骨架密實型水穩基層施工控制要點分析

劉祥

摘?要：在公路施工時，由于骨架密實型水穩基層具有造價低、承載力較強、強度高、抗凍融性強以及水穩定性好等特點，其應用較為廣泛，但是在骨架密實型水穩基層應用過程中，可能會出現反射裂縫問題，不但會使路面結構整體性受到影響，還會導致反射裂紋，使瀝青路面使用壽命受到影響，因此，施工單位應對施工質量進行控制。本文首先對骨架密實型水穩基層概述以及存在的問題進行闡述，再以實際工程為例，對材料準備以及配合比設計進行總結，并對骨架密實型水穩基層施工工藝進行分析，最后，提出其質量檢驗的相關措施，旨在為今后公路建設提供借鑒。

關鍵詞：骨架密實型???水穩基層???施工工藝???要點

中圖分類號：U416???????文獻標識碼：A

Analysis?of?Key?Points?of?the?Construction?Control?of?the?Skeleton-Dense?Cement?Stabilized?Base

LIU??Xiang

（Guannan?Chang'an?Traffic?Engineering?Co.，?Ltd.，?Lianyungang，?Jiangsu?Province，?222500?China）

Abstract：?During?highway?construction，?the?skeleton-dense?cement?stabilized?base?is?widely?used?because?of?the?characteristics?of?low?cost，?strong?bearing?capacity，?high?strength，?strong?freeze-thaw?resistance?and?good?cement?stability.?However，?during?the?application?of?the?skeleton-dense?cement?stabilized?base，?there?may?be?reflection?cracks，?which?will?not?only?affect?the?integrity?of?pavement?structure，?but?also?lead?to?reflection?cracks，?affecting?the?service?life of?asphalt?pavement，?so?the?construction?unit?should?control?the?construction?quality.?This?paper?first?summarizes?the?skeleton-dense?cement?stabilized?base?and?expounds?existing?problems，?then?takes?the?actual?project?as?an?example?to?summarize?the?material?preparation?and?mix?design?and?analyze?the?construction?technology?of?the?skeleton-dense?cement?stabilized?base，?and?finally?puts?forward?relevant?measures?for?its?quality?inspection，?aiming?to?provide?reference?for?future?highway?construction.

Key?Words：?Dense?skeleton;?Cement?stabilized?base;?Construction?technology;?Main?points

骨架密實型水穩碎石基層屬于一種半剛性結構，受溫縮、干縮等特點的影響，會導致其出現開裂問題，進而使路面出現反射裂縫，不利于路面整體質量和安全性控制。因此，在對骨架密實型水穩碎石基層進行施工過程中，施工單位應以實際工程為依據，對各施工工藝及要點進行控制，使路面整體質量進一步提高。

1骨架密實型結構概述及存在的問題

1.1骨架密實型結構概述

在對骨架密實型結構實施施工過程中，主要是將密實懸浮結構和骨架空隙結構相結合，所使用的原材料包含粗集料和細料等，通過粗集料形成相應的骨架結構，再利用細料對骨架之間的空隙進行填充，使其密實性進一步提高。通常情況下，為了使結構整體的密實度進一步提高，施工單位應以骨架空隙所需細料為依據，對細料實際使用數量進行控制。相較于普通水穩結構，骨架密實型結構的內摩阻角更大，可以使混合料的整體性能進一步提高。

1.2骨架密實型結構存在的問題

雖然骨架密實型結構具有諸多優勢，但是，到目前為止，其仍存在問題，主要如下：（1）在對骨架密實型結構實施施工時，由于其具有粗集料含量相對較多、和易性較差等問題，若施工工藝不符合要求，會導致施工時出現壓實度不足以及離析等問題，需對其碾壓以及攤鋪等工藝進行控制[1]，（2）通常情況下，骨架密實型結構對級配具有較強的敏感性，因此，其對水泥劑量、顆粒形狀以及級配等方面要求相對較高。

2材料準備

在對某公路的骨架密實型水穩基層進行施工時，由于其對級配要求相對較高，因此，在對碎石進行篩分時，主要將其分成19～31.5mm、9.5～19mm、4.75～9.5mm、0～4.75mm四級。與此同時，合成級配中不大于0.075mm的顆粒含量應不超過3%，在對碎石進行軋制處理時，應對細集料實施除塵處理。在該公路工程中，主要采取布袋吸塵以及水洗除塵的方式對細集料進行處理，通過實踐可知，相較于干式吸塵，水洗除塵效果更佳。除此之外，在對不同粒徑集料進行存儲過程中，為了防止出現竄料等問題，施工單位應分開堆放，且應使用鋼架雨棚對拌和機料斗以及細集料料倉進行遮蓋，達到防雨的目的。

