淺談道路工程路面水穩層的施工與質量控制

萬 濤

（四川公路橋梁建設集團有限公司機械化施工分公司， 四川 雙流 610200）

道路工程中的路面水穩層施工是一項相對龐大的工程，施工質量受多種因素、多個環節的共同影響，由于道路工程施工單位數量的不斷增加，競爭壓力和質量要求也越來越高，因此在施工過程中，相關施工人員和監理人員應熟練掌握的施工技術，嚴謹規劃、合理設計，更多地運用新工藝、新方法、新技術、新材料、新設備，避免路基沉降、水穩層滲漏以及其他質量問題，對于公路工程施工質量，實現水穩層穩定與防滲具有重要的意義。

1 水穩層的工作原理

水穩層即水泥穩定碎石層的簡稱，是指將水泥穩定碎石通過壓實來滿足工程養護所需，其主要工作原理為利用大小不同粒級集料組成的混合料作為骨料，在骨料空隙位置補充摻入適當比例的膠凝材料及灰漿，利用嵌擠密實級配設計方法進行攤鋪、壓實工藝設計及施工。水穩層壓實度與密實度以及水穩層強度的提升主要應用的作用原理是碎石間的嵌擠鎖結作用。起始階段水穩層強度比較高，隨著齡期繼續增加其強度得以繼續增加，逐漸產生板體，由于水穩層這種強度大，韌性好的特點，常被用于路面基層施工中。

2 工程概況

某道路中間帶寬為2.0m，路肩寬度為0. 5m，為瀝青混凝土路面，工程主線為雙向六車道，本合同段路面工程主線和匝道要求于12個月內完成，工期比較緊張。其中，按由下到上的順序，主線路面基層包括水穩層底基層（27cm）和水穩層基層（27cm）。水穩層底基層施工量和基層施工量分別為288204m2和277702m2，匝道底基層施工量和基層施工量分別為69681m2和66119m2。

3 道路工程路面水穩層施工流程

道路工程路面水穩層施工流程詳見圖1。（壓路機強振四遍、覆蓋節水保濕養生膜養護）

圖1 道路工程路面水穩層施工流程

3.1 施工準備

（1）材料準備

水泥：為防止施工裂縫，在高速公路中水泥一般要求選用緩凝水泥。水泥初凝時間不小于4h，終凝時間不小于6h。石灰應符合《公路路面基層施工技術規范》要求。碎石選擇質堅干凈的粒料，水：選擇普通選取飲用水即可。

（2）其他準備

鋪筑底基層時，由監理人員對施工質量進行檢查，確定質量符合要求后再進行下一步工序。為確保高速公路的水穩層施工質量和施工效率，應嚴格檢查驗收路基壓實度，采用GPS定位法對中線樁、交點、轉點、碰動或者破壞的情形進行仔細檢查。

3.2 施工流程

（1）表面處理

在水泥穩定級配碎石底基層鋪筑前期，要求清理干凈完成填筑的路床上的雜物，并做好整平與壓實工作。如路基床面存在車轍、壓實不到位等問題應及時進行處理，如將表面翻松、挖除及相應施工材料摻加回填，并再次進行平整碾壓工作，以此確保其壓實度與施工規定相符。

（2）拌和

拌料前應開展配合比的試驗及試拌，合理設計料倉皮帶的旋轉速度，有效控制料倉材料用量，如恰逢氣溫持續高升或者風力較大的不利天氣，在拌和過程中應適當增加水的含量，并隨時觀察，確保混合料級配以及水的含量均符合要求，并確保混合料達到攤鋪碾壓施工現場時的含水量為最佳值。拌和站拌和混合料的整個過程要求連續、均勻，避免中斷。拌料時試驗人員要按要求在一定時間間隔內對混合料每項指標值予以檢測。混合料的拌合過程中，物料由加料斗分 4檔進入機腔內，拌和機開關打開后施工人員依據預設的順序進行投料，全部過程實現智能化操作，設置 1名監測人員在監控室，主要負責對施工現場的拌和過程進行全流程控制。實行拌和機“開盤證”制度，在拌和機開盤后的首批斗料裝車的情況下，應該觀測拌和物外觀質量和含水量，如果判斷為水量不符合要求，或者水分分布不均，應果斷放棄首車料，然后觀察下一車，依次類推，直至拌和物的質量達到要求為止。拌和機出料過程中，拌和機直接向翻斗車進行裝料，分三次裝料，裝料過程中應同時伴隨翻斗車的三次位置移動，從而使混合料的坍落度。為保障拌和樓各倉集料供應充足，多配備一定數量的裝載機，負責向料斗投料。每班工作結束離開拌和站前，應對拌和樓進行必要清理和適當維護，確保水泥下料口通暢無阻。

