水穩碎石基層雙層連鋪技術在某高速中的應用

武海燕

對水泥穩定碎石基層，采用雙層連續攤鋪施工，可節省下基層工序及養護齡期，從而大大加快工程進度。但長期以來，對連續攤鋪的認識僅限于搶進度應急，而對連續攤鋪質量及其對工程質量的影響沒有進行過系統的研究。山西平定至陽曲高速公路路面五標水穩碎石基層工程施工中，因為工期緊，路基交接段落少，且當地水資源匱乏，按常規工藝，不利于上下基層兩個工作面單獨鋪筑、養生的條件。鑒于此，通過對水穩混合料不同的成型延遲時間對強度的影響試驗后(試驗報告附后)，經建設單位、總監辦同意做雙層連鋪試驗段確定雙層連鋪技術，為后續全面基層施工提供技術支持。

1 工程概況

山西平定至陽曲高速公路路面第五合同段基層結構形式左幅為40 cm厚水泥穩定碎石基層，右幅為36 cm厚水泥穩定碎石基層，設計寬度15.4 m，設計強度均為4 MPa。

2 雙層連鋪前的試驗準備工作

在雙層連鋪前首先進行水穩混合料的成型時間對成型試件的強度的影響，通過對混合料從加水拌和到成型延遲時間分別按1 h，2 h，5 h，6 h成型試件，按規定的條件養生試壓結果見表1，其試驗結果延遲時間在6 h內試件強度均能滿足設計要求。

表1 養生試壓結果

3 雙層攤鋪與單層攤鋪工藝對比

單層攤鋪施工過程為:下基層攤鋪完畢后，要進行覆蓋、灑水、養生。7 d后鉆芯取樣，芯樣完整無缺損，驗收合格，再進行上基層攤鋪，然后灑透層油、鋪下封層，7 d后驗收上基層。施工工藝流程見圖1。雙層連鋪施工過程為:下基層攤鋪80 m長度后，上基層攤鋪準備已完成，然后緊跟著攤鋪上基層。兩層連續攤鋪完畢后，灑透層油、鋪下封層。7 d后上、下基層一同取芯驗收。施工工藝流程見圖2。對兩種工藝比較后發現，后者省略了7 d養生時間，工期明顯縮短。

圖1 單層攤鋪施工工藝流程圖

圖2 雙層推鋪施工工藝流程圖

4 試驗段實施

4.1 試驗目的與準備

連續攤鋪的目的是在各項控制指標都合格的基礎上加快工程進度。對連續攤鋪需要注意的是:在攤鋪上基層時，對下基層擾動破壞有多大;上基層攤鋪完畢后，經過擾動和破壞的下基層，各項指標能否達到規范與設計的要求;下基層攤鋪完畢后立即攤鋪上基層，縮短了下基層的養生過程，這樣是否會影響下基層的強度;7 d驗收時能否鉆出完整合格的芯樣。針對這些問題制定了如下操作控制標準:

1)單層攤鋪與雙層連鋪段上使用相同的混合料(包括級配、水泥劑量、含水量等都相同)。2)兩個路段相鄰且施工時間相近，要避免因天氣、運距長短等原因而影響混合料的含水量。3)采用相同的碾壓方式，以達到相同的壓實度。

表2 A處取芯調查表(單層攤鋪下基層)

4.2 試驗段施工方法

施工段長170 m，以正常速度攤鋪，下基層(包含壓實)攤鋪機鋪約3 h后，上基層攤鋪機開始作業。K91+300～K91+470為雙層連鋪段落，K83+700～K84+000為單層攤鋪段落。攤鋪上基層時，對自卸車輪的位置進行了標記，在施工7 d后，對擾動最大處進行了芯樣鉆取。調查數據如表2，表3所示。

表3 C處取芯調查表(雙層連鋪下基層)

對表中數據進行分析可知:1)雙層連鋪的下基層芯樣強度全部合格。2)不同攤鋪工藝中均有芯樣缺邊但不松散，符合設計工藝結果。3)標記處(自卸車擾動處)與正常段落的芯樣無區別。

通過試驗段初步認定，下基層攤鋪3 h內連續攤鋪上基層是可行的，芯樣強度和芯樣狀況都符合規范和設計要求。在車輪擾動標記處芯樣強度也滿足設計要求。

4.3 施工要點

1)下基層攤鋪80 m后(約需2 h)，上基層攤鋪機開始攤鋪，鋼線每60 m留一開口，由運輸車輛進出。2)運輸車不得在剛碾壓完成的下層掉頭轉彎、急剎車，機械操作手配合指揮員有序倒車，減輕對下層的擾動。

5 雙層連鋪的優點

1)雙層連鋪可大大縮短工期，以按期完成建設單位下達的工程任務。平陽路面五標設計水泥穩定碎石基層分上、下兩層鋪筑，一個日作業段1 d攤鋪一層，養護7 d，常規工藝基層至少需要16 d才能交工驗收，而連續施工，一個日作業段1 d攤鋪兩層，養護7 d，8 d內即可交驗，縮短了工期至少8 d。2)兩層連續攤鋪，節約了下基層灑水與覆蓋土工布的費用。3)雙層連鋪大大節約了模板搬運費用。4)雙層連鋪減少了施工間隔造成的層間污染，上、下兩層粘結較好，可形成良好的板體結構。5)雙層連鋪與單層攤鋪相比裂縫大大減少。夏季溫度較高，基層施工時水分損失較大，極易產生干縮裂縫。但雙層連鋪及時覆蓋減少水分流失，很大程度上減少了裂縫。

6 結語

水穩基層連續攤鋪是一種新型的攤鋪方法，在嚴格控制混合料和安排施工組織的情況下，連續攤鋪上、下基層是可行的，可在保證質量的前提下，提高經濟效益、節省養生時間。對雙層連續攤鋪與單層間隔鋪筑施工進行比較發現，雙層連續攤鋪更能充分滿足工期和工程質量要求。

[1]JTJ 034-2000，公路路面基層施工技術規范[S］.

[2]JTG F80/1-2004，公路工程質量檢驗評定標準[S］.

[3]孫 健，劉 偉.水泥穩定碎石基層施工控制[J］.山西建筑，2010，36(27):290-291.