公路路面墊層施工技術(shù)分析

邱彬

（撫州市公路事業(yè)發(fā)展中心南城分中心，江西撫州 344700）

0 引言

在公路工程項(xiàng)目中，路面墊層是一個(gè)比較復(fù)雜的結(jié)構(gòu)形式，該結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量對(duì)整個(gè)公路項(xiàng)目的壓實(shí)度、穩(wěn)定性、平整性方面有直接影響，關(guān)系到整個(gè)道路交通的安全水平。因此，施工單位應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行工藝方案和規(guī)范化施工流程，加強(qiáng)現(xiàn)場監(jiān)督管理，使路面墊層施工質(zhì)量達(dá)到要求，保證公路的正常使用。

1 公路路面墊層的作用

公路路面墊層結(jié)構(gòu)具備一定的隔水效果，可以避免水分進(jìn)入路基結(jié)構(gòu)之內(nèi)，保證路基結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，滿足公路通行需要。路面墊層結(jié)構(gòu)的作用具體體現(xiàn)在以下方面：

第一，過渡作用。墊層結(jié)構(gòu)主要是路基和路面之間的過渡層，墊層結(jié)構(gòu)能夠改善公路結(jié)構(gòu)的整體性能，全面提升使用效果。

第二，隔離效果。在路面墊層的作用下，公路內(nèi)部的鋼筋混凝土不會(huì)受到水或者其他因素的干擾影響，這不僅能夠延長道路的使用壽命，還能夠降低后續(xù)的養(yǎng)護(hù)維護(hù)成本，可全面提升公路的整體效益。

第三，找平作用。墊層結(jié)構(gòu)可以更好地保證公路結(jié)構(gòu)的平整性，使公路路面受力更均勻，實(shí)現(xiàn)整體性能的提升。

公路路面墊層結(jié)構(gòu)具備非常明顯的優(yōu)勢(shì)，將公路路面墊層施工技術(shù)合理應(yīng)用到公路工程項(xiàng)目建設(shè)中，能夠切實(shí)提升公路路面運(yùn)行效果，滿足公路工程項(xiàng)目建設(shè)需要，帶動(dòng)我國公路事業(yè)不斷發(fā)展。

2 路面墊層的質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)

在公路路面墊層結(jié)構(gòu)施工過程中，要加強(qiáng)對(duì)各項(xiàng)參數(shù)的管控，保證結(jié)構(gòu)具備較高的承載力。具體來說，路面墊層結(jié)構(gòu)質(zhì)量控制應(yīng)做好如下幾點(diǎn)：

第一，墊層結(jié)構(gòu)彈力系數(shù)要合格。路面墊層應(yīng)具備一定的抗壓強(qiáng)度和抗剪強(qiáng)度，保證結(jié)構(gòu)性能合格才能投入工程應(yīng)用。同時(shí)，路面墊層要具備較高的承載力性能，特別是在長期的道路交通通行之下，受到車輛的碾壓和自然因素影響，確保整個(gè)結(jié)構(gòu)完全符合運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)，才能夠規(guī)避質(zhì)量問題。

第二，提升路面墊層的滲水性能。公路工程的排水性能直接關(guān)系到整個(gè)公路項(xiàng)目的運(yùn)行效果。特別是在降雨量較大的地區(qū)，為了避免積水對(duì)路面結(jié)構(gòu)造成不利影響，必須確保墊層結(jié)構(gòu)具備較高的滲水性能，以有效排除積水，保持路面的穩(wěn)定性，提高道路的通行能力和安全性[1]。

總之，在公路工程項(xiàng)目中，路面墊層需要達(dá)到較高的承壓性能、抗?jié)B水性能才能滿足運(yùn)行需要、延長使用壽命。因此，需要加強(qiáng)對(duì)路面墊層結(jié)構(gòu)的質(zhì)量監(jiān)督管控，選擇合適的施工材料，確保每項(xiàng)參數(shù)都符合規(guī)定要求，這也是提升公路運(yùn)行效果的關(guān)鍵。

選擇施工材料的過程中，對(duì)原材料供應(yīng)單位的選擇非常重要，需要對(duì)原材料供應(yīng)單位要進(jìn)行全面的審查，確保供應(yīng)單位的各項(xiàng)資質(zhì)都符合要求，同時(shí)運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場的施工材料必須進(jìn)行全面質(zhì)量檢測(cè)，合格后才能投入使用。在路面墊層施工之后，要進(jìn)行結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、彈性系數(shù)檢測(cè)，完全符合設(shè)計(jì)方案和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)才能投入使用。

3 施工技術(shù)

