□趙國(guó)偉

科技創(chuàng)新

水利工程堤頂路水泥穩(wěn)定碎石基層雙層連鋪施工工法

□趙國(guó)偉

水利工程堤頂路施工受自然條件影響較大，施工時(shí)采用水泥穩(wěn)定碎石上下基層雙層連鋪法，能夠加快施工進(jìn)度、縮短建設(shè)周期、提升工程質(zhì)量。

堤頂路；水泥；施工工法

水泥穩(wěn)定級(jí)配碎石因強(qiáng)度高、硬度大，被廣泛應(yīng)用于水利工程堤頂路施工之中。為了完善水泥穩(wěn)定級(jí)配碎石基層雙層連鋪施工技術(shù)，需要對(duì)其施工工法進(jìn)行不斷試驗(yàn)研究，使之更好地應(yīng)用于水利工程建設(shè)之中。

1.工程概況

桑干河綜合整治工程涿鹿段堤頂路施工長(zhǎng)度31km。路面結(jié)構(gòu)自下而上分別為：水泥穩(wěn)定級(jí)配碎石下基層150mm、水泥穩(wěn)定級(jí)配碎石上基層150mm、透層、下封層、AC-20中粒式改性瀝青面層50mm、黏層、AC-12細(xì)粒式改性瀝青面層30mm。下基層斷面頂部每側(cè)較上基層寬0.3m，兩端放坡坡比1:1；兩側(cè)設(shè)C20F200混凝土路緣石，安裝于下基層之上，斷面尺寸0.15m×0.23m，路面向兩側(cè)傾斜坡度2%。

2.施工工法與操作要點(diǎn)

2.1 施工準(zhǔn)備

2.1.1水泥穩(wěn)定碎石基層配合比

配合比實(shí)驗(yàn)：原材料經(jīng)試驗(yàn)檢測(cè)滿足規(guī)范要求，進(jìn)行水泥穩(wěn)定級(jí)配碎石配合比設(shè)計(jì)。上基層:水泥劑量5.5%由EDTA滴定法試驗(yàn)得出。集料摻配比例:碎石(10mm～30mm):碎石(5mm～10mm):細(xì)集料(0mm～5mm)=40:20:40，最佳含水率:6.5%,最大干密度2.370g/cm3；下基層：水泥摻入量4.5%。集料摻配比例:碎石(10mm～30mm):碎石(5mm～10mm):細(xì)集料(0mm～5mm)=40:20:40，最佳含水率:6.0%,最大干密度2.350g/cm3，在相對(duì)濕度95%以上、20℃左右（上下2℃）環(huán)境中養(yǎng)護(hù)6天，浸水24h后7天無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度大于3.5MPa，滿足設(shè)計(jì)要求。

配合比：拌和比例設(shè)計(jì)完成將測(cè)試數(shù)據(jù)匯總，提交監(jiān)理工程師審核批準(zhǔn)。

調(diào)試配合比：配合比由監(jiān)理人批準(zhǔn)后，對(duì)使用材料取樣試驗(yàn)，拌合站進(jìn)行材料計(jì)量試拌，最終形成生產(chǎn)配合比。

2.1.2攤鋪前準(zhǔn)備

下基層施工前，路基表面平整硬實(shí)，其高程、平整度及壓實(shí)度經(jīng)檢測(cè)滿足設(shè)計(jì)要求。

下基層施工前做好測(cè)量放樣工作，根據(jù)攤鋪機(jī)寬度和感應(yīng)器之間距離，安置好導(dǎo)向控制線支架。按試驗(yàn)段松鋪厚度，確定導(dǎo)向控制線高度并按要求掛好。

2.2 混合料拌和

由于是雙層連續(xù)作業(yè)，所以在攪拌時(shí)要派專人定期檢查兩個(gè)攪拌站的計(jì)量裝置，以確保配料的準(zhǔn)確性。開始拌和之前，檢查攪拌設(shè)備運(yùn)行系統(tǒng)，設(shè)置操作參數(shù)符合當(dāng)日的生產(chǎn)配合比；拌和生產(chǎn)中按規(guī)范頻率進(jìn)行取樣檢驗(yàn)混合料的級(jí)配、水泥摻量及含水率等。

2.3 混合料運(yùn)輸

上、下基層混合料配合比不同，需對(duì)運(yùn)輸車輛區(qū)分標(biāo)出不同標(biāo)記。水泥穩(wěn)定級(jí)配碎石從加水拌合至碾壓完成，初始凝結(jié)時(shí)間應(yīng)在4h以內(nèi)，初始凝結(jié)時(shí)間和允許延遲時(shí)間為混合料施工控制時(shí)間。

