簡析公路抗裂水穩(wěn)基層的施工與質(zhì)量控制

楊 德 富

(山西機械化建設集團有限公司,山西 太原 030009)

我國高等級公路普遍采用半剛性基層，而縮裂一直是半剛性基層的通病，到目前為止尚沒有有效措施可以根除。抗裂水穩(wěn)基層與傳統(tǒng)的水穩(wěn)基層相比，其力學性能更優(yōu)，可有效減緩和消除路面基層開裂。同時，抗裂水穩(wěn)基層具有良好的板體性，防水效果好。文章通過對抗裂水穩(wěn)基層在公路施工中的應用進行分析，總結出了施工技術要點，提出了質(zhì)量控制措施和改進建議，具有一定的實用意義。

1 原材料與配合比設計質(zhì)量控制

多年以來，半剛性基層縮裂一直是困擾我國公路設計與施工的一項難題，到目前為止尚未解決。而原材料的施工質(zhì)量一直是影響基層質(zhì)量的關鍵，在施工中必須采取有效措施控制原材料質(zhì)量，并嚴格進行配合比設計。通過試驗科學合理的確定抗裂水穩(wěn)基層配合比，保證基層達到規(guī)定的強度，可有效降低基層縮裂，提高工程質(zhì)量。

1.1 原材料質(zhì)量控制

1.1.1水泥

抗裂水穩(wěn)基層采用普通硅酸鹽緩凝水泥，水泥28 d抗壓強度不高于32.5 MPa。抗裂水穩(wěn)基層選用低標號的水泥，在水化反應過程中可以減少反應熱，進而減少基層的收縮變形，從而達到提高基層抗裂性能的目的。

1.1.2碎石

抗裂水穩(wěn)基層所使用的碎石應采用專用的破碎機生產(chǎn)，骨料直徑、強度、形狀、針片狀含量等均應符合要求。另外，在設計與施工中，對骨料級配進行嚴格的控制，并在施工過程中對骨料質(zhì)量進行嚴格檢測。當發(fā)現(xiàn)材料質(zhì)量波動較大時，必須對材料進行抽檢，必要時調(diào)整配合比。

1.2 配合比優(yōu)化設計

在對原材料進行試驗分析的基礎上，分析混合料的組成，通過進行科學合理的計算，確定抗裂水穩(wěn)基層配合比。在對抗裂水穩(wěn)基層配合比設計中，從以下三個方面進行優(yōu)化：

1)在基層強度滿足設計要求的前提下，盡可能減少水泥用量。水泥用量減少了，可以減少反應中的水化熱，也可以預防由于水泥用量過大造成基層體積膨脹引起的開裂。

2)嚴格控制細集料含泥量，盡可能減少細集料和粉料的用量。

3)施工中密切關注當?shù)氐奶鞖庾兓鶕?jù)氣候變化控制抗裂水穩(wěn)基層混合料含水率。當氣溫較高時，含水率略高于最佳含水率，以減輕水分散失造成的干縮開裂。

2 抗裂水穩(wěn)基層施工技術要點

2.1 施工機具的選配

抗裂水穩(wěn)基層混合料拌和采用廠拌生產(chǎn)，所選用拌和設備的生產(chǎn)能力應與攤鋪設備的攤鋪速度相匹配，一般選用生產(chǎn)能力在400 t/h以上的拌和設備。拌和中不得出現(xiàn)竄料現(xiàn)象，并在拌和機每個料斗上安裝鋼筋網(wǎng)蓋，防止超尺寸材料進入料斗。拌和設備的料斗、水箱、水泥等必須配備高精度的電子計量裝置，以保證配合比的準確。自卸汽車的數(shù)量應結合運輸距離、攤鋪速度、拌和機的生產(chǎn)能力等進行配備，并略有富余。合理選配壓實機械的型號和數(shù)量，并保證其處于良好的運行狀態(tài)。施工前對廠拌設備、攤鋪機和壓實機械等進行檢修，對發(fā)現(xiàn)的問題進行及時處理，以防止由于機械故障導致施工中斷。

2.2 基層混合料拌和

在確保原材料與拌和設備符合要求后，即可開始拌制混合料。基層混合料拌和中嚴格控制原材料用量、拌和時間等指標，嚴禁私自改變配合比。在拌和機出料口安裝帶門漏斗料倉，保證在卸料過程中能夠準確裝入自卸汽車車斗內(nèi)。

