水泥穩(wěn)定碎石攤鋪施工工藝及質(zhì)量控制

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摘要：結(jié)合水泥穩(wěn)定碎石基層雙層連續(xù)攤鋪技術(shù)在密涿高速公路廊坊至北三縣段萬莊互通連接線項目應(yīng)用的實例，對水泥穩(wěn)定碎石基層雙層連續(xù)攤鋪施工過程進行分析，重點闡述了水泥穩(wěn)定碎石基層雙層連續(xù)攤鋪的施工工藝及質(zhì)量控制。由于該工藝既能保證路面基層施工質(zhì)量，又加快了施工進度，節(jié)省了施工時間，因此在一般干線公路新改建施工中具有較好的實踐意義。

關(guān)鍵詞：水泥穩(wěn)定碎石基層；雙層連續(xù)攤鋪；施工工藝；質(zhì)量控制

1工程概況

密涿高速公路廊坊至北三縣段萬莊互通連接線項目位于廊坊市廣陽區(qū)萬莊鎮(zhèn)內(nèi)，車流量大，施工工期緊，迫切需要尋找一種新的路面基層施工工藝，既能保證工程質(zhì)量，又能縮短建設(shè)周期，以有效解決上述問題。水泥穩(wěn)定碎石屬于半剛性材料基層，具有強度高、剛度大以及水穩(wěn)定性好等優(yōu)點，是路面結(jié)構(gòu)層的主要承重層，廣泛應(yīng)用于高等級公路路面基層施工。本項目設(shè)計基層40cm（20cm+20cm），傳統(tǒng)基層施工工藝在下基層施工完畢后要進行7d養(yǎng)護，驗收合格后方可進行上基層施工。水泥穩(wěn)定碎石基層占用施工時間較長，其施工進度直接影響路面工程的施工進度。因此，本項目選擇水泥穩(wěn)定碎石基層雙層連續(xù)攤鋪施工工藝進行施工。

2施工準備

2.1混合料設(shè)計

水泥穩(wěn)定碎石基層采用骨架密實型，6%水泥穩(wěn)定碎石上基層7d無側(cè)限抗壓強度≥4.0MPa，同時混合料中水泥含量為6%。通過試驗確定合適的集料配合比、水泥劑量、混合料的最佳含水量和相應(yīng)的最大干密度?；旌狭辖M成必須達到強度要求，具有較小的溫縮和干縮系數(shù)，施工和易性好。水泥選用緩凝普通硅酸鹽水泥，初凝時間較長，終凝時間大于6h，經(jīng)檢測其各項技術(shù)指標(biāo)均滿足有關(guān)規(guī)范的要求。

2.2指標(biāo)檢測

2.2.1含水量、最大干密度從現(xiàn)場選取水泥和不同批次的集料，按相應(yīng)基層的水泥劑量進行分組試驗，采用重型擊實法確定每一批次混合料的最佳含水量和最大干密度。

2.2.2無側(cè)限抗壓強度根據(jù)確定的最佳含水量拌制水泥穩(wěn)定碎石混合料，按照《公路工程無機結(jié)合料穩(wěn)定材料試驗規(guī)程》規(guī)定，進行7d無側(cè)限抗壓強度試驗檢測，試件7d無側(cè)限抗壓強度必須達到設(shè)計要求。

3施工工藝

水穩(wěn)碎石基層雙層連續(xù)攤鋪（即在鋪筑完下基層適當(dāng)長度后，即刻鋪設(shè)上基層，循環(huán)施工，實現(xiàn)雙層連鋪）施工順序如下：下承層準備→施工測量→支立摸板、掛線和安裝鋁梁→水泥混合料拌和→水泥混合料運輸→水泥混合料攤鋪→水泥混合料碾壓→接縫處理→二層施工放樣并掛線和安裝鋁梁→二層混合料拌和（水泥劑量調(diào)整）→二層混合料運輸→二層攤鋪→二層碾壓→二層檢測并處理病害（離析撒細料、補壓等）→設(shè)備停機→覆蓋土工布養(yǎng)生→封閉交通。其中，控制兩臺攤鋪機攤鋪進度、校準攤鋪掛線高程、處理施工病害和控制層間施工終止時間為主要的質(zhì)量控制要點，同時后期的養(yǎng)護過程也對提高基層強度具有至關(guān)重要的作用。

