水穩(wěn)碎石基層在公路施工中的技術(shù)控制

張 晨 燕

(山西路橋集團(tuán)國(guó)際交通建設(shè)工程有限公司一分公司,山西 太原　030031)

1　水穩(wěn)碎石基層定義以及面臨現(xiàn)狀

1.1　水穩(wěn)碎石基層定義

水穩(wěn)碎石基層的簡(jiǎn)稱叫做水穩(wěn)層，是公路主要承重結(jié)構(gòu)。水穩(wěn)碎石基層是為保護(hù)路基表面而設(shè)計(jì)的，它主要是通過(guò)壓實(shí)水泥固結(jié)級(jí)配碎石來(lái)做成路基表層的保護(hù)層。路面面層和路基之間就是水穩(wěn)碎石層的位置。路基施工后，水穩(wěn)碎石層要在鋪設(shè)瀝青前進(jìn)行施工。在路基和路面中間放置水穩(wěn)碎石基層，是為了解決由于自然環(huán)境影響對(duì)公路路面產(chǎn)生的問(wèn)題。為穩(wěn)定路基，增強(qiáng)公路承重能力而增加穩(wěn)定層。穩(wěn)定層能防止路基變形和流水侵蝕。水泥穩(wěn)定級(jí)配碎石做穩(wěn)定層是高級(jí)路面采用的方法。路基穩(wěn)定層分為底基層和基層。

1.2　水穩(wěn)碎石基層發(fā)展面臨的現(xiàn)狀

1)技術(shù)程度不高。在世界公路水穩(wěn)層施工技術(shù)來(lái)看，我國(guó)公路水穩(wěn)層施工技術(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于世界發(fā)達(dá)國(guó)家公路水穩(wěn)層施工技術(shù)。在工程質(zhì)量、工程管理效率、工程創(chuàng)新等方面有著諸多的不足，需要改進(jìn)。技術(shù)水平的高低影響著我國(guó)的公路水穩(wěn)層施工技術(shù)。

2)自動(dòng)化程度不夠成熟。在國(guó)內(nèi)外使用相同機(jī)器設(shè)備的情況下，由于國(guó)內(nèi)和國(guó)外的水穩(wěn)層施工技術(shù)有著明顯差距，水穩(wěn)層施工技術(shù)的過(guò)低導(dǎo)致工程質(zhì)量跟國(guó)外存在明顯的差距。工程技術(shù)和管理以及施工工程師和技術(shù)人員的設(shè)計(jì)都是影響水穩(wěn)層施工技術(shù)的因素。

2　水穩(wěn)碎石基層在公路施工中容易出現(xiàn)的問(wèn)題

2.1　在進(jìn)行攤鋪的過(guò)程中出現(xiàn)離析的情況

施工過(guò)程中，集中產(chǎn)生的大料和嚴(yán)重匱乏的結(jié)合料會(huì)使松散的問(wèn)題產(chǎn)生，當(dāng)然，大料和結(jié)合料的拌和不均勻會(huì)導(dǎo)致膠結(jié)料不足從而出現(xiàn)松散的問(wèn)題。原材料的含水量會(huì)影響成型的效果，含水量越少，成型效果越差。在基礎(chǔ)嚴(yán)重彎沉的情況下，厚度達(dá)不到要求也會(huì)造成松散。

2.2　水穩(wěn)碎石混合料沒(méi)有牢固的聯(lián)結(jié)下層

2.3　出現(xiàn)坑槽以及壅包等現(xiàn)象

如果開(kāi)放交通后，基層的強(qiáng)度未達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度，水穩(wěn)碎石層會(huì)因?yàn)槌惺懿蛔≡撚械闹亓慷霈F(xiàn)剪切破壞的現(xiàn)象。路面基層的強(qiáng)度也會(huì)因?yàn)闆](méi)能有效養(yǎng)生水穩(wěn)碎石層而使路面基層遭到2 cm的深度破壞，路面基層強(qiáng)度的降低也會(huì)使路面產(chǎn)生碎塊和粉末。

