公路水稳砂砾基层施工质量控制分析

摘要：在我国,半刚性材料已广泛用于修建高速公路路面基层或底基层。水稳砂砾基层具有整体性强、承载力高、刚度大、水稳性好,而且较为经济的特点。它的施工质量高低受材料、施工工艺、施工管理等多方面因素的影响。本文研究了公路水稳砂砾基层施工质量控制措施。

关键词：水稳砂砾,基层,质量,控制

中图分类号：O213.1 文献标识码：A

引言

水稳砂砾基层是半刚性基层,具有较好的整体性,水、温稳定性好,还有较好的承受反复荷载作用的能力,尤其能减少收缩裂缝。从原材料及施工工艺方面进行控制，以减少路面反射裂缝，保证工程质量。

一、原材料质量控制

合格的原材料是保证工程质量的基础。因此，需要在施工前严格控制天然砂砾含泥量、塑性指数等指标和级配，以提高基层施工质量。

1)砂砾中0．075mm以下颗粒的含量越多，水泥稳定混合料的强度就愈小且容易产生不规则裂缝。

2)级配良好的集料和级配不好的集料分别与同一剂量的水泥拌合，前者的强度要比后者高出很多。天然砂砾自然存在含泥量超标、级配不良及有机质、硫酸盐含量超标等问题，需加强对料源的质量检测和控制，同时应附加水洗及二次掺配一定粒级的破碎卵石方法解决含泥量超标及级配不良问题。

3)混合料为19～26．6mm、9．5～19mm、4．75～9．5mm、0～4．75mm四种规格的集料掺配，宜掺加一定比例的破碎砾石，其技术指标要求应符合表1要求。

表1水泥稳定碎石基层用集料技术要求

二、标准试验及试验路段施工

1、配合比设计

水泥稳定砂砾基层混合料须采用骨架密实型结构进行设计。级配范围应符合表2要求。

表2水泥稳定碎石基层的集料级配范围 %

基层水泥剂量按3．5%、4%、4．5%、5%四种比例进行试验;制备不同比例的混合料，用振动成型法确定各组混合料的最佳含水量和最大干密度。根据最大干密度与保水含水量成型无侧限抗压试件，确定水泥稳定砂砾基层的配合比。

为了减少基层干缩裂缝，配合比设计时可以掺加一定数量、质量符合规范要求的粉煤灰。水泥稳定砂砾基层的压实度、7d无侧限抗压强度及水泥剂量应符合表3要求。

表3压实度、抗压强度及水泥剂量要求

2、试验路施工

必须试做半幅宽度且长度不少于200m的试验路段，以验证配合比设计和熟悉施工工序、工艺磨合现场各技术工种，总结施工控制参数及施工机械组合。

下承层处理及施工准备

2.1下承层处理

水泥定砂砾基层施工前需对下承层(底基层)进行清扫(表面松散颗粒、撒落料等杂物)、洒水湿润(每次100m以内)及洒布水泥净浆等准备工作。

2.2施工准备

1)测量放样:恢复中桩，直线段每10m设一个，平曲线每5m设一个。在两侧距基层设计宽度40cm处打木桩并进行水准测量。在两台摊铺机之间采用铝合金梁进行高程控制。桥头范围内基层标高根据桥面实测标高进行调整。

2)钢钎选用长度50cmΦ20光圆钢筋进行加工，并配固定架。固定架采用丝扣为好，便于拆卸和调整标高。

3)标高控制线采用Φ2～3mm的钢丝，张拉长度以200m为佳，两端用紧线器张紧，避免因钢丝不紧而产生挠度。

4)基层施工必须在两侧立钢模板，支模宽度应大于基层设计宽度5cm。

3、施工工艺控制

水泥稳定砂砾基层施工应采用流水作业法，拌和、运输、摊铺、碾压等工艺应符合施工规范要求，确保水泥稳定砂砾基层各工序紧密衔接和压实质量，尽量缩短从拌和到碾压终了之间的延迟时间。

3.1拌和

1)拌合前试验室应对材料的各项指标进行检测，调整确定施工配合比。

2)施工用的水泥剂量应比试验室配合比增加0．5%。

3)拌合时试验室要安排专人监控拌和站，随时抽检水泥剂量、含水量和级配，并成型抗压强度试件。

4)宜采用500型以上水稳拌合设备集中拌合，配置不少于6个集料仓和2个容量80～100t的水泥罐;料仓之间增设高度不小于50cm的隔板，以防窜料而影响混合料级配。料仓、罐仓装配高精度电子动态计量器，加水使用自动计量系统。