在對水泥進行選擇過程中，為了防止出現水穩層開裂的現象，所使用的水泥應為大廠旋窯，且其終凝時間應不低于6h，初凝時間應不低于4h。與此同時，施工單位應在設計強度的要求下，對水泥用量進行限制。

3配合比設計

通過對相關規范以及設計文件進行分析可知，在對骨架密實型水穩基層進行施工時，其無側限抗壓強度7d時的值應不小于3MPa，底基層的單個試件強度應為2.5～4.5MPa。施工單位應使用振動成型法對試件進行制作，并對其實施無側限抗壓強度試驗，從而得到最佳級配表1為其級配組成。

在對水穩基層和底基層進行施工時，所使用的碎石比例通常一致，但是，由于水泥用量不一致，會導致其配合比存在一定的差異，主要控制要求如下：基層的最大干密度應為2.362g/cm3、最佳含水量應為4.4%、水泥用量應為3.5%；底基層最大干密度應為2.359g/cm3、最佳含水量應為4.2%、水泥用量應為3%。與此同時，在對級配進行設計過程中，若其強度不符合要求，施工單位應更換料源或者調整級配，在確?；旌狭戏蠌姸纫蟮那疤嵯拢_到控制水穩基層溫縮和干縮裂縫的目的。

4骨架密實型水穩基層施工控制要點

4.1拌合控制要點

在施工時，混合料的拌和質量將會對工程整體產生較大的影響，因此，在拌和時，應對拌和均勻性以及級配準確性進行控制。在對混合料進行生產之前，施工單位應對各集料的含水量進行測定，并嚴格檢查各稱量系統，確保其符合施工要求，一般水的稱量誤差應不大于0.5%、水泥誤差應不大于0.5%、集料誤差應不大于3%。在拌和過程中，應對其進行監控，防止產生結團、集料離析、拌和時間不符合要求以及集料竄料等問題。與此同時，在拌和時，還應對水泥劑量、含水量以及配合料級配進行檢測，并及時進行修正和調整。

在拌和施工時，混合料的含水量是重要控制指標。當含水量較大時，混合料可能會出現“彈簧”現象，壓實時可能會產生“提漿”等問題；當含水量較小時，會使壓實難度進一步增加。因此，在對混合料進行拌和施工時，施工單位應對含水量進行控制，通常情況下，相較于目標配合比，出料時含水量應略多0.5%～1.0%。

4.2運輸控制要點

在對水穩混合料進行運輸時，施工單位應選擇自卸式汽車，規格應不小于20t。裝料時，應分3次，按照前、后、中的順序進行，從而達到控制混合料離析的目的[2]。在運輸時，為了減少揚塵污染以及水分蒸發等，施工單位應將篷布覆蓋在運輸車上，待技術人員簽字確認后，才能出廠。

4.3放樣控制要點

在對下承層檢驗完成之后，施工單位應實施放樣施工。在此過程中，施工人員應對線路的邊樁以及中樁進行放樣，間距應為5m，且應將直徑大于Ф3mm的鋼絲繩以及鋼釬布設在控制樁上，隨后，施工人員應以設計高程為依據，對各點位橫桿高度進行調整，保障各鋼絲繩的高程符合設計要求，與此同時，施工人員應使用緊線器對鋼絲繩兩端進行對稱張拉處理，撓度應為1.0～1.5mm，張拉力應為800～1000N，且長度應為100m?；鶞示€設置完成后，施工單位定時應對主桿以及鋼絲繩進行檢查，確保鋼絲繩不存在下垂、主桿不存在松動以及偏移等問題，從而達到控制水穩基層橫坡度以及縱斷高程的目的。最后，施工人員應以放樣情況為依據，實施支模施工。在支模時，施工人員應使用定型鋼模板，并將托架安裝在鋼膜外側，各托架之間的距離應為1m，為了避免碾壓時發生變形，還應使用鋼釬對其進行固定處理。圖1為施工放樣及模板安裝施工圖。

