浅析公路施工中路面基层的处理方法

摘要:公路路面基层施工质量的控制关系到公路的使用性能，提高公路路面基层的施工监控不仅仅能够控制财力的支出，提高经济效益，更是关系到落实保障人民群众的生命财产安全。本文探讨了公路施工中路面基层的处理措施。

关键词：公路施工；路面；基层；处理措施

中图分类号：U416.2文献标识码： A 文章编号：

一、路面垫层与路基的施工要求

1、级配砂砾是路面垫层较好的主要材料，但砂砾本身的质量优劣直接影响到垫层的作用及路面整体的工程质量，所以监理工程师应掌握对砂砾的技术要求，控制级配砂砾垫工程质量。这些技术要求包括；级配砂砾中砾石的压碎值应小于30%.砾石含量0.5 ～ 5cm的颗粒不得少于50%，最大颗粒不得大于6cm级配砂砾中0.074mm的粉料数量不应大于7%，且塑性指数不应大于6，鉴于级配砂砾垫层的强度主要与颗粒级配和压实有关，所以对级配砂砾的级配应有所要求。

2、级配砂砾垫层的施工可以分为碾压路槽、运输摊平、整形洒水碾压和初期养护等五个工序。级配砂砾是一种松散材料，为防止遭到行车破坏，监理工程师应提醒施工单位在进行施工组织计划时，要半幅通车半幅施工方法，避免因施工行车混乱，造成级配砂砾垫层的表面松散、平整度差和延长工期。

3、水泥稳定砂砾基层根据施工方法，又可以分为厂拌法和路拌法两种形式。底基层可采用路拌法。上基层可采用厂拌法。水泥稳定砂砾作为高等级公路路面的基层，是路面结构中的重要组成部分，是关系到路面整体强度的高低和能否保护路面在设计周期内正常使用的关键部位。

4、水泥稳定砂砾基层的施工工艺有两种。路拌法施工水泥稳定砂砾基层，工序分为：初平砂砾料、洒水闷料、摆放水泥、摊平水泥、机械拌合、整型找平、碾压成型洒水养生、厂拌法施工水泥稳定砂砾基层，工序分为砂砾备料、水泥剂量、加水拌和、运料上路、摊铺碾压和洒水养生等，

二、公路施工中路面基层的施工处理

1、路面级配碎石垫层施工质量控制

级配碎石垫层是路基和路面上基层的直接基础，是公路重要的部分。级配碎石垫层给土路基提供保护，有良好的扩散应力能力，并保护土路基不受水与寒冷等不利自然条件的侵蚀。高速公路要求是给路面提供一个坚实而稳定的基础；具有一定的刚度，抵抗变形的能力；具有较高的稳定性，但因其材料级配、摊铺碾压、离析处理、成活时间及工后养生在实际施工中较难控制，稍有不慎，就会产生厚度、密实度、强度不均匀、经常出现局部松散、不能满足设计要求等缺陷，导致上层结构龟裂破坏，造成不可估量的损失。下面重点介绍了级配碎石垫层施工中的材料控制、生产拌制、摊铺碾压及工后养生等环节的施工及质量控制。

（1）原料的生产和选用控制

路基级配碎石垫层结构中，级配碎石是主要材料，级配碎石本身的质量优劣直接影响到垫层及路面整体的工程质量，所以现场工程师应掌握对级配碎石的技术要求。技术主要指标包括：级配碎石中碎石的压碎值应小于30%。碎石含量0.5~5cm的颗粒不得少于50%，最大颗粒不得大于63mm，级配碎石中0.074mm的粉料数量不应大于7%，级配碎石是通过颗料间的摩擦作用、嵌锁作用和粘结作用，经过碾压达到压实板结的目的。鉴于级配碎石垫层的强度主要与颗粒级配和压实有关，所以对级配碎石的级配要严格要求。原材料也有使用未经筛分分级的“通料” ，在筛分分析后掺入补充所缺集料成分完成最佳级配。级配碎石对进厂料按每2000m3抽样检查一次颗粒级配、颗粒密度、粘土团及其它杂质含量。另外在施工中要加强对集料质量及级配情况进行目测检查、抽检并记入工程日志。

