓的方法，主要分為3個階段：初壓、復壓、終壓。初壓時選擇1臺DD136雙鋼輪振動式壓路機，全幅前靜后振1遍，碾壓速度控制在1.6km/h～2.0km/h之間。復壓時選擇兩臺XS222J單鋼輪振動式壓路機，全幅振壓兩遍，速度控制在1.8km/h～2.2km/h之間。再用1臺XS262J單鋼輪振動式壓路機振壓1遍。終壓時選擇1臺XP301輪胎式壓路機，全幅靜壓1遍，靜壓速度控制在1.8km/h～2.2km/h之間。

（六）接縫處理

在縱向接縫處理中需要嚴格控制兩臺攤鋪機間距，控制在5m左右為宜，以便更好地消除縱向接縫形成的間差，減小邊部水分散失，保證縱橫能夠一次成型，但需控制兩臺攤鋪機的速度相同，以更好地消除集料離析和不平順問題。碾壓完成之后，沿著端頭斜面開到下承層上停機，選擇用3m直尺縱向放在接縫位置，確定離基層3m的點為接縫點，選擇用灰線定位，裝載機沿著橫向斷面挖除坡下部分混合料，并清理干凈。

三、施工效果分析

為驗證水穩基層雙層連鋪施工技術在該高速公路中的應用效果，施工完成后，同構室內外試驗來驗證水穩基層雙層連鋪效果，在7d后取芯，保證芯樣完整。7d無側限抗壓強度檢測結果如表2所示。

表2 7d無側限抗壓強度檢測結果表

從表2中可以清楚看出，雙層連鋪施工技術7d無側限抗壓強度滿足施工要求，芯樣具有很高的強度，穩定性較好，層間的黏結性較好，滿足高速公路施工要求，值得推廣應用。

四、結語

結果表明，與常規的水穩基層施工技術相比，雙層連鋪施工技術既能很好的保障施工質量，又可大幅度提升基層施工速，縮短養護時間，減少養護費用，在質量、經濟、安全等方面都有明顯優勢。但在具體施工中，需要結合高速公路的實際情況，嚴格按照相關要求和標準進行施工，才能發揮出雙層連鋪施工的技術優勢。