時永濤

（山東華邦建設(shè)集團(tuán)有限公司，山東 濰坊 262500）

1 工程概況

某市政路橋工程施工前試驗段長度為300 m，該道路是城市主干道，原路面寬度24.5 m，經(jīng)過拓寬后為33 m。該路橋工程表層為改性瀝青材料，底層為水泥穩(wěn)定碎石混合料，厚度時17 cm，主要作為承重層。該工程施工中以當(dāng)?shù)氐奶鞖?、地質(zhì)條件等環(huán)境為基礎(chǔ)，進(jìn)行試驗段施工，在確認(rèn)試驗段合格后方開展大范圍水穩(wěn)層施工。

2 水穩(wěn)層施工技術(shù)

2.1 鋪筑前準(zhǔn)備

第一，正式施工前檢查驗收級配碎石墊層施工質(zhì)量，對其壓實度、寬度、厚度、平整度、彎沉值等性能盡心檢查，在滿足設(shè)計文件要求后方可進(jìn)行試驗段施工。第二，提前安排好混合料的生產(chǎn)、運輸、鋪筑、碾壓等活動，并且在2 h內(nèi)盡快完成施工作業(yè)，避免混合料出現(xiàn)凝結(jié)的問題。第三，清理干凈基層表面，不存在雜物、積水后方可攤鋪混合料，同時要將基層斷面位置處理干凈，確保整個施工路段干凈整潔。第四，提前用鋼板充分全面地覆蓋雨水、污水檢查井口，然后攤鋪混合料，最后對井口四周集料碾壓密實度進(jìn)行檢查。第五，測量。按照設(shè)計圖紙要求進(jìn)行測量放線，基層邊緣向外延伸30 cm，直線部分間隔為10 m、曲線段間隔為5 m設(shè)置基準(zhǔn)樁，將其固定在土體中。在測量放線后還要由專業(yè)的技術(shù)人員復(fù)測，確認(rèn)達(dá)標(biāo)后進(jìn)入到下一個施工環(huán)節(jié)。

2.2 混合料拌和及運輸

在攪拌混合料之前先要對攪拌所用設(shè)備性能、使用情況進(jìn)行檢查，確保攪拌工作連續(xù)完成，按照設(shè)計要求控制混合料級配和含水量。當(dāng)原料顆粒級配發(fā)生波動應(yīng)當(dāng)適當(dāng)調(diào)試確保其攪拌質(zhì)量。技術(shù)人員在攪拌過程中測量料倉生產(chǎn)情況，明確其含水量是否達(dá)標(biāo)，同時對攪拌過程中、輸送過程中混合料中水分損失情況加強(qiáng)考慮，完成混合料配比的科學(xué)調(diào)整，提高混合料質(zhì)量水平。

2.3 攤鋪、整形

第一，該工程選用攤鋪機(jī)型號為ABG8820型（圖1），此類攤鋪機(jī)最大攤鋪寬度9 m，可以自動完成攤鋪調(diào)平。

圖1 8820型攤鋪機(jī)

第二，用灑水車灑水處理墊層表面，在保證墊層表面濕潤的同時避免出現(xiàn)積水，確認(rèn)濕潤度合格后方可進(jìn)行攤鋪作業(yè)。

第三，由專業(yè)的人員操作攤鋪機(jī)并且現(xiàn)場測量人員加強(qiáng)測量攤鋪的平整度。操作人員對攤鋪速度、混合料攪拌速度進(jìn)行合理控制，盡量低速勻速行駛，保證設(shè)備攤鋪連續(xù)。在攤鋪階段運輸車輛司機(jī)注意避免碰撞攤鋪機(jī)械設(shè)備，保證攤鋪設(shè)備分料器在工作狀態(tài)，攤鋪過程中將橫向接縫數(shù)量盡量減少，按照規(guī)范要求做好橫向接縫和縱向接縫的處理，加強(qiáng)攤鋪機(jī)傳感器、高度控制鋼絲、攤鋪面平整度測量檢查。

