公路大修工程中级配碎石基层的施工技术

摘要：结合国内外公路修建的经验，并考虑实际的公路修筑情况，对级配碎石进行了深入系统的研究，主要介绍了级配碎石的材料设计方法，探讨了基层的施工技术并提出了在施工过程中应注意的细节，保证级配碎石实现最佳的压实效果。

关键词：公路大修工程；级配碎石；施工技术

目前，级配碎石主要用作为公路修建的提基层，这些公路主要包括高等级公路以及国省道的一级公路。但是在二级公路以及二级以下公路的修建过程中，当级配碎石的回弹量大于400-500MPa时，可以直接将级配碎石作为上基层，从力学的角度来讲是可行的，这样还可以在一定程度上避免半刚性基层的反射裂缝问题。国内外的很多成功例子表明，级配碎石强度和稳定性提高的关键是科学合理的级配设计以及施工技术的严格控制。在公路大修过程采用级配碎石基层的施工技术，其关键点就是科学合理的施工方案，在此基础上还要选用优质原材料，最优结构层组合设计以及合理的级配设计等等因素。在施工过程中，还要确保级配碎石基层的铺设均匀，透水性能好以及密实度高，只有这样才能发挥减缓裂缝、排水好等功能。

1.级配碎石的材料设计方法

级配碎石是修建路面的典型结构层，初期主要用于面层与基层的修筑。目前，级配碎石被广泛用于公路面的基层或者底基层，其主要原因是级配碎石具有更好的抗反射裂缝和排水功能。尽管级配碎石材料对于修建路面有很大的优势条件，但还必须强调级配碎石材料的优化设计。从抵抗结构总变形的角度来考虑，级配碎石主要分为两个部分：（1）骨架之间的镶嵌可以有效的防止结构的总变形，所以结构物的粒径越大，镶嵌作用就越明显，总变形也就会越小。（2）级配碎石中加入细集料也能有效防止结构的变形，主要是因为填充的细集料能加大总体结构的紧实度，防止大颗粒物质在空隙之间放生转移，这样就能达到防止变形的目的。因此，级配碎石混合料必须充分考虑骨架之间的镶嵌和细集料的填充，将两者有机的结合在一起，形成骨架-密实型级配。

2. 级配碎石的施工技术

级配碎石的施工技术控制是具体施工的重点，其施工技术的关键主要表现在以下几个方面：

2.1 级配碎石的摊铺。20世纪70年代-80年代，我国对于级配碎石的摊铺主要采用的是平地机，但往往会出现离析现象，这种现象对于顺利施工造成了一定的困扰。当前我国主要采用摊铺机进行摊铺，最好能采用两台摊铺机进行梯队作业，尽可能的实现全幅度的摊铺。在摊铺的过程中应该注意以下几点：

（1）针对摊铺过程中出现的离析现象，要安排专人处理，例如在粗集料带，要及时的调价细集料，在细集料带要及时的调价粗集料，并且要搅拌均匀。如果离析现象处理不到位，在撤透层油后，料车一走就会出现局部疏散。因此必须要进行严格的质量控制。

（2）根据试铺段来确定松铺系数，一般控制在1.15~1.35的范围之内。摊铺时要留一定的空间来刮平，尽量做到“多刮少补”，将刮下的余料运回搅拌场，以备重新利用。

（3）可以加大级配碎石的拌和含水率，最好将含水率控制在2%左右。

（4）级配碎石铺设均匀以后，要及时辗压，如若需要补水，则需要闷料一段时间，然后再进行辗压。

2.2 级配碎石的碾压。在碾压过程中要注意以下几点：

（1）在级配碎石的辗压过程中，用核子密度仪及时进行跟踪，监测其压实度，在发现不合格的地方再重复辗压。辗压完以后，再用灌砂法进行压实度的监测。

（2）辗压尽量按层次进行，并且设置明显的分界标志。一般情况下，一次辗压的长度控制在50m-80m之间。

（3）压路机在辗压过程中的行驶速度一般为：开始的两遍控制在1.5km/h-1.7 km/h之间，以后各遍的速度控制在1.8 km/h～2.2 km/之间。特别注意的是：严禁压路机在碾压好的路段上调头和急刹车。

3. 级配碎石基层的施工质量管理

级配碎石在辗压完成以后，要及时的铺封层或者撒透层油，在没有封层时，禁止交通运输，避免由于车辆的行驶造成公路表层松散。如果不能及时封层或者撒透层油，要根据实际情况适当的洒水保湿，以防止其中细料的损失。对级配碎石基层的施工质量管理，主要包括施工过程中所需原材料及混合料的各项试验（外形尺寸的控制以及质量的控制和检测）。国内外的规范主要体现在材料和压实度的控制上面，碎石混合料的级配，尤其是4.75mm和0.075mm的通过率；压实度的检测可以采用灌砂法，目前我国现行的《公路路面基层施工技术规范》要求其压实度达到100%以上。在工程竣工以后，必须对级配碎石基层进行承载板和弯沉的检测，需满足结构设计要求。

除此之外，还必须加大项目工作人员的管理以及整个公路段的检测，主要体现在：(1)该项目的施工人员，必须达到一定的技术等级，具备熟练的操作技能，特殊工种还必须持有上岗证。另外要强化他们的质量意识，确保严格按照操作规程进行施工。(2)施工管理人员，尤其是质检人员，对路段进行及时检测，最好能现场解决施工过程中遇到的困难，能够及时的进行弥补和修正，确保公路修建的顺利进行。(3)在施工过程的各个工序中，坚持“自检、互检、专业检”这三检制度，能够做到工前有交底，施工的每个环节必须定期检测，工程完工以后签收成果，这一条龙的管理模式，从而保证项目工程质量。

4.结语

本文主要通过对公路大修工程中级配碎石基层的施工技术进行研究，主要得出以下几个结理论：

(1)在公路大修的级配碎石基层的施工过程中必须严格控制其中的含水率，如果其中含水率超标，就会导致级配碎石基层很难压实，形成所谓的“弹簧路”。

(2)如果级配碎石基层中的含水率过高，就需要闷料一段时间，但是闷料时间的长短对其密度也有很大的影响，通过实践过程中积累的经验，建议闷料时间最好控制在3~5天之内。

(3) 在施工的过程中，对拌合楼的质量要进行严格的控制，控制并优化级配碎石的配比系数；

(4)在摊铺过程中要定期对路段进行检测，注意离析现象并对其现象及时进行处理；

总而言之，在其施工过程中要严格按照标准规范进行施工，采取科学合理的施工方案，从而确保公路修建的顺利进行，保证公路质量。

参考文献：

[1] standard specification Graded Aggregate Material For Base or sub Bases for Highways or Airport[M]

[2]杨斌，陈拴发，等．级配碎石裂缝缓解层防裂机理及足尺疲劳试验[J]．公路交通科技，2006，(12)．

[3] 王龙．基于振动成型的级配碎石强度与变形特性研究[D]．哈尔滨大学，2006.

[4] 何成勇．云南高海拔地区级配碎石基层材料组成及性能研究[D]．重庆：重庆交通大学，2008．

[5]MA Biao，MO Shi-xiu，WANG Bing-gang．Rational Range Determination of Key Sieve Pores for Graded Grushed Stone Based on Shear Performance[J]