路面墊層施工技術在公路施工中的應用研究

葛均遠

（臨沂市公路事業發展中心莒南縣中心，山東 臨沂 276600）

0 引言

公路是城市和鄉村交通的重要組成部分，對于人們的出行和經濟發展起著至關重要的作用。然而，隨著交通運輸需求的增加，公路面臨著日益嚴重的磨損和破壞。為了保障公路的安全運行和正常使用，提高公路的承載能力和使用壽命，降低維護成本，研究和應用先進的施工技術顯得尤為重要。路面墊層施工技術作為一種新型的公路施工技術，逐漸得到廣泛應用，為公路施工提供了全新的思路。

1 路面墊層施工技術的特點

路面墊層施工技術是一種在公路基層上添加墊層材料的施工方法，譬如換填墊層法（見圖1）。墊層材料通常由瀝青混凝土、水泥混凝土、聚合物改性材料等構成。施工過程中，首先清理和修復原有路面的損壞部分，其次將墊層材料均勻鋪設在基層上，最后進行壓實和養護工作。路面墊層可以起到增加路面的承載能力、分散荷載和延長使用壽命的作用，提高公路的安全性和可靠性。根據墊層的材料和施工方法的不同，路面墊層可以分為瀝青混凝土墊層、水泥混凝土墊層和碎石墊層。瀝青混凝土墊層和水泥混凝土墊層采用瀝青和水泥混凝土作為墊層材料，均采用熱拌或冷拌工藝進行施工；碎石墊層采用碎石作為墊層材料，采用鋪設和壓實工藝進行施工[1-3]。

圖1 換填墊層法

該技術主要有以下六個特點：一是施工周期短，相比傳統的公路施工方法，路面墊層施工技術由于墊層材料的特殊性質和施工工藝的優化，施工過程更加簡化和高效；二是施工質量高，路面墊層施工技術能夠保證施工質量，通過嚴格的施工工藝和質量控制措施，能夠確保墊層材料的均勻性和穩定性，避免出現坑洼、龜裂等問題；三是墊層材料的特殊性質可以提供較好的防水和抗裂性能，增加路面的耐久性；四是使用壽命長，路面墊層施工技術可以顯著延長公路的使用壽命；五是墊層材料能夠有效分散荷載，減輕基層的受力情況，從而減少基層的變形和破壞；六是維護成本低，由于路面墊層施工技術墊層材料的應用可以減少路面的維修頻次和維護工作量，能夠提高公路的耐久性和穩定性，節省人力和物力資源，降低路面的維護成本[4]。

2 路面墊層施工技術在公路施工中的應用場景

2.1 新建公路

在新建公路施工中，路面墊層施工技術是不可或缺的環節，主要應用場景包括以下四個方面：一是基層處理，在基層完成平整、清理和修復工作后，施工人員將根據設計要求，選擇合適的墊層材料進行鋪設和壓實，以提供較好的基礎支撐和穩定性；二是防護支撐，在一些山區或濕地等地形復雜的區域，為了加強路基的穩定性和抗沖刷能力，可以使用草坪或草袋等材料作為墊層，在基層上進行鋪設和固定，以提供較好的防護和支撐作用；三是增加承載能力，在山區公路建設中，山區地形復雜、土壤松軟，公路的穩定性和承載力要求較高，因此可以采用砂石墊層、聚酯纖維墊層等材料，增加公路的承載能力和穩定性；四是提升抗滑性，對于山區公路施工中遇到的陡坡、彎道等特殊情況，還可以通過調整墊層的厚度和優化材料的選擇來提升公路的抗滑性和安全性[5]。