第四，離析問題是水泥穩(wěn)定碎石基層施工中常見的一種現(xiàn)象，為避免出現(xiàn)這種情況，應(yīng)均勻地攪拌集料，同時按照從下到上的順序嚴(yán)格控制取料。混合料裝車時注意要保證漏斗處于工作狀態(tài)避免空載，勻速轉(zhuǎn)動布料器，按照不低于槽高度2/3的標(biāo)準(zhǔn)控制料槽內(nèi)混合料的高度。在攤鋪中，由專人對攤鋪過程中水穩(wěn)層是否出現(xiàn)離析現(xiàn)象進(jìn)行檢查，如果發(fā)現(xiàn)及時將局部離析材料鏟除并且用質(zhì)量達(dá)標(biāo)的混合料重新填平。

2.4 碾壓

第一，碾壓按照三個階段完成，分別為初壓、復(fù)壓和終壓。在初壓時，壓實作業(yè)使用雙鋼輪壓路機(jī)靜壓，此階段嚴(yán)禁振動碾壓。在靜壓2~3遍后檢查是否達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)范圍，在檢查無誤后采用振動壓路機(jī)進(jìn)行復(fù)壓。復(fù)壓階段先輕振動壓實一遍，然后進(jìn)行三遍強(qiáng)振動碾壓，之后用膠輪壓路機(jī)碾壓。在復(fù)壓后同樣需要檢查壓實效果。中壓階段重點是收光、消除輪跡，使用膠輪壓路機(jī)進(jìn)行碾壓。老式振動壓路機(jī)在壓實過程中滾筒中的振動軸形成激振力會道東滾輪完成振動壓實，振動作用力大小主要取決于激振力大小和方向，如下式為水平方向激振力公式。

其中：

F0——激振力；

m——偏心塊偏心質(zhì)量；

e——偏心距；

ω——振動軸偏心塊角速度。

在運轉(zhuǎn)時，兩根振動軸反向旋轉(zhuǎn)。

如下式為垂直方向激振力：

通過式（2）可知，振動壓路機(jī)的垂直激振力大小呈現(xiàn)正弦曲線的形式，激振力和周期二次方呈現(xiàn)正比的關(guān)系，換言之，增大周期后激振力也會隨之增加，在增加激振力的情況下可以提高壓路機(jī)振動的頻率，壓路機(jī)也會有著更高的作業(yè)效率。垂直振動激振器是垂直振動壓路機(jī)內(nèi)的主要裝置，在水穩(wěn)路基壓實過程中，從垂直方向利用激振器碾壓混合料，同時會抵消水平方向激振力，但是可以疊加垂直方向的激振力，達(dá)到壓實混合料、提高混合料密實度的效果。“圓振動”壓路技術(shù)可能會引發(fā)混合料松動的問題，上述振動技術(shù)有效解決了這些問題，實現(xiàn)水穩(wěn)層壓實質(zhì)量和碾壓效率的提升。當(dāng)前壓實效果好、效率高的常用振動壓路機(jī)為雙杠垂直振動壓路機(jī)。

第二，明確壓實順序，按照從兩側(cè)到中間的方向進(jìn)行水穩(wěn)定層的碾壓，曲線段可以按照從內(nèi)測向外側(cè)的順序進(jìn)行壓實，按照不低于1/3的輪胎寬度控制壓路機(jī)單趟碾壓重疊寬度，壓路機(jī)后輪應(yīng)當(dāng)在兩端水穩(wěn)層接縫部位之外，該工程按照1.5~1.7 km/h的速度控制碾壓速度，并且在原基礎(chǔ)上多碾壓了邊部位置2~3遍，從而保證邊部壓實度。

第三，在碾壓過程中保持勻速、連續(xù)行駛，避免壓路機(jī)急剎車、掉頭，以免威脅到水穩(wěn)層表面的碾壓效果和外觀質(zhì)量。

第四，在炎熱的季節(jié)施工時水穩(wěn)層水分蒸發(fā)過快會影響壓實效果，為此，應(yīng)當(dāng)及時灑水，但是注意控制水量，避免過濕。

第五，如果壓實過程中發(fā)現(xiàn)存在質(zhì)量問題，比如彈簧土、松散土等，應(yīng)當(dāng)挖出此部分混合料重新攤鋪，然后再進(jìn)行碾壓，從而確保水穩(wěn)層路基施工質(zhì)量。