4施工技術(shù)與質(zhì)量控制

4.1下承層準備

對已施工完畢的底基層，養(yǎng)生7d后，按照施工規(guī)范要求對底基層進行各種技術(shù)指標(biāo)的檢測，合格后進行基層的施工。在基層施工前要求對底基層表面進行清掃，灑水濕潤，便于層間黏結(jié)。

4.2施工放樣

在邊線和中線處分別沿路線方向每隔10m釘設(shè)加工好的“＋”字形鋼筋支柱，按松鋪厚度測定高程并做好標(biāo)記。邊線處掛鋼絲繩，作為下基層攤鋪厚度的參考線；中線處掛施工線，將鋁合金支架沿施工線每隔5m擺放，將6m鋁合金桿置于支架上，鋁合金桿的頂面與施工線齊平，作為攤鋪時的控制高程?；旌狭蠑備仌r設(shè)專人負責(zé)鋁合金桿的挪移，并保證相鄰兩個鋁合金桿接頭處平穩(wěn)、無錯臺。上基層攤鋪時同樣按上述方法控制高程。

4.3混合料的拌和及運輸

由于采用雙層連續(xù)攤鋪施工，因此在拌和過程中要設(shè)專人分別對兩臺拌和站的計量設(shè)備進行經(jīng)常性檢查，確保配料準確。根據(jù)各種材料的天然含水量并考慮運輸過程中含水量的流失及時調(diào)整配合比，使混合料的含水量略大于最佳含水量，保證混合料運到現(xiàn)場攤鋪后碾壓時的含水量不小于最佳值。自卸運輸車輛在攤鋪施工前一天進行故障排查，保證車況良好，并對車廂進行清理。料車裝料時要前后移動，分前、后、中三次成“品”字形裝料，避免混合料離析。運輸過程中用帆布遮蓋混合料，以減少水分流失。混合料出料后盡快運至攤鋪現(xiàn)場，超過水泥初凝時間的混合料應(yīng)廢棄。運輸車到達攤鋪現(xiàn)場后，低速倒車至攤鋪機前20～30cm停車，避免車輪撞擊攤鋪機，禁止在下承層上掉頭或急剎車。

4.4混合料的攤鋪

雙層連續(xù)施工對第一層和第二層的攤鋪、碾壓過程的時效性要求很高，是雙層連鋪施工技術(shù)的重要環(huán)節(jié)，施工采用流水作業(yè)交替進行。為了避免在第二層施工時對第一層結(jié)構(gòu)的破壞需要規(guī)定雙層攤鋪長度，原則是第二層開始攤鋪不超過第一層水穩(wěn)基層的初凝時間，第二層碾壓完畢不超過第一層的終凝時間，所以每段雙層作業(yè)面耗時應(yīng)不超過3～4h，以小于150m為一個作業(yè)段落。當(dāng)?shù)谝粚幽雺和戤呉粋€段落后，及時進行壓實度（灌砂法）檢測。對壓實完畢的段落應(yīng)及時對攤鋪點進行測量放樣，為隨后的高程掛線和擺放支撐鋁合金梁做準備工作，確保攤鋪作業(yè)的連續(xù)性。混合料開始攤鋪后，通過檢測攤鋪面的標(biāo)高和橫坡，及時調(diào)整熨平板高度、橫坡和攪料頻率，使兩臺攤鋪機保證速度、攤鋪厚度、松鋪系數(shù)、路拱坡度、攤鋪平整度一致。保證兩機攤鋪接縫平整，為便于找平基準的調(diào)整和前移，在接縫處后機采用縱向滑靴傳感器找平，找平基準為前機已攤鋪但未碾壓的基層頂面進行攤鋪。攤鋪機每前進15m，檢測人員應(yīng)檢測一次攤鋪機的標(biāo)高、橫坡，并做好松鋪厚度記錄。攤鋪過程中要保持攤鋪機的速度恒定，攤鋪速度應(yīng)小于2m/min。當(dāng)混合料運距較遠，車輛配備不足時，應(yīng)采用最低速度攤鋪，禁止攤鋪機停機待料，以減小相接段落攤鋪的混合料含水率差異和水泥凝結(jié)時間不同而產(chǎn)生不同的壓實厚度，降低時間對水泥穩(wěn)定碎石強度的影響。攤鋪過程采用兩臺型號和性能相同的攤鋪機作業(yè)，兩機前后距離不超過15m（自卸車每車大約攤鋪長度），必須合理安排運料車輛的送料進度，并對運料車輛在已完基層上行走而產(chǎn)生的較明顯車轍進行重新碾壓，嚴禁在已完成碾壓的基層上繼續(xù)震動碾壓和低洼區(qū)域的薄層貼補。

