大厚度水穩基層施工攤鋪質量控制研究

陸桂仁

在中長距離的公路施工中，大厚度水穩基層對于提高公路的載荷能力和穩定性具有一定作用，但大厚度水穩基層在施工過程中極易引發各種質量問題，使得攤鋪施工的最終工程指標不合格，因此，研究大厚度水穩基層施工中攤鋪質量控制技術具有重要意義。文章介紹了大厚度水穩基層施工要點，研究了大厚度水穩基層攤鋪工藝與質量控制體系。

大厚度;水穩基層;施工質量;控制

U415.6-A-10-030-3

0?引言

大厚度半剛性基層的載荷能力較強，且厚度達到一定值時，瀝青路面的厚度相對于整體載荷能力而言微不足道。由以往施工經驗數據可知，當瀝青路面厚度介于10～15 cm范圍時，不影響路面整體載荷能力。假設路面強度及穩定性恒定，當水穩層厚度達到閾值后，能夠滿足路面壓實度的要求，避免過去施工中路面下沉現象的發生，提高路基的載荷能力，延長公路的使用壽命。因此，研究大厚度水穩基層的施工具有重要意義。

1?大厚度水穩基層施工要點

1.1?施工技術要點

1.1.1?松鋪厚度的控制

瀝青路面在施工過程中，松鋪系數會因施工環境的變化而變化。松鋪系數應盡可能精確，結合相同的工程案例進行嚴格分析，控制好水穩層松鋪厚度。對此，可分別選取多個斷面，測量其在攤鋪前和攤鋪后各點高程的變化，依據施工地面實際高度以及松鋪標高和壓實標高，最終求出各點的松鋪系數，并換算成松鋪厚度。

1.1.2?壓實設備的組合

機械壓實設備的施工原理是通過壓實機械自重與高頻激振協同作用，通過復合壓力將施工原料送入機械內部，而后在路基上填充并壓實處理。施工方案及松鋪厚度不同，所選用的壓實設備組合方式也不同，不同的設備組合方式將最終影響工程的成本預算。為此，如何優化各種壓實設備的組合方式已成為大厚度水穩基層攤鋪施工技術的難點。

1.1.3?水穩拌和站作業效率

水穩拌和站的作業效率直接關系到施工現場的攤鋪能力。T600型振動式攪拌機在當前國內的同類工程施工中較為常用，能夠滿足多數攤鋪施工的速度要求。ZL80型下料機具有集成式電腦監控單元，既節省了施工時間成本和原料使用，又保證了攤鋪過程的質量，在同類型的攤鋪施工機械設備中具有一定的優勢[1]。

1.2?施工質量控制

在材料部分的質量控制中，水泥砂漿的抗壓度和蒸餾水抗壓度比值應>0.9，砂石的顆粒度直徑應<30 mm，最小直徑應>0.07 mm，顆粒物含量最低為8%，針片型顆粒物含量應<15%，砂石抗壓度在30 MPa以上，砂石液限<25%，其塑性指數<9%。此外，施工質量控制還包括使用機械設備的質量控制、施工流程的質量控制等。大厚度水穩基層施工要點分析如表1所示。

2?大厚度水穩基層施工攤鋪工藝

2.1?攤鋪優點

相對于傳統的攤鋪工藝而言，大厚度水穩基層施工攤鋪工藝主要具有兩方面特點：（1）“厚度大”;（2）“一次性攤鋪”。一次性攤鋪將施工過程中重復或疊加施工的部分進行了縮減，提高了施工現場設備和資源的整合度，省略了逐層攤鋪以及接縫施工，整體上縮短了工程工期，降低了工程造價。而攤鋪厚度的增加使得路面平整度更好，提高了底基層的載荷能力和施工質量[2]。

2.2?施工流程

大厚度水穩基層施工中的攤鋪流程一般包括以下幾部分：清理施工現場，集料拌和與運輸裝載，混合料攤鋪、壓實、養護等。上述幾部分所對應的主要內容為：（1）清理路基封頂并灑水、壓實、收面;（2）使用水穩碎石集料對翻漿部位及薄弱位置進行換填;（3）混合料的拌和應在集中地點進行;（4）運輸中覆蓋篷布以保護施工原料;（5）一次性實現連續施工;（6）水穩混合料壓實;（7）養護時間應>7 d且在養護過程中封閉交通。對上述施工流程進行整合、精簡，得到較為通用的攤鋪施工流程如圖1所示。包括準備階段，水穩混合料拌和、運輸、碾壓及養生等幾個部分。