圖1?施工放樣及模板安裝

4.4攤鋪控制要點

在對混合料進行攤鋪前，施工單位應對下承層表面進行灑水處理，灑水時，應嚴格控制灑水量，不得過分濕潤[3]。為了使基層和底基層之間能緊密結合，在對基層進行施工前3h，施工單位應將水泥漿均勻的灑布在底基層表面上。與此同時，施工人員應以試驗路段松鋪系數為依據，對布料螺旋高度、振動系統頻率及振動力、熨平板反拱度及初始仰角等進行調整，通常情況下，混合料組成及攤鋪厚度不變的前提下，無需進行調整。

在攤鋪施工時，施工人員可以借助自動找平裝置對基準線進行設置，并實施縱向攤鋪。當運輸車達到現場時，技術人員應積極進行朱慧，使車廂移動到攤鋪機料斗前，兩者之間的距離應為20～30cm，隨后升起料斗，并將檔位置于空擋上，借助攤鋪機的推動力，使汽車持續前進。與此同時，施工單位還應對攤鋪機的速度進行控制，正常攤鋪時應為1.0～1.5m/min，起步行走速度應為0.5～0.8m/min。

4.5碾壓控制要點

在碾壓過程中，施工單位應以規范為依據，按照由內彎向外彎、從低處到高出的順序進行施工，在對直線段實施碾壓時，應從兩側向中間。與此同時，施工單位華應對壓路機速度進行控制，通常輪胎式壓路機速度應為3～5km/h，振動式壓路機速度應為1.5～2.5km/h，每次碾壓沖的寬度應為后輪寬度的1/3～1/2。實施碾壓時，應嚴禁急剎車或者掉頭，做到振壓不推移、不起浪，碾壓完成后，路表面無輪跡。

在科技不斷進步的過程中，水穩基層施工機械也不斷發展，一次性成型設備應用也越來越廣泛。在對某公路施工時，其水穩基層總厚度為56cm，底基層一層20cm，基層兩層18cm+18cm，采取單幅逐層成型工藝進行施工[4]。在對該工程的骨架密實型水穩基層進行碾壓時，施工單位應對初壓、復壓以及終壓過程碾壓遍數進行控制，主要如下：（1）初壓時，應使用振動式壓路機（20t）微振和靜壓各1遍；（2）在復壓時，施工單位應使用振動式壓路機（32t）強振6遍復壓：（3）在終壓時，應使用振動式壓路機（20t）靜壓1遍。碾壓后的壓實度如表2。

4.6養生控制要點

在對底基層實施碾壓后，施工人員應立即將節水保濕養生膜覆蓋在上方，對其進行養生處理，在對基層實施碾壓后，施工人員應先將透層油灑布在表面，再將節水保濕養生膜覆蓋在上方，通常養生時間應不低于7d。在實施養生過程中，施工單位應全面封閉交通，并使用灑水車進行補水處理，通常情況下，灑水車應采取噴霧式噴頭，嚴禁使用高壓式噴灌，防止對水穩基層造成破壞。

4.7離析問題控制要點

在對骨架密實型水穩基層進行施工時，由于其粗集料含量相對較多，易產生離析問題，因此，施工單位應運輸以及拌和能力為依據，對攤鋪機的速度進行控制，做到不停機待料，防止產生橫向離析帶[5]。與此同時，在攤鋪時，若存在粗集料離析問題，施工單位應及時采取人工補充細集料的方式對其進行處理，若存在細集料離析，施工單位應采取補充粗集料的方式對其進行處理。

5骨架密實型水穩基層質量檢測

5.1外觀鑒定

骨架密實型水穩基層施工完成后，施工單位應對其外觀進行鑒定，通常情況下，表面應做到無明顯離析、無浮漿、無軟彈、無坑洼、集料嵌填緊密、施工接縫平順、邊線美觀整齊以及平整密實。與此同時，為了使層間結合更加緊密，水穩基層施工完成后，應露出骨料。

5.2檢測項目

在對水穩基層進行養生處理之前，施工單位應以規范為依據，對其質量實施檢測，檢測內容主要包括橫坡、縱斷面高程、寬度、平整度、厚度以及壓實度等。養生完成后，施工人員還應對水穩基層的芯樣、彎沉等進行檢測，確保其之前符合要求，其中結構強度以及厚度為最直觀的檢測方式即為芯樣檢測[6]。

5.3芯樣質量評價

在對該骨架密實型水穩基層試驗段進行施工時，為了對其結構層質量進行評價，共取13個芯樣，并對其完整性、強度、厚度以及無側限抗壓強度進行分析，確保試驗段施工質量符合要求，為后續大面積施工奠定基礎。