3.1 準(zhǔn)備下承層

第一，根據(jù)相關(guān)技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)督檢查，落實(shí)質(zhì)量監(jiān)督工作，確保結(jié)構(gòu)的平整性、高程、寬度、橫坡度等都符合要求。

第二，在施工過程中，應(yīng)用18t 壓路機(jī)或者其他壓實(shí)機(jī)械進(jìn)行現(xiàn)場碾壓作業(yè)，壓實(shí)次數(shù)為3～4 遍。

第三，在壓實(shí)過程中，對(duì)材料的含水量進(jìn)行檢測(cè)，如果含水量比較低，表層松散度較高，則應(yīng)該進(jìn)行灑水濕潤處理，達(dá)到最佳含水量。如果含水量過高，會(huì)出現(xiàn)“彈簧”現(xiàn)象，這時(shí)應(yīng)該進(jìn)行翻曬處理，或者對(duì)材料進(jìn)行替換，也可以加入一定量的石灰或者粒料等，達(dá)到最佳含水量的標(biāo)準(zhǔn)才能繼續(xù)進(jìn)行施工作業(yè)。

3.2 運(yùn)輸

第一，根據(jù)設(shè)計(jì)方案規(guī)定的技術(shù)參數(shù)，對(duì)材料進(jìn)行拌和處理，加強(qiáng)對(duì)各種材料的比例控制，避免因配比不當(dāng)而影響施工效果。各項(xiàng)參數(shù)檢測(cè)合格之后，將混合料運(yùn)輸?shù)绞┕ぷ鳂I(yè)現(xiàn)場，運(yùn)輸過程中需要考慮運(yùn)輸距離、氣候條件等，加強(qiáng)對(duì)各項(xiàng)參數(shù)的控制。一般來說，混合料制作完成之后，含水量需要控制在0.5%～1.0%之間，這樣可以保證運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場之后，材料的含水量處于最佳含水量范圍之內(nèi)，以免影響后續(xù)的施工作業(yè)。

第二，在材料裝載過程中，應(yīng)將車輛前后移動(dòng)，防止因固定在一個(gè)位置導(dǎo)致材料發(fā)生離析。現(xiàn)場運(yùn)輸環(huán)節(jié)，要用篷布進(jìn)行覆蓋處理，防止因?yàn)樗至魇н^大而影響施工效果[2]。

3.3 攤鋪、整形

第一，攪拌站應(yīng)設(shè)置在合理的位置，并綜合分析攪拌車的運(yùn)輸能力、攤鋪速度等因素，確保材料供應(yīng)充足，不會(huì)出現(xiàn)供應(yīng)中斷的情況。運(yùn)輸作業(yè)開始之前，需要對(duì)車輛進(jìn)行全面的檢查，保證車廂內(nèi)壁達(dá)到整潔性的要求。車輛運(yùn)輸?shù)哪芰Ρ仨殱M足需要，將攪拌好的混合料快速運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場進(jìn)行攤鋪?zhàn)鳂I(yè)。材料裝載完成后，表面覆蓋一層篷布，確保在運(yùn)輸過程中不會(huì)發(fā)生水分嚴(yán)重流失的情況。

第二，預(yù)設(shè)墊層結(jié)構(gòu)的厚度為150mm。攤鋪工作開始前，將現(xiàn)場施工結(jié)構(gòu)表面的灰塵和疏松位置清理干凈，噴灑一定的水分，含水量達(dá)到相應(yīng)要求。攤鋪機(jī)行駛到施工現(xiàn)場的起點(diǎn)位置，兩側(cè)使用鋼索導(dǎo)線進(jìn)行厚度控制，中間使用鋁合金方條，做好墊層結(jié)構(gòu)施工厚度的控制。

第三，混合料運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場之后，車輛按照先后順序排列成排，車輛之間相隔10m 左右。將車輛停放在攤鋪機(jī)前20～30cm 位置，然后掛空擋等候。材料的卸載必須達(dá)到精確性的要求，不能和攤鋪機(jī)進(jìn)行碰撞，否則會(huì)造成設(shè)備損壞或故障。攤鋪過程中，同時(shí)進(jìn)行材料卸載，完成之后運(yùn)輸車輛駛離現(xiàn)場，另一臺(tái)運(yùn)輸車進(jìn)入現(xiàn)場卸料。所有進(jìn)入現(xiàn)場的車輛必須降低行駛速度，且不能急剎車。現(xiàn)場攤鋪過程中，前方需要有專人進(jìn)行指揮，確保現(xiàn)場攤鋪?zhàn)鳂I(yè)達(dá)到連續(xù)性、均勻性的效果[3]。