2.2 路基改造和增強

在路基改造和增強的施工中，路面墊層施工技術可以用于提高路基的承載能力和穩定性，常見的應用場景包括以下三個方面：

一是舊路面更新，當舊路面損壞嚴重或無法滿足交通需求時，可以拆除舊路面，然后進行基層處理和墊層施工，構建新的路面結構，以提高路面的質量和使用壽命。

二是加強軟土地基，在軟土地基區域，為了提高地基的承載能力和穩定性，可以采用路面墊層施工技術，在軟土地基上鋪設墊層材料并壓實，形成堅實的路基。

三是用于高寒地區的公路建設，由于高寒地區氣溫低、冰雪覆蓋嚴重，公路的施工和運行面臨著很大挑戰。為了應對這些挑戰，可以在路基上鋪設墊層，如砂石墊層、聚合物改性瀝青墊層等，以提高公路的抗凍融性能和防滑性能。此外，還可以在路面墊層中添加保溫層，以減少冰雪對公路的影響，保障公路的安全性和可靠性[6]。

2.3 路面維修和保養

在公路維修和保養工作中，路面墊層施工技術也有重要的應用場景，主要體現在以下兩個方面：一是坑洞修補，當路面出現坑洞或損壞時，可以通過清理坑洞，填充墊層材料，并進行壓實處理，使路面恢復平整和穩定；二是裂縫處理，對于路面裂縫的維修，可以采用墊層施工技術，首先進行裂縫的清理和修復，然后鋪設墊層材料，并壓實處理，以增強路面的穩定性和耐久性。

3 路面墊層施工技術在公路施工中的具體應用策略

3.1 準備工作

準備工作是路面墊層施工的重要階段，其目的是為后續工作做好準備，并規避一些常見的施工問題，大幅度提升施工效率和質量。準備工作一般包括以下內容：

一是確定施工目標和要求。在施工前，明確路面墊層的設計目標和要求，包括路面等級、承載力要求、使用年限等，確保施工的一致性和連貫性。

二是詳細規劃和設計。在施工前要進行詳細的規劃和設計工作，包括確定墊層的結構形式（如瀝青混合料墊層、水泥混凝土墊層等）、厚度、墊層材料的種類和規格等。此外，應充分考慮道路使用環境、交通量、荷載等因素，制訂合理的設計方案。

三是充分的資源準備。在施工前，要進行充分的資源準備，包括材料、設備和人力。根據設計方案，準備足夠的墊層材料，并確保其質量符合相關標準。配備必要的施工設備和工具，確保施工順利進行。

四是制訂施工計劃。根據項目的要求和實際情況，制訂詳細的施工計劃，合理安排施工工序，確保各個施工工序之間的銜接和協調。此外，要考慮天氣、交通狀況等因素，制訂相應的施工預案。

五是基層檢查和處理。在進行路面墊層施工之前，需要對基層進行檢查和處理，包括檢查基層的平整度和強度，在必要時進行修補和加固，確保基層具備良好的承載能力和穩定性。

六是清理工作。在進行墊層施工之前，需要對基層進行清理，清除基層上的雜物和灰塵，提高墊層與基層之間的黏結性，確保墊層與基層之間牢固結合。

七是輔助設施設置。根據具體需要，在進行墊層施工之前，需要設置一些輔助設施。例如，對于邊坡支護和雨水排放設施，應提前設置，確保公路施工和運行期間的安全和便利。

八是制訂項目計劃和方案。根據工程要求和設計方案，制訂施工計劃，包括工期安排、人員配備、設備調配等。

九是推進資材準備。根據設計要求，采購墊層施工所需的材料，包括碎石、砂石、水泥等，并確保材料質量符合規范要求；準備所需的施工設備，如鋪設機、壓路機、振動碾等，并保證設備正常運行[7-9]。

3.2 基層處理

基層處理是路面墊層施工的關鍵環節，其目的是提高基層的強度和穩定性，為墊層的施工提供良好的基礎，具體包括以下工作：

一是基層檢查和選擇處理方法。在進行基層處理前，對基層進行全面檢查，如果發現破損、變形等問題，則及時進行修復和加固；根據基層狀況的不同，選擇合適的處理方法，如補充材料、修復裂縫、加固基層等。

