半剛性基層振動成型施工工藝研究

席紅亮

1 工程概況

山西運城路橋公司承擔忻保高速公路路面LA6合同段K113+300～K139+515，主線全長25.45 km，主要水穩工程量:33 cm水穩碎石基層257 932 m2，40 cm水穩基層259 475 m2。為確保瀝青路面基層施工質量，基層級配碎石設計采用振動成型，確保工程進度和工程質量。

2 施工準備工作

2.1 施工機械設備

依據設計工程量和業主工期要求配備足夠的拌和、運輸、攤鋪、壓實等施工設備和配件，滿足工程進度和質量要求。開工前所有機械設備做好保養、試機工作，備足易損配件。

2.2 檢測儀器

根據基層工地試驗室規范及業主質量要求，分別配備電子天平、烘箱、雷氏夾膨脹測定儀、壓碎值試驗儀、振實臺、振動壓實成型機、壓力機、取芯機等試驗儀器，測量范圍、分度值及準確度滿足規范及業主要求。

2.3 原材料的儲備

根據實際情況，基層、底基層集料分檔備料。水泥經試驗室檢測合格后使用，拌和場材料量足能滿足連續施工要求。各種材料按標化工地建設要求堆放。

2.4 混合料組成設計

1)水泥穩定碎石設計強度及水泥劑量應滿足要求(試件采用振動成型)。

2)選取符合要求的水泥和確定的合成級配碎石，按不同水泥劑量(按設計要求，分別選取4個～5個劑量)，用振動擊實法分別確定各劑量混合料的最佳含水量和最大干密度。經監理審批進行試驗路段鋪筑。

3 鋪筑試驗路段

試驗段應選擇在經驗收合格的路基(底基層)上進行，其長度為300 m～600 m左右，拌和樓拌和，兩臺攤鋪機梯隊攤鋪，一次碾壓密實。拌和、攤鋪、碾壓各道工序的要求按JTJ 034-2000公路路面基層施工技術規范進行。

試驗路段要確定以下主要內容:

1)驗證用于施工的混合料配合比;

2)確定鋪筑的松鋪厚度和松鋪系數;

3)確定標準施工方法。

包括混合料配比的控制方法;混合料攤鋪方法和適用機具;含水量的增減和控制方法;壓實機械的選擇和組合、壓實標準的碾壓方案;拌和、運輸、攤鋪和碾壓機械的協調和配合。

4 施工管理

4.1 一般要求

1)下層半剛性基層施工前，應進行路基(底基層)質量檢查。

2)下層半剛性基層施工結束至少7 d并達到設計強度后，方可進行上層半剛性基層的施工。

4.2 混合料的拌和

1)每天開始攪拌前，應檢查場內各處集料的含水量。

2)開始攪拌之后，按規定取混合料試樣檢查級配和水泥劑量;隨時檢查配比、含水量是否變化。

4.3 混合料的運輸

1)運輸車輛每天開工前，檢驗其完好情況，裝料前應將車廂清洗干凈。

2)盡快將拌成的混合料運送到鋪筑現場。車上的混合料應覆蓋，減少水分損失。

4.4 混合料的攤鋪

1)攤鋪前應將下結構層表面灑水濕潤。

2)基層混合料攤鋪應采用兩臺攤鋪機梯隊作業，應保證其速度一致、攤鋪厚度一致、松鋪系數一致、路拱坡度一致、攤鋪平整度一致、振動頻率一致等，兩機攤鋪接縫平整。

4.5 混合料的碾壓

1)碾壓程序和碾壓遍數應遵循試驗路段確定的程序與工藝，驅動輪朝向攤鋪機方向，由路邊向路中、先輕后重、低速行駛碾壓的原則。壓實時，應遵循初壓(遍數適中，壓實度達到90%)→輕振動碾壓→重振動碾壓→穩壓的程序，壓至無輪跡為止。施工時注意初壓要充分，振壓不起浪、不推移。碾壓過程中注意檢測壓實時間。

2)壓路機碾壓時的速度，第1遍 ～第2遍為1.5 km/h～1.7 km/h，以后各遍應為 1.8 km/h ～2.2 km/h。壓路機須增設限速裝置。

3)碾壓宜在水泥初凝前及試驗確定的延遲時間內完成，達到要求的壓實度，同時沒有明顯的輪跡。

4.6 養生及交通管制

1)應將透水土工布濕潤，然后人工覆蓋在碾壓完成的基層頂面。覆蓋2 h后，再用灑水車灑水。在養生期內應保持基層處于濕潤狀態。

2)經養護完成的半剛性基層(底基層)上禁止一切超載車輛通行。

5 質量管理及檢查驗收

振動成型法水泥穩定碎石基層檢測標準見表1。

表1 振動成型法水泥穩定碎石基層檢測標準

6 結語

半剛性基層振動成型比以往重型擊實最大干密度提高1.05倍～1.06倍，改變了級配碎石的力學性能，最佳含水量系統減少，提高了施工質量。通過合理的施工工藝，保證了忻保高速公路路面基層的施工質量和進度，應在以后高等級公路基層施工中得到推廣。

［1］ JTJ 034-2000，公路路面基層施工技術規范［S］.

［2］ 胡力群.半剛性基層材料結構類型與組成設計研究［D］.西安:長安大學，2004.

［3］ 周衛峰.基于振動成型的級配碎石路用性能及設計標準研究［DB/OL］.中國公路網，2009-03-19.

［4］ 山西省忻保高速公路建設管理處(2010)159號文件，忻保高速公路半剛性基層振動成型指導意見的通知［Z］.

［5］ 白永勝.半剛性基層振動成型法探討［J］.山西建筑，2010，36(34):281-282.