4.5混合料的碾壓

混合料攤鋪成型后，先采用振動壓路機靜壓1遍、震動壓實3遍，然后用膠輪壓路機碾壓兩遍，最后由震動壓路機震動壓實兩遍、靜壓1遍收光，從而達到要求的壓實度（需由檢測人員進行跟蹤檢測），并保證表面無明顯輪跡。碾壓按75m左右的碾壓段落以臺階式向前推進，且輪跡應(yīng)重疊1/2輪寬，每輪碾壓不能保持在一個斷面上，并且必須在基層混合料的終凝時間（終凝時間由加水拌和出站時間為準）之前完成碾壓工作。壓路機應(yīng)做到慢速起動，慢速剎車。碾壓速度宜控制在1.5～2.0km/h。壓路機每遍碾壓完成后，設(shè)專人用3m直尺檢查平整度。當(dāng)施工到雙層的上層時，由于下層的壓實度并非百分之百，仍有被壓實的可能，所以進行上層碾壓施工時應(yīng)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)適當(dāng)增加碾壓遍數(shù)。為保證基層左右邊緣壓實度，鋼線的安裝應(yīng)有一定的超寬量以保證能夠?qū)吘夁M行較好的碾壓施工。對貼近構(gòu)筑物和井蓋等施工死角的區(qū)域，由于大型機械無法進行碾壓施工，應(yīng)采用5t（及以上）的小型夯機進行人工補壓。橫向接縫需要進行橫向碾壓待橫縫區(qū)域達到壓實要求后，再調(diào)轉(zhuǎn)設(shè)備進行正常的縱向碾壓。

4.6設(shè)置橫向接縫

混合料攤鋪時盡量連續(xù)作業(yè)不中斷，如因故中斷攤鋪超過2h或當(dāng)天工作段結(jié)束時，要設(shè)置橫向接縫。橫縫應(yīng)與路面中心線垂直設(shè)置，并豎向垂直于路基表面，形成與路的中心線垂直并垂直向下的斷面，放兩根與壓實厚度等厚、長為全寬一半的方木緊貼垂直面。新混合料攤鋪前將方木撤除，并將下承層頂面清掃干凈。接縫處應(yīng)重點碾壓，新混合料碾壓過程中應(yīng)將接縫修整平順。

4.7養(yǎng)護

每一段碾壓施工完成后應(yīng)立即進行質(zhì)量檢查，并封閉交通，除灑水車和小型通勤車輛以外嚴禁其他車輛通行。采用透水土工布全斷面覆蓋灑水養(yǎng)生，養(yǎng)護期不得少于7d。5雙層連鋪的優(yōu)點（1）單層攤鋪需要兩個施工循環(huán)，雙層連鋪只需一個施工循環(huán)，避免了分層施工還需養(yǎng)護7d才能施工上基層，大幅縮短了工期，加快了施工進度。（2）雙層連鋪縮短了施工工期，減少了管理人員和下基層養(yǎng)護費用。（3）雙層連鋪大幅節(jié)省了模板的搬運及施工設(shè)備來回調(diào)度的費用。（4）雙層連鋪避免了單層攤鋪層間污染現(xiàn)象，有利層間黏結(jié)，可形成良好的板體結(jié)構(gòu)。（5）雙層連鋪減少了水分流失，降低了干縮裂縫的產(chǎn)生幾率。裂縫減少與下基層的及時封層保水有關(guān)。

6結(jié)語

采用水泥穩(wěn)定碎石基層雙層連鋪施工工藝后，有效地縮減了相鄰層間的施工養(yǎng)護時間，不但提高了基層施工進度，而且避免了資源浪費，對加快路面面層的施工工期有顯著效果。通過采用雙層連續(xù)攤鋪施工工藝使水穩(wěn)碎石基層構(gòu)成了一個完整受力的整體，增加了水穩(wěn)基層層間黏結(jié)性，是一項能夠提高路面基層質(zhì)量、加快施工進度、提高經(jīng)濟效益的先進施工技術(shù)。

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作者：楊武 單位：廊坊市交通公路工程有限公司