淺談級配碎石底基層的施工及質量控制

陳冰

（海南心誠拓建建設工程有限公司 海南海口 571199）

前言

級配碎石以碎石作骨料，采用一定數量的膠凝材料和足夠的灰漿體積填充骨料的空隙制成混合料，按嵌擠原理攤鋪壓實。現代道路施工中，級配碎石技術的應用廣泛，且取得了較為良好的效果，該技術能夠直接提升路面的承重能力，并使道路的整體性得到加強，在交通壓力持續增加的情況下，分析級配碎石底基層的施工和質量控制意義突出。

1 級配碎石底基層施工作用和要求

1.1 級配碎石底基層施工作用

道路底基層是重要的承重結構，在該部位應用級配碎石技術，可以直接提升路面的承重能力，進而提升工程質量和使用壽命。研究人員曾就不同施工技術條件下的公路使用情況進行過調查，所獲結果如表1所示。級配碎石代號為1類、其他公路代號為2類。

表1 不同施工技術條件下的公路使用情況

應用級配碎石技術的情況下，公路的形變率明顯得到控制，5年期為3.1%，運維的壓力降低許多。此外，另一組數據表明，壓實度越高的公路，其形變率也能得到更好的控制，一般壓實度達到95%以上即可滿足設計標準，在此標準下，壓實度每增加1%，形變率可降低2.8%，公路的使用價值更理想。

1.2 級配碎石底基層的施工要求

施工要求上，首先要求級配碎石擁有良好嵌鎖力，其外，應保證固結后的各個部分粘接力滿足要求，粘接不牢的情況下，公路的抗老化能力、抗負載能力都會下降。材料方面，底基層基本技術參數如表2所示。

表2 底基層基本技術參數

基層的技術要求與此不同，標準參數以及允許偏差如表3所示。

表3 底基層基本技術參數

細集料有機質一般不超過1%，水系通過率應在15%以下。水泥以硅酸鹽水泥為主，要求其初凝時間在4h以內，終凝時間不超過6h。級配碎石的質量對工程整體質量的影響十分突出，要求在使用前給予檢查，嚴格按照技術規范做好分析，尤其是材料方面，可以10t為一個批次進行抽樣分析，確保所用碎石級配滿足設計要求和使用標準。

2 級配碎石底基層的施工

2.1 工程概況與施工方案

2017年10 月，海南省某地進行公路建設，擬應用級配碎石進行底基層施工，并委托海南心誠拓建建設工程有限公司（以下簡稱心誠公司）進行公路建設。工程總長度28.2km，心誠公司承包GG-1段，長度2.8km，預計工期3個月。心誠公司針對施工地點進行了分析考察，并擬定了詳細的施工方案。GG-1段底基層厚度為16cm級配碎石，設計7d無側限抗壓強度≥2MPa，壓實度≥97%。基層采用厚度20cm級配碎石，設計7d無側限抗壓強度≥3MPa，壓實度≥98%。路面下面層為5cm AC-20瀝青混凝土，上面層為3.5cm AC-13細粒式瀝青混凝土。

2.2 底基層攤鋪方案與混合料選取

攤鋪作業前，首先對公路路基位置進行質量判定，確保其符合質量要求且通過驗收。攤鋪作業應用攤鋪機進行，于兩側掛鋼絲繩引導進行操作，應用全站儀進行位置和攤鋪寬度測定，明確導向線，應用水準儀確定基準線高程。工程所用混合料一律通過WDB600型自動計量設備進行拌和，并對拌合料以及原料進行質量測定，確定拌和的用水量。施工作業前，技術人員通過現場測量獲取了工程數據，確定底基層級配碎石的粒徑平均為35.0mm、基層級配碎石的粒徑平均為28mm，并利用機械篩網進行了抽樣檢測，合格率為98%，滿足使用要求。作業過程中，每日選取一次拌合料以及原料進行含水量測試，以了解其質量態勢，做好調整。考慮到當地天氣條件以及較高的平均溫度，將含水量標準上調1.0%。