2.3?技術要求

（1）大厚度水穩基層攤鋪施工在準備階段應做到全部作業面的整潔，且濕度適度，標高等參數指標力求精準。

（2）混合料拌和過程應事先備好原料，按照最優配比進行下料，根據現場實際施工情況進行反饋，及時整改現場的違章施工行為。

（3）在輸送攤鋪施工原料的過程中，應保證運輸車輛的合理匹配，防止離析和失水等情況發生。

（4）攤鋪施工前應保證基層濕潤及攤鋪機械設備工況良好，控制好攤鋪的速度和厚度。連續攤鋪作業時應杜絕停機情況，保證施工過程中各項攤鋪的指標符合標準規范要求。

（5）壓實機械應緊隨攤鋪機械，通過分析設備對壓實情況進行實時在線監測，并及時反饋、調整，使水泥在初凝之前完成壓實工序。

（6）在攤鋪施工的橫縫處置過程中，應保證接縫斷面為縱向，攤鋪機械應在接縫處繼續攤鋪施工。養護過程中應保持基層的水分，防止缺水、開裂等情況發生。

3?大厚度水穩基層施工攤鋪質量控制

3.1?工程概況

省道S514江西至壇洛段位于廣西南寧市境內，于2017年獲批施工。該段公路計劃施工周期較長，為節省工程造價，設計階段考慮該段公路所在區域的巖土、地質結構，采用了大厚度攤鋪工藝進行施工，計劃攤鋪厚度為35 cm。大厚度水穩基層的攤鋪過程中對水穩層壓實度的級別要求較高，若壓實度不達標則可能導致工程整體的穩定性較差，并最終影響到該段沿線公路的工程質量。為此，在項目施工過程中應嚴格控制攤鋪的質量[3]。

3.2?大厚度水穩基層施工攤鋪質量控制

在該段公路水穩基層的攤鋪施工中，制定了相應的質量控制體系，包括項目質檢、材料進場、組織設計、質量監測、驗收檢查、質量報表制作等各個環節。大厚度水穩基層施工攤鋪質量控制體系架構如圖2所示。

由圖2可知，該控制體系架構涵蓋了保障攤鋪質量的各個方面。最上一級由公司工作組即項目經理牽頭，下設質量員和項目總工。項目總工對文件資料設計、技術工藝流程、施工人員以及技術準備負責;質量員主要負責項目質檢和施工材料的性能試驗。施工原料經過嚴格的性能試驗并通過后方可進入施工現場。設計文件資料由現場勘測數據編制而成，主要包括現場地質結構的核對、施工危險點控制分析、地質水文勘測報告等。施工設計單位將上述設計資料交底，供業主單位后續使用。施工現場包括部分原料的試驗性施工，確認無誤后可進行正式施工。正式施工包括分項、分部、隱蔽和其他工程類型的施工。對于施工過程中發現的質量問題，進行評估（質量評定），施工隊自檢班組對修復、整改的攤鋪施工效果和質量進行核驗。達到驗收檢查標準后，由業主方及監理人員進行質量簽證（質量確認），完成攤鋪工程的匯總分析后編制工程質量報表，并進行后續工程的結算、資料整理、出具竣工報告等[4]。

3.3?質量檢驗與評估

當該工程全部水穩基層攤鋪施工結束后，應進行路面的養護工作。養護工作完成后依據《公路工程質量檢驗評定標準》（JTG F80/1-2004），對該水穩基層攤鋪施工項目進行實測，包括彎沉計算參數的檢測，高程、平整度數據檢測，厚度、壓實度、中線偏移檢測，獲取水穩層樣本，進行強度試驗。試驗結果應符合7 d抗壓度標準，應符合設計強度值（一般為3.5 MPa）。最后分析試驗數據，并出具檢測報告。大厚度水穩基層攤鋪施工成型后質檢數據如表2所示。

由表2攤鋪施工成型后的質檢數據可知，本段省道大厚度水穩基層施工的攤鋪質量控制效果良好，各項施工指標達到竣工驗收標準。

4?結語

本文介紹了大厚度水穩基層施工的主要技術要點和控制方案，分析了大厚度水穩基層施工的攤鋪工藝，包括攤鋪優點、施工流程和技術要求，并以省道S514江西至壇洛段的攤鋪工程施工為例，詳細論述了大厚度水穩基層施工攤鋪質量控制體系架構，完成攤鋪試驗數據的質檢和工程應用效果評估，在攤鋪施工的質量控制方面達到了預期的效果。

[1]張?華.水泥穩定碎石基層施工質量影響因素及控制措施[D].重慶：重慶交通大學，2013.

[2]馮素梅，董超志.芻議高速公路養護管理現狀及發展趨勢[N].科學導報，2017-03-10.

[3]高俊啟，靳佩佩，盛余祥，等.基于光纖光柵的水泥穩定碎石溫縮性能研究[J].廣西大學報（自然科學版），2017，41（1）：250-254.

[4]吳超凡.添加劑型溫拌與再生溫拌瀝青混合料路用性能及試驗研究[D].長沙：湖南大學，2015.