2.4 下基層攤鋪

根據(jù)試驗(yàn)段獲得松鋪厚度值，在熨平底墊上按照預(yù)先確定松鋪厚度定位。攤鋪前確定攤鋪機(jī)開始工作初始高度、傾角、傳感器與導(dǎo)向控制線的接觸，對(duì)攤鋪層高程、厚度和斜坡進(jìn)行嚴(yán)格控制?；旌狭蠑備佭^(guò)程中，對(duì)攤鋪機(jī)攤鋪速度、厚度、松散系數(shù)、拱坡度、平整度和振動(dòng)頻率等指標(biāo)進(jìn)行嚴(yán)格控制。

2.5 下基層碾壓

壓路機(jī)碾壓長(zhǎng)度以30m或50m一段為宜，碾壓路段設(shè)置界線標(biāo)識(shí)，由專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行指導(dǎo)。根據(jù)試驗(yàn)段數(shù)據(jù)，此項(xiàng)目采用雙鋼輪靜壓1遍+單鋼輪弱振1遍+單鋼輪強(qiáng)振5遍+雙鋼輪靜壓1遍進(jìn)行碾壓，虛鋪系數(shù)1.30。

靜壓時(shí)壓路機(jī)重疊寬度為車輪1/3至1/2，在加壓過(guò)程中，壓路機(jī)重疊范圍30cm～50cm。壓路機(jī)換擋要輕而平穩(wěn)，防止基層受到破壞，壓路機(jī)倒車后按原路返回，在已壓好路面段進(jìn)行換擋操作，未碾壓過(guò)路面一端換擋與倒車位置錯(cuò)開，路面成齒形，再用斜軋進(jìn)行平整。特殊情況下可能出現(xiàn)少數(shù)雍包，人工進(jìn)行鏟除并壓平。壓路機(jī)碾壓時(shí)遵循由慢到快原則，第一次至第二次車速1.5～1.7km/h，之后每一次1.8～2.2km/h。禁止壓路機(jī)在已經(jīng)完工或即將碾壓路面上掉頭或緊急制動(dòng)。壓路機(jī)不能壓到的邊角用小型壓路機(jī)進(jìn)行往返碾壓。

碾壓底層表層應(yīng)保持潮濕，如出現(xiàn)水分不足時(shí)用少量水（建議霧狀）噴灑。振壓階段采用靠尺量測(cè)保證平整度。終壓時(shí)對(duì)高程、坡度量測(cè)后進(jìn)行壓實(shí)度檢測(cè)，鋪筑層密實(shí)度、高程和坡度滿足設(shè)計(jì)要求。

2.6 上基層攤鋪及碾壓

結(jié)合施工情況和混合料初凝時(shí)間確定下基層鋪設(shè)長(zhǎng)度，上基層鋪設(shè)時(shí)下基層混合料未初凝，上基層與下基層能夠順利銜接。下基層碾壓完成檢測(cè)合格，進(jìn)行上基層攤鋪。上基層攤鋪時(shí)運(yùn)輸車應(yīng)緩慢掉頭倒車，嚴(yán)禁在已碾壓完成的下基層緊急制動(dòng)或掉頭，運(yùn)輸車輛卸完料后勻速駛離下基層。上基層碾壓工藝與下基層碾壓工藝相同，碾壓完成由試驗(yàn)人員對(duì)壓實(shí)度進(jìn)行檢測(cè)（98%以上）。

2.7 接縫處理

水泥穩(wěn)定碎石混合料攤鋪層橫向工作縫要求垂直于道路中線、接口垂直對(duì)接縫（簡(jiǎn)稱“對(duì)接縫”）。設(shè)定條件：一是當(dāng)天停機(jī)時(shí)；二是因道路鋪筑期間氣候條件改變而無(wú)法進(jìn)行施工；三是在鋪裝施工中遇到機(jī)械故障，且水泥未凝固前無(wú)法修補(bǔ)的情況。

接縫按照下列步驟進(jìn)行：一是碾壓完成后，沿著端頭斜坡，在下承層上停一晝夜。二是次日將壓路機(jī)沿著斜面開到鋪設(shè)基層路面上，用3m長(zhǎng)直尺垂直放置在接縫處，以3m左右的距離為接縫，然后沿著水平方向挖出一部分混合料，再?gòu)慕涌p處開始鋪展。三是將壓路機(jī)沿接縫進(jìn)行側(cè)向碾壓完成后再進(jìn)行正碾壓。四是完成以后，接縫縱向平整度用3m靠尺外加塞尺進(jìn)行檢查，其結(jié)果應(yīng)滿足規(guī)范要求。