第六，水穩(wěn)層施工時應(yīng)封閉交通避免無關(guān)車輛通行。

2.5 接縫處理

在攤鋪水穩(wěn)層混合料過程中可能遇到突發(fā)情況或者路橋銜接部位不得不暫停施工，此時要做好橫向接縫的合理設(shè)置，在下次攤鋪前保證便捷地處理橫縫。在設(shè)置施工縫時重點注意如下要點：第一，攤鋪前一天施工人員應(yīng)平整處理攤鋪的尾端混合料，將兩根方木設(shè)置在混合料的外側(cè)，對齊方木頂面與混合料的頂面。第二，用碎石回填方木外側(cè)，按照不超過3 m控制回填長度，厚度應(yīng)當(dāng)在方木高度之上，然后完成碾壓。第三，施工人員在第二次攤鋪混合料之前外運方木和回填碎石，清理干凈作業(yè)面。第四，從水穩(wěn)層尾端開始進(jìn)行混合料的重新攤鋪。第五，在道路水穩(wěn)層施工中通常堅持連續(xù)作業(yè)原則，如果需要停止超過2h以上的時間那么需要做好橫縫的設(shè)置，并且產(chǎn)出已經(jīng)完成攤鋪但是壓實不達(dá)標(biāo)的混合料，在完成攤鋪壓實的合格部分水穩(wěn)層的尾端設(shè)置開挖斷面，開挖斷面影響垂直于道路中心線，在已經(jīng)碾壓合格的路面上放置攤鋪機(jī)，用方木鋪墊在攤鋪機(jī)下方，結(jié)合實際情況進(jìn)行模板高度控制，然后進(jìn)行混合料攤鋪，按照橫向移動方式進(jìn)行碾壓。第六，由專門的技術(shù)人員處理新舊路面銜接部位，用水泥漿均勻地處理連接部位并且平整處理接縫部位。

圖2 水穩(wěn)層接縫處理

3 水穩(wěn)層施工質(zhì)量控制

3.1 材料管控

膠凝材料、骨料、灰漿料是組成水穩(wěn)層的主要材料，在水穩(wěn)層原材料質(zhì)量控制時重點做好如下管理要點：第一，合理選擇材料。首先，合理選擇碎石材料，該工程選用顆粒直徑在31 mm以內(nèi)的人工級配碎石，按照≤30%的標(biāo)準(zhǔn)控制其壓碎值，按照不超過2%的標(biāo)準(zhǔn)控制有機(jī)物含量，按照規(guī)范要求篩選材料后對材料質(zhì)量情況進(jìn)行客觀地評價。其次，水泥材料。選擇水泥標(biāo)號時應(yīng)考慮水泥的各種參數(shù)，通過檢測確認(rèn)水泥是否達(dá)到市政道路水穩(wěn)碎石施工相關(guān)要求，避免使用結(jié)塊、變質(zhì)的材料。最后，水的選擇。水作為混合料攪拌的必要物質(zhì)，同樣影響著混合料質(zhì)量，通?？梢赃x擇市政用水，注意嚴(yán)禁使用受污染的水體，為保證用水達(dá)標(biāo)，可以通過水質(zhì)檢測確認(rèn)其是否達(dá)到規(guī)定要求。第二，嚴(yán)格選擇并且驗收材料。由專業(yè)的質(zhì)檢人員抽樣檢測材料質(zhì)量，按照國家標(biāo)準(zhǔn)中的規(guī)定進(jìn)行材料檢測，一旦出現(xiàn)性能參數(shù)不達(dá)標(biāo)的情況及時和材料采購部門聯(lián)系。第三，分類存放驗收合格的材料，由專人保管材料，并且落實領(lǐng)料制度。在保存階段，針對材料性能分別存放，避免丟失、損壞。庫管人員堅持先入先出原則，以免材料長期堆放發(fā)生浪費的情況。第四，配合比試驗。通過配比試驗可以明確水穩(wěn)層所用混合料的最佳配比，為此，在施工前由試驗室按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范進(jìn)行混合料配比試驗，嚴(yán)格驗收審查其性能，確保市政道路水穩(wěn)層施工質(zhì)量。