3.2混合料运输

1)混合料采用自卸车运输。

2)在装料时，汽车要前后移动，避免形成锥体引起集料离析，为避免水分蒸发运输车辆必须覆盖。

3)发料时打印出料单，并严格控制混合料从拌和到碾压终了的延迟时间不超过规定范围。

4)施工中加强前后场联系，随时掌握现场摊铺情况。

3.3摊铺

1)半幅摊铺采用摊铺机进行施工，两台摊铺机相隔约5～15m同步梯进向前摊铺混合料。

2)在摊铺混合料的过程中，根据拌和运输能力，始终保持摊铺机的螺旋内有2/3的混合料，防止混合料离析;合理控制摊铺机行走速度，匀速摊铺，避免中间停机待料。

3)桥头10m范围内两侧架铝合金梁控制标高，通过挂线用人工配合装载机找平。

4)表面如有离析，应及时补充细料，保证成型段表面外观质量。

5)摊铺机应型号、新旧程度(在80%以上)相当。摊铺机螺旋布料器挡板下方加设橡胶挡板，减少混合料离析。

3.4接缝及渐变段处理

1)为减少基层横向工作缝，确定两个构造物(桥或涵)间的路段为一工作段进行施工。

2)如两次摊铺时间相隔时间较长，则将已压实成型的接头做成垂直断面联接，下段施工时，在接头处洒水湿润，以加强新旧混合料的粘结，用3m直尺控制相邻接缝高差不大于2mm，确保横缝平整、密实相接。

3)横向接缝在上下两层和相邻行程之间均应错开1m以上，并采用平接缝方式。

3.5压实

1)混合料摊铺后立即在全宽范围内碾压，一次碾压长度控制为50m左右。不同碾压区域设置明显的标志牌，碾压应遵循经试验路段确定的程序与工艺。

2)压实方法:初压先用1台13t以上双钢轮压路机碾压一个来回(前静后振)。复压采用2台22t以上单钢轮压路机振动碾压3个来回(两强一弱)。最后用1台25t以上胶轮压路机碾压一个来回，以消除轮迹。两侧靠近钢模板处需配合小型压路机进行压实。

3)碾压施工时，在直线段遵循由两侧向路中心碾压，平曲线段由低向高逐步移动碾压，碾压轮迹应重叠1/2轮宽。

4)压路机应以缓慢匀速进行碾压，压路机启动、停止必须减速缓行。交替来回碾压时前后两次停留地点应相距10m以上，并驶出压实线3m以外。

5)正在碾压段局部存在干湿不均，表面已经泛白，需要局部补充水分，准备喷壶补水。

3.6养护

1)每一段碾压完成并经压实度检查合格后，立即采用透水土工布覆盖洒水养生。在此阶段内要求基层表面用洒水车洒水养生，每天洒水次数应视气候而定，但要求在整个养生期间保持水稳砂砾表面湿润状态。养生期内禁止一切车辆在其上行驶。

2)洒水车的喷头要用喷雾式，不得用高压式喷管，以免破坏基层结构，基层养生期不应少于7d。

3)鉴于新疆风较大，要求采用布袋装料(砂)压住养生土工布边角，严禁用土或其它材料压覆。

结束语

水稳基层施工具有时间短的特点,这是由水泥的终凝时间决定的。这就要求加强施工现场组织管理,严把各工序质量关,形成程序化作业,确保基层的施工质量。在项目水泥稳定砂砾基层的施工中，惟有从料源开始严把材料关，严格每道施工工艺控制，加强施工现场管理，方可确保工程施工质量，使其项目工程交验一次合格率100%，交工验收质量合格(质量综合评定得分≥92分)，竣工验收质量优良。

参考文献

［1］隋姗姗，韩琪．路面基层材料水泥稳定沙砾抗冻性研究［J］．森林工程，2011

［2］侯彦明，李国芬，李志刚．水泥乳化沥青稳定碎石劈裂强度试验研究［J］．森林工程，2011

［3］武鹤，魏建军，苏群，等．水稳砂砾沥青路面冷再生材料温缩和抗冻性能试验研究［J］．森林工程，2012