2.8 養(yǎng)護(hù)

鋪筑完成壓實(shí)度檢測(cè)合格進(jìn)入養(yǎng)護(hù)期，使用自來(lái)水采用霧化自噴水車灑水，保持基層表面濕潤(rùn)。時(shí)間不少于7天，期間嚴(yán)禁車輛行駛（養(yǎng)護(hù)車輛除外）。

施工結(jié)束對(duì)各項(xiàng)數(shù)據(jù)收集整理，養(yǎng)護(hù)7天后進(jìn)行鉆芯取樣，芯樣完整，無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度大于3.5Mpa，滿足設(shè)計(jì)要求。

3.施工經(jīng)驗(yàn)與總結(jié)

下基層施工長(zhǎng)度不宜過(guò)長(zhǎng)，要結(jié)合供料速度和施工情況合理組織，保證上、下基層施工時(shí)混合料在允許初凝時(shí)間和延遲時(shí)間內(nèi)。

攤鋪需注意問(wèn)題。攤鋪過(guò)程基層表面平整注意以下幾方面：熨平板前混合料高度需保持不變狀態(tài)；降低停車/運(yùn)行次數(shù)，防止裝料車與攤鋪機(jī)發(fā)生碰撞；使用靠尺對(duì)橫向接縫處、基層平整度進(jìn)行檢查；螺旋分料機(jī)90%時(shí)間內(nèi)處于工作狀態(tài)；工作人員要經(jīng)常檢查控制線、調(diào)節(jié)感應(yīng)器。

碾壓需注意問(wèn)題。一是碾壓開始不開強(qiáng)振，防止產(chǎn)生波浪和推移；一次靜壓時(shí)倒車后原路返回，換擋要在已完成的施工面，在沒有碾壓部位換擋和倒車位置應(yīng)該分開，呈階梯狀，碾壓結(jié)束部位如出現(xiàn)雍包需人工進(jìn)行鏟平，以保證平整。二是碾壓過(guò)程中路面始終保持潮濕，如遇到高溫、強(qiáng)風(fēng)導(dǎo)致水分揮發(fā)過(guò)快，應(yīng)通知拌合站適當(dāng)增加拌和料含水率或縮短碾壓段長(zhǎng)度。三是碾壓過(guò)程中對(duì)壓路機(jī)光輪進(jìn)行清理防止材料黏結(jié)，影響到底層外觀。壓路機(jī)不得在尚未完工或正在進(jìn)行作業(yè)面上“調(diào)頭”急剎，防止路面損壞。四是壓路機(jī)倒車換擋遵循輕巧、平穩(wěn)原則，施工中輕起動(dòng)（5m～10m）、開振、振動(dòng)、停止、（5m～10m后）停機(jī)、再起。禁止開機(jī)與停車時(shí)開啟震動(dòng)。

建立溝通機(jī)制。加強(qiáng)前后場(chǎng)聯(lián)系，建立微信聯(lián)絡(luò)群。應(yīng)派駐專職人員對(duì)拌合站出料質(zhì)量、計(jì)量以及應(yīng)急情況進(jìn)行處理，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工情況確保施工中不斷料。

4.質(zhì)量控制措施

落實(shí)崗位責(zé)任制度。嚴(yán)格落實(shí)“三檢制度”明確各崗位質(zhì)量責(zé)任與義務(wù)，保證施工質(zhì)量得到有效控制。

原料質(zhì)量控制。材料進(jìn)場(chǎng)須質(zhì)量檢驗(yàn)工程師組織技術(shù)、質(zhì)量、物資部門檢驗(yàn)和驗(yàn)收合格后，經(jīng)監(jiān)理工程師同意方可用于施工。

資料保管、整理工作。做好施工現(xiàn)場(chǎng)原始資料收集、整理、分類保管工作，保證資料時(shí)效性、真實(shí)性、可靠性，以便在質(zhì)量檢查和監(jiān)理工程師驗(yàn)收時(shí)提交。

5.結(jié)語(yǔ)

實(shí)踐證明，水泥穩(wěn)定碎石基層雙層連鋪施工工法在有限工作條件下具有顯著優(yōu)勢(shì)，能明顯加快施工進(jìn)度，減少人力投入成本，同時(shí)保證施工質(zhì)量?！?/p>

2022-10-31

趙國(guó)偉，男，漢族，河北省水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院集團(tuán)有限公司，工程師。