3.2 綜合使用多種設(shè)備碾壓

為了能夠按照規(guī)定壓實度、計劃時間壓實路基，施工團(tuán)隊可以綜合應(yīng)用多類型機(jī)械設(shè)備，對平面碾壓、高低差復(fù)壓進(jìn)行嚴(yán)格控制。比如施工單位可以利用具有較大滾輪的高性能靜壓路機(jī)進(jìn)行碾壓，此類壓路機(jī)接觸地面面積較大，壓實過程中分散土層受力情況，降低路基承受壓力，實現(xiàn)壓力的均勻傳遞，讓路基填料密度增大。壓實過程中還要根據(jù)填土厚度、密度、材料強(qiáng)度進(jìn)行碾壓速度、頻率的控制。經(jīng)過碾壓后，路基壓實度達(dá)到指標(biāo)要求。

施工方應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)路基壓實技術(shù)要點把控，當(dāng)壓實度和目標(biāo)值接近時，做好壓實頻率的調(diào)整。不同填料材質(zhì)有較大差異，比如填料如果密度偏低，在碾壓中選用的設(shè)備強(qiáng)度較大，壓實過程中填料顆粒位移范圍小，材料本身會將壓路機(jī)的大部分壓力吸收，導(dǎo)致改變壓實度，增加壓實難度，降低壓實效果。此時，施工方可以加強(qiáng)新技術(shù)、新材料的應(yīng)用，使用新方法或者新工藝進(jìn)行壓實，按照線兩側(cè)、后中間的順序進(jìn)行碾壓。在土體基本穩(wěn)定后，路基壓實換用輕型震動壓路機(jī)。碾壓的次數(shù)可以根據(jù)實際情況確定，最終目的是保證碾壓質(zhì)量。

3.3 加大水穩(wěn)層檢測與計量工作力度

為提高水穩(wěn)層施工質(zhì)量施工單位可以加大檢測計量力度，重點注意如下三點：第一，加強(qiáng)檢測水穩(wěn)層混合料含水量，確保其濕潤度在合理范圍，在炎熱的季節(jié)可以適當(dāng)增加撒水量，但是避免積水、過濕。第二，加強(qiáng)水泥用量的檢測。第三，加大水穩(wěn)層壓實度檢測。

通過加強(qiáng)檢測計量，可以將水穩(wěn)層施工質(zhì)量水平顯著提升，進(jìn)而將水穩(wěn)層安全性提高。在檢測水穩(wěn)層過程中，應(yīng)當(dāng)科學(xué)處理計量數(shù)據(jù)，選擇精確的檢測設(shè)備，保證檢測結(jié)果準(zhǔn)確性。

3.4 養(yǎng)護(hù)環(huán)節(jié)控制

在完成碾壓后及時進(jìn)行水穩(wěn)層養(yǎng)護(hù)。第一，用塑料薄膜或者土工布覆蓋在表層并且定期灑水避免水分散失過快。在開展為期一周以上的養(yǎng)護(hù)后，檢查水穩(wěn)層質(zhì)量情況。第二，養(yǎng)護(hù)階段禁止通行、堆放雜物，由專門的養(yǎng)護(hù)人員進(jìn)行現(xiàn)場監(jiān)管。第三，遇到大風(fēng)大雨等天氣及時用厚草墊覆蓋避免路面受損發(fā)生麻面、孔洞問題。第四，及時補(bǔ)水，避免水穩(wěn)層缺水發(fā)生裂縫問題。

4 結(jié)語

市政道路水穩(wěn)層施工效果直接關(guān)系著最終的工程建設(shè)質(zhì)量和使用安全，為此，在水穩(wěn)層施工中，應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)各個技術(shù)要點管控，加大材料、施工質(zhì)量檢測、養(yǎng)護(hù)管理的力度，切實提高道路基層的施工質(zhì)量，提高其承載力，確保道路交通安全可靠。