（3）攤鋪與壓實

選用全幅全斷面攤鋪方式，（配備1臺攤鋪機和兩臺振動壓臺路機，呈梯隊式聯合進行攤鋪施工，有效控制平整度。）攤鋪機載有自動調平系統以及預壓實系統，通常路段每10m設置一處基準線立柱，使基準線立柱穩固。同時，彎道位置每5m按標高設置基準線，并在基準線上設置必要的測力裝置，使基準線捆扎緊固。料車陸續進場4臺以后即可實施攤鋪作業，攤鋪機的移動速度控制在2m/min左右，盡量降低攏料頻率，攏料時僅收攏2/3，及時發現混入顆粒物或離析情況并及時處理，同時對松鋪高度、厚度等予以監測。攤鋪進行之前，應事先設置好熨平板下的墊木，將墊木厚度調整無誤、攤鋪5m左右以后應及注意攤鋪面標高以及橫坡度，并予以及時調整。攤鋪機行進時，絞籠兩側的集料應保持充足、及時供應、防止因供料不足而引起攤鋪中斷。送料車與攤鋪機應保持適當距離，卸料車后輪與攤鋪機大約有30cm的距離，當攤鋪機頂靠住汽車后輪，汽車起斗卸料。攤鋪機向前行駛的過程中，要一直保持直線行駛狀態，從而避免攤鋪厚度的誤差。

碾壓方法：先輕后重，直線段從兩側向中間位置進行碾壓，彎道處從內側向外側進行碾壓，碾壓車應保持勻速、慢速前進，頭兩遍碾壓和兩遍碾壓速度分別保持在1.6km/h和2.0km/h左右。第一遍靜壓（初壓），第二遍振動碾壓（復壓），第三遍靜壓（終壓）。在碾壓的整個過程中，表面應一直保持潮濕狀態，壓實厚度在15cm～20cm為宜。

（4）接縫

接縫包括縱接縫與橫接縫，由于橫接縫在碾壓施工中常常會出現，為確保施工質量，需要嚴謹規劃、合理設計，充分考慮作面的長度、碾壓、拌合等，設置合理的碾壓方法，保障施工縫的平整度。一般來說，先進性橫向碾壓，然后開展縱向碾壓。一般情況下，如果攤鋪機寬度足夠，則攤鋪時縱縫接縫不會出現，如攤鋪機攤鋪的寬度不足時，可采用兩臺以上攤鋪機前后依次進行施工。工程施工過程中，還可以采用斜角碾壓方法。攤鋪機分別兩方向與接縫呈45°角，使較多數量的混凝土集料混合物從未壓實的料向兩側推擠。此過程結束以后，再進行正常的縱向碾壓，碾壓終了溫度不低于120℃

（5）養護

水穩層施工規范要求養護7d以上，具體時間根據外界條件和施工現狀來確定，養護時應注意，水穩層上面少量小碎石是因為養護措施不到位造成的，也就是通常所說的“脫殼”，會影響工程質量和使用壽命。因此養護時應選薄膜等材料進行養護施工，保持濕潤狀態，保證封閉養護濕度達到 90%以上，水穩材料成形即為養護完畢。

4 路面水穩層施工質量控制

（1）水泥劑量要嚴格控制

水泥劑量是確保水泥穩定層施工質量的關鍵，應采取合適的水泥劑量，如果水泥劑量過高，不但會增加不必要的經濟負擔，還會造成基層裂縫，影響工程質量和路基施工穩定性。如果水泥劑量不足，就會引起水穩層硬度不足，影響上層施工安全。工程實踐中，可采用 EDTA滴定法快速測定水泥含量，使水泥含量符合設計要求。

（2）有效控制混合料含水量

對集料含水量的控制十分關鍵，應對不同的含水量進行擊實試驗，集料粒徑符合要求后，按照施工配合比設計來確定水量最佳值。混合料拌和過程中，首先應確保拌合物質量符合要求，施工所用碎石應具有 20%以下的額定堅固性，使用合理的工程機械，保證施工材料、施工配比、施工機械符合要求，合理控制混合料含水量。

（3）嚴格執行設備管理制度

在混合料拌和施工中，施工人員必須嚴格執行“三定”制度，確保拌和機械操作和操作質量，連續施工。“三定”制度要求定人、定機、定崗位職責，尤其是對于拌和、攤鋪、碾壓機械，由有相應業務資質的技術人員嚴格按照操作規范進行操作。

5 結束語

本文首選分析了水穩層施工技術的工作原理，其次分析了道路工程路面水穩層施工流程，最后分析了路面水穩層施工質量控制措施。可以說，水穩層施工是一項技術相對成熟的工程，隨著社會經濟的高速發展，大量新工藝、新材料的廣泛應用會進一步提升路面水穩層施工質量，不斷提升我國公路工程施工的整體水平，為現代化施工創造良好的條件。

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[2]陳志明.蘇通大橋北接線水穩基層裂縫防治措施探討[J].公路交通科技（應用技術版），2010，（5）.

[3]張建明.水泥石灰綜合穩定碎石基層施工及質量控制[J].建筑知識，2016，（3）.