2.3 混合料運輸以及攤鋪作業

本次施工部分混合料為預制，根據工程需要確定級配碎石的基本參數，并應用大型車輛運往現場，運輸過程中應用苫布進行遮蓋，避免混合料水分過度損失，同時控制車輛的顛簸，整個運輸過程時間控制在2h以內。攤鋪作業前，進行灑水浸潤，在此期間使攤鋪機就位，并檢查混合料中級配碎石的情況是否滿足標準，是否存在不均勻等問題，及時給予處理，根據設計邊線外側50cm處布設的鋼絲基準導線安裝、調整滑靴感應器，按照路拱度調整好熨平板角度，開始攤鋪。混合料換換瀉入料斗中，攤鋪過程業不宜過快，應保證混合料足備，攤鋪連續、均勻。如果在攤鋪過程中發現混合料存在不均勻問題，應中斷作業，設置橫向接縫。本次施工作業未出現混合料質量問題，此外，攤鋪過程中嚴禁薄層攤鋪。

2.4 壓實作業與接縫處理

完成攤鋪后，選用單鋼輪振動壓路機進性碾壓，并應用輪胎壓路機進行輔助，碾壓作業速度在1.64km/h，采用全寬壓實方式，從四周向中央反復進行兩次靜壓，再進行振動碾壓。振動壓實時，前進采用振動碾壓，后退靜壓，并使碾壓端頭成臺階形，碾壓4遍，速度為2.24km/h。之后再進行兩次靜壓，速度為3.4km/h。碾壓作業過程中，時刻注意作業質量，并強調灑水養護，以免混合料水分快速流失，兩側位置靜壓額外多進行兩次，在此期間，避免急剎車或者小范圍內的應力集中。接縫處理上，要求在長時間（2h或以上）施工中斷時，標明橫向施工縫，橫向施工縫碾壓時，壓路機在已成型路段上起步，先縱向碾壓，然后調頭沿接縫橫向碾壓，最后清除接縫處的松散料，補撒細料碾壓收光，消除橫縫。工程最終如期完成，質量滿足使用要求。

3 級配碎石底基層施工須注意的問題

3.1 混合料的均勻性

在應用級配碎石進行底基層施工時，要求控制其均勻性，關于底基層所用集料等參數已經在上文中給出說明。具體施工作業進行前，應重新進行核對，根據當地溫度條件等額外進行必要微調，如上文所述海南地區施工，溫度較高的情況下，應注意混合料攪拌的均勻性和運輸過程中的養護控制，防止離析，保證其使用價值。

3.2 含水量控制

含水量控制在級配碎石總體施工中十分重要，一般性的施工作業需要在工程開始前針對施工環境進行分析，確定最佳的含水量，在此基礎上，還應結合施工具體情況進行調整，如果空氣濕度不足、天氣溫度較高，應在固定參數基礎上額外調整0.5%左右的含水上限，但總量上不宜超過1.0%。如果施工地點出現極端環境（38℃以上高溫），應強調灑水養護，必要時可以暫停施工。

3.3 粗細集料離析處理

集料離析在混合料的制備過程中多有出現，主要原因包括生產能力超過拌和均勻性的要求、制備過程不規范、攤鋪機設置不當等，在施工作業前，要求結合實際需要進行施工方案制定，再根據施工方案進行粗細集料的分析，選取合適的參數，使用過程中，控制攤鋪機位置，保證拌和均勻性、規范性。

4 總結

級配碎石底基層主要起到提升路面承重能力和穩定性的作用，其施工工序復雜和技術較為固定，施工作業前需要做好規劃，擬定可行方案，施工作業中則應重視參數控制，測試和養護，并把控一些技術性環節。在級配碎石底基層施工的工程中，還應注意混合料強度、粗細集料離析處理等環節，有效保證施工質量。后續工作中，可參考上述理論，優化工程質量。