淺析大厚度水泥穩定粒料基層整體攤鋪施工工藝

【摘 要】本文闡述了具有專用技術大厚度抗離析全鋪攤鋪機、大噸位震動壓路機生產技術的基本原理，介紹了大厚度水穩一次攤鋪的施工工藝在高速公路中的應用。

【關鍵詞】大厚度抗離析;整體攤鋪施工工藝;超大噸位;超大激振力;低轉速大扭矩

0.概述

傳統的施工工藝要求水泥穩定粒料基層的施工厚度不超過20cm，對于30cm厚水泥穩定粒料基層需要分兩次攤鋪，基層層間的非連續性容易造成連接不好，各自形成單獨板體，顯著降低路面結構的使用質量及使用壽命，同時延長施工工期、增加生產成本。

大厚度水泥穩定粒料基層整體攤鋪的施工工藝，主要是采用物料滿埋螺旋輸送的設計理念、運用高壓低速大扭矩馬達驅動螺旋的傳動方式，能顯著提高攤鋪機的抗離析功能，再通過配套的自重達32T的重型壓路機來確保大厚度水穩層的壓實度。該施工工藝能避免層間結合不好，增強基層整體強度，加快施工工期，減少機械成本及養生費用。一次攤鋪既能提高生產率、減少施工程序、降低生產成本，同時又保證了穩定層的整體板塊結構。

1.大厚度水泥穩定粒料基層整體攤鋪施工操作要點

1.1施工準備

施工前恢復中線，對下承層壓實度標高、寬度、平整度、橫坡及邊坡等進行復測和全面檢查驗收，均應符合設計及規范要求。

1.2培土模

邊模采用土模，兩側土?？梢怨澕s大量的混合料，同步碾壓后，外側土?？梢宰鳛槁芳缡褂?，內側土模在攤鋪另外半幅水泥穩定粒料基層時稍加修整為施工邊模，全幅施工完成后作為中央分割帶的種植土。

1.3混合料的控制

每臺拌合設備都裝有電子秤，對各種材料進行計量。拌和時根據實際情況調整各個料斗的開口度，按照生產混合料的含水量和水泥劑量等各項指標進行生產。由于拌和站開機拌和和關機時技術指標不穩定（水穩拌和站的通病），含水量和水泥劑量偏差較大，對連續式拌和出現質量不良的“料頭”、“料尾”要做廢棄處理。生產過程中，試驗人員要經常檢查混合料的各種材料的比例、含水量等指標，特別是在拌和站開機和停機的時候，發現問題及時反饋給操作工，以便找出問題進行調整。保證拌和的混合料質量滿足規范要求。

1.4水泥劑量的控制

水泥劑量的測定用EDTA滴定法檢測，本試驗應進行兩次平行測定，取算術平均值，精確到0.1mL，允許重復性誤差不得大于均值的5%，否則，重復進行試驗。檢測頻率在規范要求的基礎上加大，確保水泥劑量控制在5%±0.5%內，一般控制在5.3%左右，生產中應特別注意輸送水泥的螺旋，水泥計量系統主要是通過螺旋來控制混合料中水泥的劑量，生產中拌和站各部分運轉及料斗下料均應正常，以保證水泥劑量在控制范圍內。

1.5混合料的運輸

采用自卸汽車進行混合料的運輸，在運輸過程中保證運輸車輛箱體密封完好，并采取一定覆蓋措施，防止水分蒸發或遭雨淋。同時使拌和能力大于攤鋪能力，運輸能力大于拌和能力，第一個工作面碾壓完畢，攤鋪機應剛好攤鋪成第二個碾壓工作面，如此就保證了拌和、運輸、攤鋪、碾壓等各個施工環節井然有序、有條不紊的生產。

1.6混合料攤鋪新工藝

攤鋪機為陜西中大機械集團生產的DT1600多功能大厚度攤鋪機，采用全寬范圍內一次性攤鋪成型的方法施工，攤鋪厚度最大為500mm，攤鋪速度控制在1.0-2.0m/min，攤鋪寬度為0-16m。攤鋪機的輸料器為進口低轉速大扭矩液壓馬達驅動大直徑螺旋輸料器，帶載啟動能力強，有效避免了以往水穩攤鋪機高速低扭矩馬達驅動螺旋輸料器致使大骨料被拋灑造成粗細骨料離析的現象發生。攤鋪機螺旋料槽高度加高，寬度加寬，并且攤鋪機前方導料板高度可調，這樣物料能滿螺旋輸送，大小物料能緩慢地均勻輸送，改善了高度及寬度方向上的離析現象。前方導料板高度可調，能最大限度地降低導料板的高度，有效地避免了由于粗顆粒的滾落造成結構層下方0-5厘米范圍內高度方向的集中離析。一次性大斷面全幅攤鋪能有效避免兩臺攤鋪機梯隊攤鋪時搭接處平整度無法控制、搭接處非整體結構、粗骨料集中、離析現象嚴重等影響搭接處整體性及強度的問題。