2.4　出現(xiàn)推移、波浪以及起皮等質(zhì)量問(wèn)題

施工碾壓的過(guò)程中，產(chǎn)生波浪、推移以及起皮等現(xiàn)象是使用振動(dòng)式鋼輪壓路機(jī)的結(jié)果。松鋪混合料有輕微移動(dòng)是由于鋼輪的使用。碾壓時(shí)容易出現(xiàn)推移和波浪是因?yàn)椴黄秸南聦印?/p>

3　水穩(wěn)碎石基層施工的控制措施

3.1　水穩(wěn)碎石基層施工的原料控制

首先，原料要質(zhì)量達(dá)標(biāo)。石料要固定廠家，不超過(guò)2家，石料規(guī)格、色澤一致。棱角性較好，針片狀較少，石質(zhì)穩(wěn)定，顆粒級(jí)配穩(wěn)定，所以要重點(diǎn)控制碎石的級(jí)配、壓碎值、密度及吸水率、針片狀、含泥量等指標(biāo)；水泥要采用42.5級(jí)普通硅酸鹽緩凝水泥，散裝水泥出廠后應(yīng)停放至少3 d，安定性合格方可使用。所用水泥初凝時(shí)間應(yīng)大于3 h，終凝時(shí)間應(yīng)大于6 h且小于10 h。級(jí)配型碎石為骨料做成的水穩(wěn)碎石，具有強(qiáng)度高、水穩(wěn)定性高、抗凍性好、防滲透性好等各種優(yōu)點(diǎn)，級(jí)配型碎石與適量灰漿體積、膠凝材料結(jié)合形成完美的板體從而提高了施工質(zhì)量。其次，配合比要準(zhǔn)確。水泥劑量以水泥質(zhì)量占全部干土質(zhì)量的百分率計(jì),最低劑量不低于3%，最大不超過(guò)6%。標(biāo)準(zhǔn)的水泥用量是由混合量的多少?zèng)Q定的，混合料與標(biāo)準(zhǔn)水泥用量的比例大概是20 ∶1。溫縮和干縮是水穩(wěn)碎石收縮的兩種表現(xiàn)類型。干縮是養(yǎng)生環(huán)節(jié)產(chǎn)生的裂痕。溫縮是由于不同的氣候溫度引起的。

3.2　拌和混合料

工地實(shí)驗(yàn)室要依據(jù)原材料的規(guī)格改變進(jìn)行調(diào)整配合比，最后經(jīng)過(guò)監(jiān)理批準(zhǔn)送到混合料拌合站。在拌和混合料的過(guò)程中，為了保證混合料經(jīng)過(guò)碾壓后仍然保持不干燥的狀態(tài)，拌合站在有效控制水量的基礎(chǔ)上需要再加入少許的水分?；旌狭系倪\(yùn)輸距離、氣溫等因素都能影響到具體的操作。運(yùn)輸拌和料的輸送機(jī)具設(shè)備可靠性需要安排專門的工作人員進(jìn)行監(jiān)督，這樣能避免出現(xiàn)混合料不均勻的情況，即使出現(xiàn)混合料不均勻的情況，也能及時(shí)發(fā)現(xiàn)。要知道廢棄或重新拌和都會(huì)消耗大量的工作量從而影響整體的質(zhì)量?；旌狭现懈鞣N原材料的劑量需要隨時(shí)監(jiān)測(cè)。有效控制原材料的劑量需要每天核對(duì)材料消耗總量及拌和混合料的總量，確保拌和混合料的合格率。在運(yùn)輸過(guò)程中需對(duì)拌和混合料進(jìn)行相應(yīng)的保濕措施，采取覆蓋雨布等措施保濕的方法適用于運(yùn)輸水穩(wěn)碎石拌和混合料的距離較遠(yuǎn)的情況。混合料初凝、水分蒸發(fā)等問(wèn)題都可以通過(guò)覆蓋雨布的措施解決。