（2）级配碎石的搅拌和储运

①搅拌场。一般采用稳定土厂拌设备（如ycbw-300型） ，装载机配合上料，电脑程控计量，对实际用料，配比应按日打印出相应记录。对厂拌设备要派专人操作维修，并按旬对计量仪器进行校核。

②在生产厂、搅拌场、搅拌设备料斗内，集料储备应分别存放、相互隔开。其中石屑应现用现备，同时防止因多备造成下雨水化板结失去胶粘力。

③为确保材料清洁，在堆放场地要防止粘土、杂物及粉尘渗入；装料时要防止将泥土铲入；装车前车内要进行清扫，车厢应严密，防止小颗粒渗漏。

④搅拌的混合料要现拌现用，严禁存放。施工中拌合能力、运输能力、摊铺能力要相互匹配、相互衔接。

（3）级配碎石配合比的设计与调整

①配合比设计应满足的条件。在实际工作中，最有效的判定方法是配比的筛分结果达到或接近规范要求的级配中值，为最佳配比。

②为保证筛分曲线圆滑，容易击实，配比筛分结果应满足颗粒不均匀系数Cu=1~3。

③理论配合比设计:配比设计通常使用三种方法，第一种：计算法。对几种集料分别筛分后，设计出几种配比方案，经过计算选用符合规范级配要求的配比。第二种：试配法。根据规范要求，利用选定的集料，按照“优选法”的原则，反复比选试验，直至满足规范各项要求。第三种：补缺法。对未筛分的“通料”进行筛分，其结果（或上述二种计算方法试配的结果） ，与规范中级部范围的中值进行比较，调整、掺入、补充所缺的集料，反复试算、试验以求得最佳配比。这是一种非常简便、实用、有效的设计调整方法。

实际配合比的调整及确定，根据理论配合比，做工程试验段，通过实践对配合比进行调整，以确定实用的最佳配合比及工艺参数。调整含水量，级配碎石填筑中有三次补水过程（搅拌、摊铺碾压、养护） ，应根据天气等现实条件及经验，结合计算确定补水量。调整颗粒含量，理论计算中常常大颗粒偏高，易于离析，造成路面观感差，空隙率高，粗细颗粒可根据实际情况做局部调整（一般是增加细颗粒，减少大颗粒含量） 。调整后的配合比，除做工程检测外，关键指标仍需通过试验判定。

2、摊铺

摊铺是基层施工的重要环节，是碾压等后续工序的基础。摊铺机铺筑是采用带有强有力熨平装置的高密度摊铺机（VO—GELES2100摊铺机或ABGTITAN423摊铺机等）摊铺，可得到较高的预压密实度，从而有利于保证路面平整度。当摊铺宽度和拱度符合路面设计且横坡相同时，应尽量采用整幅一次摊铺的方法；如果路面角宽或横坡有变化时则需采取分幅摊铺。一般以路面纵向中心线为中缝决定摊铺作业宽度，有条件时用两台摊铺机前后布置成梯队形式，两台摊铺机作业时间间隔不宜过长。基层施工应尽可能采用全幅全厚的摊铺方法，避免分层摊铺时层间结合因素的不良影响，但当基层设计厚度超过30cm时，由于受摊铺机预压能力和压实设备的压实能力所限，应按一定的顺序采用分层摊铺，这时上下层摊铺间隔是一项非常重要的控制因素，原则是摊铺上层时，下层应保持表面潮湿、干净，以利于结合。