1.7壓實機械的選擇和壓實工藝

壓實機械主要采用陜西中大機械集團生產的型號為YZ32、工作質量為32000kg、振動頻率28/32hz、振幅1.8/1.1mm、激振力590/450KN、最大總作用力（激振力+前輪主力）800KN的超大噸位、超大激振力的全液壓振動壓路機和兩臺20T的單鋼輪輔助壓路機。

1.8碾壓工藝為

20T單鋼輪壓路機以1.5-1.7km/h的速度靜壓第一遍，然后以相同的速度小振第二遍；32T壓路機在發動機轉速為1600轉時，以1.5-1.7km/h的速度小振第三遍，在發動機轉速為1800轉時，以2-2.5km/h的速度重振第四遍及第五遍； 26T膠輪碾壓第六遍，消除輪跡。碾壓作業滿幅進行，做到均勻不漏壓，除了路幅兩邊應適當增加碾壓遍數外，做到各部位碾壓遍數相同。在壓路機無法碾壓的局部地方，采用打夯機夯實。水泥穩定粒料底基層壓實度要求不小于96%，基層不小于98%，碾壓應一次成型，盡可能縮短從加水拌合到碾壓結束的時間，此時間不應超過3-4小時，并應短于水泥的終凝時間。

碾壓檢測合格后及時灑水養生，養生期內中斷所有交通，杜絕灑水車以外的任何車輛進入。養生期不少于7天，要使水泥穩定粒料基層表面始終保持濕潤，做到每天及時灑水，專人看管，確保再生層良好養生。

2.質量控制

大厚度水泥穩定粒料基層的壓實度、平整度及防止混合料離析是質量控制的關鍵。

2.1壓實度控制

在施工過程中一定要按照確定的壓實方法和遍數進行壓實，壓實完成后及時檢測壓實度，檢測方法可以用20cm灌砂筒全厚度檢測。

2.2碾壓也是控制平整度非常關鍵的一道工序，應嚴格按照下述原則進行

首先用振動壓路機呈階梯式進行碾壓，先啟動再開振，停振后再停車，禁止急剎車和急轉方向的原則，直線段由路肩向路中碾壓，超高路段由內側向外側碾壓，以表面平整密實，無坑洼松散、彈簧現象，無明顯壓實輪跡為宜。其次、壓路機倒車換擋要輕且平順，倒車應盡量原路返回。在未壓實的一頭換擋位置應錯開，形成齒狀，出現擁抱，專職人員應及時進行處理。壓路機停車要錯開，最好停在已碾壓好的路段上。

2.3混合料離析控制

生產拌和時，可以通過改進工藝，改進機械設備性能來避免離析的產生，攤鋪采用先進的可防離析的攤鋪設備，并及時監測設備性能。在施工過程中隨時檢查攤鋪機各部位結構，對個別損壞的攤鋪機螺旋分料器應及時更換。仔細調整螺旋分料器的固定桿，使其按同一軸心旋轉。攤鋪時，隨時檢查熨平板拉桿有無松動現象，發現問題及時調整。收料斗中的新料與舊料混合時，盡量不要翻起收料斗兩側側板喂料。

3.結束語

大厚度水泥穩定粒料基層整體攤鋪施工，為高速公路的路面結構設計優化和施工提供了新的思路和方法。國外的研究資料表明，當半剛性基層的厚度從20cm提高到38cm時，其路面綜合成本將降低32%，如果推廣到全國，綜合成本的降低將會帶來巨大的經濟效益，這也符合我國節約型社會的建設，且該工藝的推廣必將有效縮短施工周期，節約生產成本，其產生的直接和間接經濟效益和社會效益顯著，大大提高了公路施工的質量，促進了公路事業的發展。 [科]

【參考文獻】

［１］交通部公路科學研究所主編，JTJ034--2000公路路面基層施工技術規范，北京:人民交通出版社，2000.6.

［２］交通部公路科學研究所主編，TGF80/1--2004公路工程質量檢驗評定標準，北京:人民交通出版社，2004.9.