5.3.1芯樣骨架分析

通過對芯樣側面進行觀察可知，粗集料之間所形成的主骨架較為完整、緊密接觸，各個粗集料之間的接觸點不小于3個，骨架具有較強的密實性，且穩定性良好。

5.3.2厚度分析

通過對基層施工細則進行分析可知，在對公路基層進行施工時，每個芯樣的厚度值變化應不小于-10mm，其厚度代表值變化應不小于-8mm。通過對芯樣的厚度進行檢測可知，該公路的單個芯樣厚度值的合格率約為92.3%。對于部分不符合要求的芯樣，施工單位應對攤鋪過程中的初始壓實度進行控制，并對松鋪系數進行調整，使攤鋪均勻性進一步提高，進而達到控制水穩基層單點厚度的目的。

5.3.3芯樣的完整性分析

通過對骨架密實型水穩基層的芯樣完整性進行分析可知，該公路所抽取的13個芯樣中，至少有5個芯樣完整性較好且邊角輪廓比較分明，12個芯樣的完整性良好，只有個別芯樣的邊角存在局部崩角的問題，產生該種問題的主要原因是在對骨架密實型水穩基層進行施工時，其底部以及頂部的混合料存在內聚強度較差的問題，導致其鉆芯時出現拉拔破壞與扭剪破壞問題。與此同時，通過對其施工各環節進行分析可知，在運輸過程中，運輸車內的尾料會直接卸載到下承層表面上，卸載后的尾料并沒有進行二次拌和、夯實熨平處理，存在整體性不強以及黏結強度較差等問題，在鉆芯過程中，其底部會出現斷裂、爛根以及崩角等問題，使芯樣完整性受到影響。因此，在施工過程中，施工單位應設置專門的尾料傾倒與堆放位置，并及時對尾料進行清理。在養生時，施工單位還應嚴加管制，嚴禁重載車輛在表面行駛導致其出現松散等問題。最后，在對下承層進行處理過程中，為了使底基層和基層之間的黏結效果進一步提高，施工單位應對水泥漿灑布量以及均勻性進行控制。

5.3.4無側限抗壓強度

為了對試驗段的承載能力進行分析，施工單位對芯樣實施無側限抗壓強度試驗。通過對試驗結果可知，在養生7d后，水穩基層的芯樣抗壓強度均大于10MPa，滿足設計及規范要求，由此可知，骨架密實型水穩基層力學性能較好。

在對某公路骨架密實型水穩基層進行施工時，根據試驗段檢測情況對各施工工藝進行改進，并嚴格按要求進行施工，可知其施工指標符合規范及設計要求。通過對水穩基層進行檢查發現，橫向裂紋頻率不大于700m/道，結構性能良好[7]。

6結語

綜上所述，在骨架密實型水穩基層運行過程中，會存在裂縫等問題，導致路面使用壽命受到影響，因此，為了保障骨架密實型水穩基層質量，在對骨架密實型水穩基層進行施工時，施工單位應對配合比設計以及原材料等進行控制，在此過程中，應選擇最優質的施工材料，并對其級配以及質量進行控制，在滿足規范要求的前提下，使達到控制水泥劑量的目的。與此同時，施工單位應明確拌和、運輸、攤鋪、碾壓、養生以及離析控制要點，并對試驗段進行檢測，確保其符合要求后，才能實施大面積施工，從而達到提高骨架密實型水穩基層施工質量的目的。

參考文獻

[1]張蕊，謝克強.水穩碎石基層中骨架密實型結構的應用[J].交通世界，2020（34）：39-40.

[2]戴安嬋，肖智安，張琴光.低劑量骨架密實型抗裂水穩基層在高速公路中應用分析[J].公路交通科技：應用技術版，2020，16（11）：97-99.

[3]孫建民.骨架密實型水穩基層在高速公路中的應用及施工工藝[J].四川水泥，2019（6）：30-31.

[4]韓高峰.骨架密實型抗裂水穩基層施工技術的應用[J].四川水泥，2019（6）：253-254.

[5]延西利，梁春雨，許金華，等.水泥穩定碎石基層的彈塑性特性[J].中國公路學報，2019，32（1）：29-36.

[6]高光，朱長華.水穩基層施工質量控制研究[J].黑龍江交通科技，2018，41（10）：40-41.

[7]姚政羽.公路路基拱形骨架防護工程施工技術[J].交通世界，2021（22）：68-69.