道路工程路面水穩基層施工技術以及質量控制

梁 利 東

(太原市市政公用工程質量監督站，山西 太原 030012)

隨著我國經濟的快速發展，汽車等現代化交通工具已經隨著人們生活水平的提高成為每個家庭的日常用品，因此我國道路建設實現大幅增加。道路基層遇水后容易產生沙化、剝離等現象，這嚴重影響道路結構的穩定性和道路基層的使用壽命。因此解決道路基層穩定性以及延長道路使用壽命成為解決道路工程路面施工的最重要的問題。水穩基層能夠保證道路基層遇水后穩定性能依然不受損壞，在以前的道路基層施工中，通常將單純的砂礫直接放置在道路基層中來保持道路基層的穩定性，這種施工方法雖然簡單高效，但是砂礫不具有粘結性，結構松散，結構力學性能無法得到有效的控制，所以效果并不理想。隨著科學技術的發展，新的道路施工方法應運而生，一般是在砂礫中加入水泥將砂礫進行粘合加固，使每個砂礫最后形成一個凝聚體，這樣砂礫就不容易分散，形成的水穩基層就比較固定。道路工程路面施工中的一項主要工作就是水穩基層施工，水穩基層施工質量的優劣對道路工程路面施工的質量起決定性的作用。綜上所述，研究道路工程路面水穩基層的施工技術以及質量控制在道路工程建設中的作用成為必然。

1 水穩基層施工技術

1.1 水穩基層概述

水穩基層稱為水泥穩定砂礫層，是指將水泥作為結合料加入砂礫中，通過攤鋪、振搗、壓實等工作手段得到混合料形成水泥穩定土，達到道路工程養護的目的，水泥穩定土包括水泥穩定細粒土、中粒土和粗粒土。水穩基層的作用原理為選取級配砂礫作為骨料，在砂礫空隙之間加入水泥材料形成水泥穩定土，根據嵌入原理實施攤鋪、振搗、壓實等工作。水穩基層在初始階段具有較高強度，水穩基層的強度隨著使用時間的增加而增加，并很快形成堅固的整體，水穩基層形成后，由于其強度很高，因此其可以作為道路工程路面基層施工中的最佳材料。

1.2 水穩基層施工過程

本文針對山西某道路工程施工的水穩基層施工來探討，該道路主線雙向四車道設計，路肩寬度為1 m，雙向隔離帶寬為2.5 m。施工路段路面基層主要包含主線路面基層、匝道路面基層。主線路面基層包含35 cm厚的水泥穩定砂礫底基層，和25 cm厚的水泥穩定砂礫基層，其中水泥穩定砂礫底基層的施工量為358 366 m2，水泥穩定砂礫基層的施工量為306 412 m2。匝道路面基層與主線路面基層相比，其路面厚度、路面寬度和施工量都會相對減小。匝道路面基層包含水泥穩定砂礫底基層和水泥穩定砂礫基層，其中水泥穩定砂礫底基層的厚度為20 cm，施工量為76 263 m2，水泥穩定砂礫基層的厚度為18 cm，施工量為73 233 m2。在路面水穩基層施工過程中，需要進行前期準備工作。砂礫的直徑一般控制在5 mm以上，砂礫密實比小于35%。水泥作膠凝材料，選用初凝時間超過3 h的普通硅酸鹽水泥，與砂、石、水、外加劑、摻合料按一定比例配合為混合料。水泥用量占混合料總量的4%～6%，為保證級配混凝土的質量，一般選擇固定的拌和工廠或移動式拌和站拌制混凝土。一般的7 d養護的水泥的最小抗壓強度為2.5 MPa，水泥的密實比大于95%。

在路面底基層施工的前期，為防止路面塌陷并保證相應的平整度，首先需要通過振搗作業對路基進行壓實處理，并對路床上的雜物進行細致的清理，對于壓實不足和含有大障礙物的路面進行清理，以此確保其壓實度與平整度。壓實度和平整度需要仔細測量滿足道路施工規范。在相應的道路間距設定一定的路標樁，保證鋪設厚度滿足要求。本次施工過程采用連續式雙臥軸強制式拌和機，水穩基層材料嚴格遵循水泥、級配砂礫和水的配比，混合料在拌和后需及時用于攤鋪施工。拌和之前需要對路面進行布線支模板，混凝土拌和結束后，將混凝土倒入模板中并攤鋪平整。需要注意的是，攤鋪的混凝土的高度應高于模板高度。混凝土攤鋪平整后，需要使用平板式振動器對其進行振搗施工。振搗施工過程初期會產生大量的氣泡和水泥漿，隨著振搗施工的進行，氣泡和水泥漿逐漸減小直至完全消失，此時混凝土不再下沉，振搗施工結束。之后需要通過平板振動器對密實化的混凝土進行拖振施工。拖振施工結束意味著壓實作業結束。壓實作業結束后需要根據具體施工環境對路面進行養護以達到施工要求。底基層的養護周期一般為一周左右，養護過程需要選用防水性好的薄膜材料，將其覆蓋在混凝土路面表面并保持一定的含水量來保證路面一直處于濕潤狀態。養護作業如果不能達到要求，路面容易產生裂紋和凹陷，使得整體工程質量無法保證。