二是確定基層強度要求。根據設計要求和使用環境，合理確定基層的強度要求。對于需要承載重載車輛的路段，基層的強度要求較高，應采取加固措施，如灌漿、碎石加固等，以提高基層的承載能力和穩定性。

三是基層平整度控制。基層的平整度對于墊層施工的質量有重要影響。在進行基層處理時，需確保基層的平整度符合設計要求，以提高墊層的平整度和車輛行駛的舒適性。

四是基層修復和加固。對于存在破損或變形的基層，需要進行修復和加固，以確保基層的完整性和穩定性。修復方法可以根據具體情況選擇，包括材料補充、裂縫修復等；對于基層強度不足的情況，可以采取加固措施，以提高基層的承載能力和穩定性，常用的加固方法包括灌漿、碎石加固等，可根據具體情況選擇合適的加固措施。

3.3 墊層材料選擇

對于墊層材料，應針對不同的施工場景，根據具體的施工要求和工程條件進行合理選擇。常用的墊層材料包括以下三種：一是瀝青混凝土墊層。瀝青混凝土是一種常用的墊層材料，具有良好的強度和耐久性，其施工工藝包括熱拌和冷拌兩類，施工工序是首先進行底層墊層的施工，其次進行面層施工，最后進行壓實處理。二是水泥混凝土墊層。水泥混凝土也是常用的墊層材料，具有良好的強度和耐久性，其施工可以采用熱拌或冷拌工藝，施工工序包括澆筑、攤鋪和壓實等步驟。三是碎石墊層。碎石墊層是一種經濟實用的墊層材料，施工工序是首先進行碎石的鋪設，然后進行壓實處理。

在選用墊層材料前，應進行必要的材料性能測試，包括強度、抗壓性能、抗變形性能等，以確保材料符合設計要求。一是推進材料質量檢查。在施工前，對墊層材料進行質量檢查，包括材料的成分、配合比、強度等指標，確保材料質量合格。二是加強材料供應保障。在進行墊層施工前，提前安排好材料的供應計劃，確保墊層材料的供應充足、質量穩定，避免由于材料供應不及時或質量不合格導致的施工延誤。三是注重環保性能，在選用墊層材料時，要注重材料的環保性能，選擇對環境影響較小的材料，以減少污染[10]。

3.4 應用新型施工技術

隨著科技的進步，新型施工技術得以廣泛應用。以下是一些應用新型施工技術的具體措施：一是機械化施工。采用攤鋪機、碾壓機等機械化設備進行墊層施工。二是智能化施工。利用物聯網、人工智能等技術，實現對施工過程的監測和控制，及時調整施工參數。三是現代化施工管理。采用信息化管理系統，對施工進度、材料使用、人員安排等進行全面監控和管理。通過應用以上新型施工技術，可以大幅度提高施工效率和施工質量。

3.5 加強工程質量控制

工程質量控制是保證公路施工質量的重要環節，有助于促進工程建設經濟效益和社會效益的有機統一。以下是一些加強工程質量控制的具體措施：一是嚴格落實質量檢查。設立專門的質量檢查機構，對墊層施工全過程進行嚴格檢查，確保每個環節符合質量標準。二是加強材料監測。對墊層材料進行抽樣檢測，確保材料符合設計要求，避免使用次品材料對施工質量造成影響。三是定期質量評估。在施工過程中，定期進行質量評估，及時發現并糾正存在的問題。四是建立完整的質量管理檔案。記錄施工過程中的質量控制措施和結果，為今后的施工提供經驗和參考[11]。

4 結語

本文對路面墊層施工技術在公路工程中的應用展開研究，與傳統施工技術相比，該技術具有施工周期短和施工質量高等優勢，在新建公路、路基改造和路面維修中廣泛應用。為實現對該技術的高效應用，施工單位要做好基礎性的施工準備工作，安排專業技術人員進行基層處理，合理選用墊層材料和施工技術，加強對工程質量的控制，有利于進一步提升工程的施工效率和施工質量，推進工程施工行業的轉型和升級，為經濟社會的發展提供有力保障。