3.3　攤鋪與碾壓

為了更好的控制攤鋪的厚度，高程控制標(biāo)桿需要被合理的設(shè)置。攤鋪施工后，要檢測(cè)虛鋪厚度以達(dá)到保證路面壓實(shí)厚度的目的。集料中的粗“窩”“帶”進(jìn)行及時(shí)的處理需要安排專門人員。攤鋪機(jī)的時(shí)快時(shí)慢和中途停止都會(huì)影響工程的質(zhì)量?，F(xiàn)場(chǎng)應(yīng)至少配備如下碾壓設(shè)備：2臺(tái)25 t以上輪胎壓路機(jī)、2臺(tái)22 t以上振動(dòng)壓路機(jī)、1臺(tái)13 t以上雙鋼輪壓路機(jī)、1臺(tái)小型振動(dòng)壓路機(jī)(邊部碾壓)。碾壓進(jìn)行分為：1)初壓：25 t輪胎壓路機(jī)，靜壓1遍～2遍，時(shí)速1.5 km/h～2.0 km/h(緊跟攤鋪機(jī)階梯行駛)；2)復(fù)壓：先采用25 t以上振動(dòng)壓路機(jī)按以下要求進(jìn)行碾壓：靜壓1遍～2遍，高頻低幅(弱振)2遍，高幅低頻(強(qiáng)振)2遍～4遍，時(shí)速2 km/h～3 km/h；然后采用輪胎壓路機(jī)碾壓1遍～2遍，時(shí)速1.5 km/h～2.0 km/h；3)終壓：雙鋼輪壓路機(jī)靜壓1遍～2遍，時(shí)速2 km/h～3 km/h。在混凝土初凝之后是不能復(fù)壓的。壓實(shí)度檢測(cè)是為保證碾壓質(zhì)量進(jìn)行的。補(bǔ)壓是壓實(shí)度不足時(shí)進(jìn)行的。

3.4　養(yǎng)生以及交通管制

養(yǎng)生階段是檢驗(yàn)合格之后所進(jìn)入的階段。在公路建設(shè)過(guò)程中，灑水是最常見(jiàn)的養(yǎng)生方法。在用灑水車灑水養(yǎng)生之前需要用濕潤(rùn)的土工布覆蓋。噴霧式噴頭是灑水車的首選噴頭。灑水的次數(shù)跟氣溫的高低成正比。水穩(wěn)碎石基層表面在7 d之內(nèi)要保持濕潤(rùn)，鉆孔取芯是在7 d之后，正常養(yǎng)生要在28 d之內(nèi)。為了防止路面基出現(xiàn)坑槽和推移的現(xiàn)象，封閉交通和禁止重車通行是必不可少的。養(yǎng)生期間除灑水車之外盡量不要讓其他車輛通行。

4　結(jié)語(yǔ)

相對(duì)于其他的施工技術(shù)來(lái)說(shuō)，水泥穩(wěn)定碎石基層有著更為顯著的優(yōu)點(diǎn)。無(wú)論是在強(qiáng)度性、水穩(wěn)定性，還是抗凍性都有不可超越的優(yōu)越性。在不同地區(qū)的公路施工中，水泥穩(wěn)定碎石基層被廣泛應(yīng)用，在建設(shè)公路的過(guò)程中占據(jù)重要的位置。在施工過(guò)程中存在著與設(shè)備選擇和原材料配制等有關(guān)系的問(wèn)題。為了提高水泥穩(wěn)定碎石基層的施工質(zhì)量和水平，首先需要提高施工人員的自身專業(yè)素養(yǎng)和水平，注重施工細(xì)節(jié)和關(guān)鍵工序，加大機(jī)械自動(dòng)化施工投入。從而達(dá)到水穩(wěn)碎石基層的質(zhì)量控制，保證工程質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：