2 水穩基層施工質量控制

路面水穩基層施工質量控制一般從以下五個方面進行控制：

第一，水穩基層材料必須嚴格遵循水泥、級配砂礫和水的配比。影響水穩基層施工質量的一個關鍵因素是材料的合理配比。如果材料的配比沒有達到要求，水穩基層的強度和密實度無法滿足，那么整體施工質量將會無法保證。

第二，混合料的攪拌也是保證路面水穩基層施工質量的因素。混合料的攪拌方式可以分為兩種：自落式攪拌和強制式攪拌。最初的施工過程中一般使用自落式攪拌方式，但自落式攪拌方式無法保證混合料的拌合質量。隨著拌和技術的發展，強制式攪拌方式被越來越多的采用。強制式攪拌方式具有攪拌速度快、攪拌量大、攪拌均勻等優點。

第三，在對混合料進行攤鋪作業過程中，要保證混合料攤鋪的均勻性和連續性。攤鋪過程要防止某一部分水分過少，而有的部分出現積水現象。檢測人員要隨時監測攤鋪過程中混合料的水泥劑量、配合比、含水量等，發現有變化應及時進行調整。

第四，使用平板式振動器進行振搗施工過程的初期會產生大量的氣泡和水泥漿，隨著振搗施工的進行，氣泡和水泥漿逐漸減小直至完全消失，此時混凝土不再下沉，振搗施工結束。振搗施工要保證水泥的初凝時間大于混合料從拌和到攤鋪結束的時間。之后需要通過平板振動器對密實化的混凝土進行拖振施工。拖振施工的時間需要控制在施工要求的范圍內。

第五，養護一般是振搗結束混合料凝結之后進行，保證基層的養護周期為一周左右，養護過程需要選用防水性好的薄膜材料，將其覆蓋在混凝土路面表面并保持一定的含水量來保證路面一直處于濕潤狀態，避免路面的干濕狀態的不穩定。保證養護作業達到要求，能夠使路面不產生裂紋和凹陷。

同時在路面水穩基層施工的過程中還有額外的一些注意事項：第一，要保證水泥用量的合理性。如果水泥用量過少，則水穩基層的施工質量無法得到保證；如水泥用量過多，則無法保證施工成本的經濟性，并且過多的水泥用量會增加基層裂縫出現的可能性。第二，要保證混合料的含水量的合理性。混合料的含水量會極大地影響水穩基層的施工質量，所以為保證級配混凝土的質量，一般選擇固定的拌和工廠或移動式拌和站拌制混凝土。混合料拌和的需水量要綜合考慮施工要求、施工場地的環境因素。在拌和過程中，需要定期測定混合料的含水量。在對混合料進行攤鋪作業和振搗作業過程中，要隨時保證含水量的合理性，防止混合料含水量的過多造成積水現象或過少造成路面開裂。第三，在混合料拌和的過程中，要實時監測拌和機械的操作狀態，確保拌和機械的平穩正常的運行。如果拌和機械出現故障，要做好應急備案，及時查明原因并使其恢復正常。此外，要隨時記錄拌和配比溫度、配比情況、含水量、機器運轉速度等具體數據，以備后期核查。道路施工過程也要隨時記錄施工環境、施工標號、作業壓力、振搗速度等施工記錄，為以后的道路維護提供參考。

3 結語

水穩基層施工技術作為道路工程建設施工的重要技術之一。總結了道路工程路面水穩基層施工技術的主要施工步驟，分析了施工技術過程中需要注意的混合料配比、混合料拌和、拌和均勻性、含水量、攤鋪作業和養護作業等問題。得到了路面水穩基層施工質量控制的主要因素，來滿足道路工程建設的質量要求。該研究可以對道路工程路面水穩基層的施工具有一定的指導意義。

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