第四，施工人員應(yīng)對(duì)車輛的運(yùn)輸能力和攤鋪速度加強(qiáng)控制，確保兩者匹配，滿足現(xiàn)場施工連續(xù)性的要求。墊層結(jié)構(gòu)攤鋪之前，至少有2～3 臺(tái)運(yùn)輸車輛等候，車輛不能過多也不能過少，避免發(fā)生停機(jī)待料的問題[4]。

第五，標(biāo)高控制。現(xiàn)場攤鋪?zhàn)鳂I(yè)開始之前，需要在施工現(xiàn)場的兩側(cè)和中間的位置設(shè)置一根導(dǎo)向桿，并標(biāo)記3 根攤鋪基準(zhǔn)線，使用支架進(jìn)行厚度控制，參照攤鋪厚度確定高度，將控制線標(biāo)記在規(guī)定的位置。各個(gè)位置的攤鋪機(jī)都要按照規(guī)定的高度參數(shù)進(jìn)行攤鋪施工，并由專人進(jìn)行現(xiàn)場測(cè)量和檢測(cè)，以免存在不符合施工標(biāo)準(zhǔn)的情況。

第六，現(xiàn)場使用兩臺(tái)攤鋪機(jī)進(jìn)行作業(yè)，前后交錯(cuò)5～8m 的距離，以1.0～1.5m/min 速度進(jìn)入現(xiàn)場，保持車輛均勻、慢速行駛，并按照階梯的方式進(jìn)行攤鋪施工。前后兩臺(tái)攤鋪機(jī)按照預(yù)定的輪跡交疊200～300mm。攤鋪機(jī)的后方由專人進(jìn)行檢測(cè)，如果經(jīng)過檢測(cè)發(fā)現(xiàn)局部位置施工不合格，立即進(jìn)行清除處理，然后使用人工方式重新攤鋪施工，并且進(jìn)行相應(yīng)的處理，確保攤鋪質(zhì)量達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。在墊層結(jié)構(gòu)攤鋪施工中，可采取薄層貼補(bǔ)法的方式進(jìn)行結(jié)構(gòu)的填平處理，并保持施工的連續(xù)性，使整個(gè)墊層結(jié)構(gòu)達(dá)到平整度標(biāo)準(zhǔn)[5]。

第七，在攤鋪施工環(huán)節(jié)，結(jié)合現(xiàn)場施工環(huán)境加強(qiáng)混合料含水量檢測(cè)，和最佳含水量的誤差應(yīng)在-1%～1.5%。比如，環(huán)境溫度較高時(shí)，含水量控制在1.5%左右，而降雨或者空氣濕度比較大時(shí)，最佳含水量控制在1%左右。

第八，加強(qiáng)對(duì)現(xiàn)場施工時(shí)間的控制，從材料的拌和到最終的碾壓完成，盡量控制在3h 以內(nèi)。

3.4 壓實(shí)

第一，碾壓次序。在壓實(shí)過程中，按照初壓、復(fù)壓、終壓三個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行。

初壓：雙鋼輪壓路機(jī)進(jìn)行碾壓，不開啟振動(dòng)功能，沿著道路行進(jìn)方向逐步向高處進(jìn)行碾壓。

復(fù)壓：使用兩臺(tái)振動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行振動(dòng)壓實(shí)作業(yè)，并對(duì)墊層結(jié)構(gòu)的密實(shí)度進(jìn)行檢查，如果不符合要求繼續(xù)進(jìn)行碾壓施工，密實(shí)度至少應(yīng)達(dá)到97%才能停止碾壓作業(yè)。在該環(huán)節(jié)記錄好壓實(shí)頻率和次數(shù)，為后續(xù)施工提供技術(shù)支持。

終壓：應(yīng)用一臺(tái)雙鋼輪壓路機(jī)進(jìn)行刮平處理，直到?jīng)]有痕跡為止[6]。

第二，在碾壓環(huán)節(jié)，相鄰設(shè)備的碾壓輪寬度重疊1/3～1/2，避免出現(xiàn)漏壓或者壓實(shí)度不足的情況，每次碾壓工作結(jié)束后都要進(jìn)行壓實(shí)度檢測(cè)，直到達(dá)到最終的壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)。

第三，綜合分析混合料的攪拌能力、運(yùn)輸能力、墊層結(jié)構(gòu)、平整度等因素，確保混合料攤鋪到30m 左右時(shí)及時(shí)進(jìn)行碾壓，可以根據(jù)現(xiàn)場天氣條件和自然環(huán)境合理調(diào)整碾壓距離，以達(dá)到路面結(jié)構(gòu)壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)。碾壓環(huán)節(jié)應(yīng)設(shè)置明確的分界標(biāo)識(shí)，并由專業(yè)人員進(jìn)行現(xiàn)場監(jiān)督管控[7]。