3、碾压

碾压是使混合料充分密实、形成基层构造的主要工序，通过施加动压力使混合料逐步密实。振动波自上而下传给混合料，铺层越厚，下部获得的振动能量就越少，要使混合料密实，则所需的振碾时间加长，但过多增加振碾时间和遍数，会造成表面集料破碎或出现“波浪” 。为了保证基层的强度和表面特性，一般使用振动压路机、轮胎压路机或组合压路机进行施工。施工的基本方法是：初压—复压—终压。初压和终压可用同一种振动压路机（如CA30振动压路机等） ，在初压时采用静压封面，复压采用轮胎压路机，使混合料表面更加致密。在终压阶段，为了消除摊铺或复压时出现的拉裂纹和施工轮迹，可采用大钢轮振动压路机。一方面，混合料摊铺之后，随着水分的蒸发，混合料稠度越来越大，可碾性越来越差，如施工不及时，就会造成压实度不足，影响硬化混合料的强度；另一方面，从加水拌和开始至成形的时间间隔越长，硬化混合料的强度损失就越大。为保证路面强度，应缩短施工段长度，使摊铺后的路面尽可能早得到压实，若施工段过短，必然会造成压路机频繁换向，增加路面压实接头，从而影响压实的均匀性和路面的平整度。因此，施工工作段应为强度损失所能允许的最大长度。根据基层施工时间计算，以45min摊铺的长度作为一个施工段比较合适，当路面宽度12m、路面厚度24cm时，根据气候等施工条件一般在30m ～ 60m左右。施工过程中压路机不允许在工作面上调头、转向、急刹车或停车振动，以免影响平整度及出现其他问题。

4、接缝

接缝主要是指施工混合料的横向施工接缝，分为干接缝和湿接缝。湿接缝即新老料的接茬处，在施工时前端留下30cm ～ 50cm暂不压，与新铺料一起施工以保证接缝处的压实度、平整度。干接缝一般使用导木法，接缝应干净、密实、垂直中线，铺新施工混合料前要洒水湿润。如利用干接缝做胀缝，在摊铺新料前应按要求放入胀缝板，按做胀缝的方法施工。需注意的是，新铺混合料施工时，不要振动碾到原铺碾压混合料上，因为混合料在初期凝结硬化过程中要防止震动。每天停工时机械设备不准停在铺好的基层上，以免影响基层的强度。

5、养生

基层施工要求湿养，以得到高强度。基层混合料含水量低，很快出现表面干燥现象，而稍一脱水，就会产生不良的影响，大大降低混合料的强度，产生过多的表面裂缝，所以必须保持一周内混合料表面湿润。养护时不能用洒水车在表面直接喷洒，以免冲掉表面吸料，一般采用土工布覆盖，在覆盖物上洒雾状水或低压浇水，并加强边角接缝处的养护。

三、突发状况的处理

在施工过程中我们总会遇到很多突发状况，完善紧急情况的处理能力也成为公路路面施工质量控制的重要方面。首先，针对于砂砾层的弹簧现象主要是由于水分排出的不及时，路面基层的强度下降造成的，如果在施工过程中出现该现象，我们必须及时的排查，取公路样本添加砂砾料，打洞排水，避免更大规模的强度下降。其次，针对于天气状况。雷雨天气对于公路施工而言可以称得上是头号杀手，因而在施工前我们应对针对天气状况整体的做出施工的季节性选择，但是尽管如此在施工过程中遇到雷雨天气仍是不可避免的，在施工过程中如果遇到雷雨天气，我们必须及时的增加排水管道，加速水分从路面基层的排除速度，与此同时加快压路机的碾压速度，尽快的完成公路的打压工作，提高公路的稳定性，杜绝雨水过分的侵蚀公路所带来的水泥稳定层的塌陷状况。

总之，公路路面基层施工质量的控制虽然受到施工人员的技术水平、机械和材料的质量、气候环境、施工工艺等多种因素的综合影响，但对于工程管理人员来说，只要严格按试验段确定的工艺施工，把好施工的检测、做好施工的时间控制、做好后期施工的养生工作，有效控制好集料粉尘含量、细集料颗粒的塑性和水泥路基的压实度，并在水泥稳定路基碾压结束后，做好道路的封闭工作，就一定能够控制好道路的施工质量，确保工程管理的顺利开展及综合效益。

参考文献：

[1] 刘东滨、耿长海.公路路面的基层施工质量控制[J].中国科技博览，2010（1）

[2] 刘君萍，张嘎.公路路面基层施工[J].科技信息.2010（03）