2.3 基層混合料運輸

為了防止混合料在裝車過程中產(chǎn)生離析，通常分3次裝車，每次車輛都要挪動一下。自卸汽車的數(shù)量應略有富余，以保證攤鋪設備的連續(xù)運行，防止出現(xiàn)停頓。基層混合料運輸過程中必須加蓋篷布，以防止水分的散失。運輸過程中應盡量減少顛簸，以防止混合料離析。

2.4 基層混合料攤鋪

基層攤鋪前首先調(diào)整好攤鋪機的參數(shù)，如攤鋪寬度、厚度、路拱等。為了防止出現(xiàn)縱向接縫，采用兩臺攤鋪機呈梯度攤鋪。攤鋪過程中不允許停頓，必須保證混合料的充足供應。攤鋪過程中不得碰撞攤鋪機，自卸汽車卸料時掛空擋停在攤鋪機前方，由攤鋪機頂推滾推著自卸汽車向前移動，自卸汽車一邊移動一邊卸料。

2.5 基層碾壓

基層碾壓采用靜力式壓路機和振動壓路機配合施工，先使用靜力式壓路機進行穩(wěn)壓，再采用振動壓路機進行復壓，直接采用振動壓路機碾壓會破壞基層表面平整度。基層兩側邊緣是薄弱點，碾壓時應重點對該部位進行碾壓。基層邊緣部分通常采用三輪壓路機進行碾壓，對于安裝路緣石的基層，應緊貼路緣石進行碾壓，但不得破壞路緣石。此外，嚴格控制混合料從拌和出料到碾壓完成的時間，不得超過水泥的初凝時間。

2.6 基層養(yǎng)生

基層養(yǎng)生應保證基層表面處于濕潤狀態(tài)，可根據(jù)氣溫情況確定灑水次數(shù)，夏季氣溫高時灑水次數(shù)適當增加。養(yǎng)生過程中應在基層表面覆蓋麻袋、草簾子等保證濕度，養(yǎng)生時間不得少于7 d。養(yǎng)生期間進行嚴格的交通管制，嚴禁車輛進入。養(yǎng)生期滿鉆芯取樣，檢測基層的強度和成型情況。

3 抗裂水穩(wěn)基層施工質(zhì)量控制措施

3.1 加強生產(chǎn)控制

3.1.1級配

在基層混合料施工過程中，必須保證骨料級配穩(wěn)定。由于原材料質(zhì)量波動較大，拌和中出現(xiàn)“竄倉”現(xiàn)象，骨料含水率的變化，以及施工中由于操作不當造成混合料離析，都會影響骨料級配。因此，在施工過程中，施工單位應從原材料進場檢驗，混合料拌和、骨料防潮防雨、運輸?shù)榷喾矫孢M行控制，保證骨料級配穩(wěn)定。

3.1.2含水率

含水率的大小直接影響基層強度的增長，也直接影響基層混合料壓實后最大干密度，一般將含水率控制在最佳含水率±1%范圍內(nèi)。另外，在施工中考慮到運輸距離，天氣等因素的影響，一般拌和含水率會略大于最佳含水率，以補充水分的散失。另外，在拌和過程中，還應對原材料自身的含水率進行檢測，并作為拌和加水的依據(jù)。

3.1.3水泥劑量

水穩(wěn)基層混合料的拌和一般采用連續(xù)式攪拌機，如果調(diào)節(jié)不當，水泥劑量會出現(xiàn)不穩(wěn)定的情況。在拌和現(xiàn)場，應加大對水泥劑量的檢測頻率，為拌和現(xiàn)場提供參考。另外，在水穩(wěn)混合料拌和過程中，還應檢驗水泥計量裝置的準確性。

3.2 現(xiàn)場施工管理

對施工現(xiàn)場的施工機械和人員進行合理調(diào)配，保證施工有序進行。攤鋪施工應連續(xù)進行，嚴格控制松鋪厚度，對厚度不足的部位及時補充。攤鋪完成后即開始碾壓，不得漏壓，尤其是邊角部位，碾壓不到的部位應采用振動平板夯夯實。

4 結語

在抗裂基層配合比設計中，做好原材料質(zhì)量控制、嚴格控制水泥與細集料用量，綜合考慮多方面因素確定含水率，可有效提高基層的抗裂性和穩(wěn)定性。在施工過程中做好質(zhì)量控制，可有效保證各施工環(huán)節(jié)施工質(zhì)量。總之，基層縮裂一直是困擾我國半剛性基層的一個難題，采用抗裂水穩(wěn)基層，可有效減少縮裂，改善基層的力學性能，提高基層的穩(wěn)定性，具有很好的發(fā)展前景。