第四，在整個(gè)碾壓段內(nèi)，表層的含水量應(yīng)達(dá)到最佳狀態(tài)，并保證碾壓施工之后壓實(shí)度超過97%。為此，需要綜合考慮多方面因素，制訂合理的碾壓施工方案，包含機(jī)械設(shè)備組合、壓實(shí)次數(shù)、振動(dòng)頻率、碾壓速度等[8]。

第五，在碾壓施工中，采取橫向交錯(cuò)半輪的方式進(jìn)行施工控制，按照階梯狀進(jìn)行碾壓施工。在初壓環(huán)節(jié)，碾壓速度為1.5～1.7km/h，之后每次均為1.8～2.2km/h，隨著壓實(shí)度的不斷增加，可以適當(dāng)提升碾壓速度。后輪應(yīng)該和前輪的碾壓痕跡完全重合，相鄰部位重疊1/3～1/2 輪寬。為了使側(cè)邊位置達(dá)到壓實(shí)度要求，應(yīng)增加一次碾壓。每次碾壓施工的位置都要做好記錄，以免存在過度碾壓或者漏壓的情況。在整個(gè)碾壓施工過程中，保持車輛均勻、慢速行駛，禁止出現(xiàn)急剎車或掉頭的情況，防止損傷路面結(jié)構(gòu)。壓實(shí)工作結(jié)束后，進(jìn)行表面質(zhì)量檢查，確保沒有凸起、開裂、起皮等現(xiàn)象。

第六，在碾壓過程中，保持換擋輕柔，避免拖拽墊層結(jié)構(gòu)[9]。壓路機(jī)應(yīng)該交錯(cuò)停止在已經(jīng)壓實(shí)完成的路面之上，且停放距離需要超過3m。如果經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)局部位置出現(xiàn)擁包現(xiàn)象，應(yīng)該及時(shí)進(jìn)行找平處理，防止影響墊層結(jié)構(gòu)的性能。終壓工作結(jié)束后，立即開展壓實(shí)度檢測(cè)，超過97%即為合格。經(jīng)檢測(cè)達(dá)到設(shè)計(jì)要求后，組織人員對(duì)現(xiàn)場路形進(jìn)行調(diào)整處理。

3.5 橫縫處理

根據(jù)施工要求制作橫向接縫，在下一次結(jié)構(gòu)施工之前，將未達(dá)到壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)的混合料清理干凈，然后進(jìn)行現(xiàn)場檢測(cè)。

對(duì)于壓實(shí)度、高度都符合要求的部位，開挖出橫向剖面，然后進(jìn)行混合料攤鋪施工，兩臺(tái)攤鋪機(jī)設(shè)備的施工距離保持在10～15cm，保持并排作業(yè)的方式，縱向垂直連接，前幅作業(yè)時(shí)，中間采用方木進(jìn)行支撐，方木的高度需要滿足規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。如果不使用方木，道路邊緣30cm 左右的位置難以達(dá)到壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)。在另外一幅施工中，拆除方木，對(duì)不合格的位置進(jìn)行噴水養(yǎng)護(hù)處理，再下一幅路面攤鋪后，同時(shí)進(jìn)行碾壓與找平[10]。

3.6 養(yǎng)護(hù)

每次碾壓工作結(jié)束之后，都要立即進(jìn)行壓實(shí)度檢測(cè)，并落實(shí)養(yǎng)護(hù)處理措施。目前，養(yǎng)護(hù)施工主要采取土工布覆蓋的方式，保證水分充足，墊層結(jié)構(gòu)表面濕潤度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。如果選擇使用灑水車的方式進(jìn)行養(yǎng)護(hù)處理，應(yīng)調(diào)整為噴霧模式，不能使用高壓噴嘴，否則會(huì)造成墊層結(jié)構(gòu)損壞。

4 結(jié)語

路面墊層是公路結(jié)構(gòu)中非常重要的組成部分，關(guān)系到整個(gè)道路通行的安全性、舒適性以及使用壽命，所以應(yīng)加強(qiáng)墊層結(jié)構(gòu)施工技術(shù)應(yīng)用，全面落實(shí)各項(xiàng)質(zhì)量管理措施，消除安全隱患，促進(jìn)公路工程施工效果的提升，從而帶動(dòng)我國公路事業(yè)全面發(fā)展。