公路工程水穩層施工技術要點探討

龍文

（江西省公路橋梁工程有限公司，江西 南昌 330000）

一、工程概況

某公路工程路段長135.5m，寬12m，機動車道寬5.5m，兩側人行道各寬2.5m，水穩層施工過程中道路起點和終點標高始終不變。機動車道及人行道路基壓實系數取0.98，下鋪層為厚300mm的三七灰土，其上為厚200mm的水泥穩定碎石層，壓實度系數取值0.96，在其水穩碎石層以上鋪筑設計厚度50mm的粗粒式瀝青混凝土及設計厚度50mm的細粒式瀝青混凝土材料。其上用水泥砂漿砌矸石磚，在相鄰花崗巖路緣石連接處預留5mm寬縫，并用1∶3水泥砂漿擠壓、勾縫。

二、水穩層施工技術要點

（一）施工準備

路基頂面標高是影響該工程路面基層設計厚度的主要因素，如果因主要因素和其他因素的影響導致路面基層厚度誤差超出設計要求，則必將破壞路基水穩層結構的平衡性和穩定性，所以在水穩層施工前必須進行路基頂面標高和彎沉的驗收，水穩底基層和基層壓實度、7d無側限抗壓強度設計值等參數取值完全滿足設計及規范要求后再進入水穩層施工環節。具體而言，集料級配中0.075mm及以下顆粒含量≤5%，基層和底基層水泥劑量≤5.0%和4.0%。該公路工程基層主要使用粒徑在4.75mm及以上的集料含量不低于60%的骨架密實性混合料。

在進入水穩層施工節段后，為保證施工質量，還應選取典型路段作為施工試驗段，從而確定原材料的性能參數、設計配比、機械組合、工效、壓實度、攤鋪遍數、攤鋪速度、層厚等關鍵性參數的取值，結合具體施工效果進行相關參數設計值的調整優化，從而為實際施工過程提供指導[1]。

鋪筑試驗路段應選擇在道路主線，鋪筑試驗結束后，檢測相關指標，檢測要求如表1所示，并出具書面的試驗總結報告。

（二）材料配合比及含水率的調整

1.配合比的確定

公路工程水穩層混合料含水量對壓實度存在很大影響，該工程料堆含水量不均勻，拌和前必須開展含水量的取樣試驗，確保混合料含水量始終處于合理范圍。

由于該公路工程拌和樓是依據體積比控制集料倉出料量，含水量的改變必將改變細料密度，進而導致進機攪拌細料重量與設計值之間較大的出入。為此，在材料拌和過程中，施工人員必須定期抽檢拌和廠各類集料及拌和完成混合料，及時根據原材料設計級配及細料含水量調整優化材料配合比。

該公路工程基層、底基層集料規格、配合比等的確定流程詳如圖1所示，在水穩層施工過程中，也應按照圖示流程及比例要求抽檢與監控。

圖1 配合比確定流程示意圖

對于混合料中粗集料含量過高的情況，必須借助分料器將粗集料顆粒分撥至攤鋪層兩側，甚至在局部攤鋪施工部位出現離析現象。拌和混合料級配必須保持穩定，對于石屑、碎石本身級配發生變化的情況，必須嚴格控制和調整配置比例，始終使混合料級配控制在穩定的范圍內[2]。

2.含水率調整

試驗過程中所確定的水穩材料含水率是室內含水率，施工過程在室外開展，因此考慮到施工環境及集料運輸距離等可能會導致材料水分蒸發，試驗含水率應增加0.5%。

（三）混合料的拌和及運輸

此次公路工程水穩碎石混合料主要通過設計生產能力400t/h的中心站實施集中性拌和，拌和前必須全面調試廠拌設備并試運行，根據試運行結果判斷混合料設計級配及顆粒組成、含水量等指標的合理性和準確性。混合料必須拌和均勻。每天結束拌和待出料時，必須抽檢配合比，生產過程中，每間隔2h檢查拌和情況、配合比及含水量等。

拌和料出廠后，不能采用自由跌落式的裝載方式，而應選擇安裝活門漏斗料倉的20t自卸式運輸車輛，從漏斗所取得的出料直接裝車后，運輸至施工現場，為避免在裝車期間出現離析現象，影響混合料性能，必須在裝料期間將車輛按照前、后、中的次序分三次移位，分三次裝料。

（四）攤鋪方式

根據類似工程施工經驗，機械攤鋪方式在路面高程、平整度、密實度、縱坡及攤鋪厚度等方面均能達到設計要求，并能有效防止單純采用人工攤鋪方式時，會出現的材料配比誤差大、混合料拌和均勻性無法保證、找平困難、攤鋪厚度及平整度達不到規范等質量問題，所以該工程采用機械攤鋪方式。

試驗段攤鋪機行進速度及振搗頻率等參數主要根據施工經驗及設計報告確定，并在試驗過程中調整和確定。本文試驗工程水穩層機械攤鋪施工采用兩臺DEMAG140-CS型自帶振搗系統攤鋪機械，該公路水泥穩定碎石層在攤鋪施工過程中，夯擊錘初始工作頻率按照40Hz設定，攤鋪機行進速度應控制在1.8m/min左右。

（五）碾壓施工

該工程碾壓方式控制主要包括壓路機選型與組合、行進速度、行走方式等。碾壓方式采用“靜壓→振動壓實→重壓→穩壓”模式[3]，先輕后重，先慢后快，先邊后中。為保證混合料性能的相對穩定，先開展壓路機靜壓，再通過振動壓實達到水泥均勻、粒料密實的目的。通過重壓使基層密實度和強度達到設計要求，最后穩壓，提升公路水穩層表面粒料的穩定性，碾平重壓過程中形成的車轍印。碾壓完成后應及時檢測壓實度，對于壓實度不達標的區域采用雙鋼輪壓路機重新以穩壓方式補壓，壓路機無法施工的邊角區域則通過人工、振動夯板等方式補壓。

三、路面水穩層施工注意事項

（一）水泥劑量要嚴格控制

在材料的配置環節，必須嚴格控制水泥劑量，在保證工程材料合格的同時，能夠保證工程的經濟效益，促進綜合效益的提升。

（二）有效控制混合料含水量

廠拌混合料的形式，必須組織相關技術人員到制作現場實時監測含水量，保證參數的精度合格，提高項目綜合效益。根據技術方案要求的配合比參數確定含水量的最佳參數值，充分考慮現場的溫度、濕度等，確保混合料摻水比例符合要求。在攤鋪整形的環節，應做好含水量的檢測和控制工作，保證達到最佳含水量的要求。在碾壓施工前，必須做好含水量的檢測工作，如果含水量超出標準的要求，容易導致表面硬度不足，對路面結構的強度、密度方面產生不利的影響，所以加強混合料的含水量控制極為重要，這是保證工程質量的關鍵要素。

四、結語

綜上所述，水泥穩定碎石層施工過程中，必須加強施工前的試驗與施工過程中的質量控制。此外，為保證水穩層施工質量，各道工序必須緊密銜接，拌和料運輸車輛、壓實機械及其他輔助機械的選擇必須依據拌和機和攤鋪機的生產能力、運輸距離及攤鋪厚度、攤鋪施工工作量，縮短拌和、攤鋪、碾壓成型的時間，嚴格避免攤鋪機間斷作業。