許昌，劉瑋琦，朱勝

（湘潭市政科技集團有限公司，湖南 湘潭 411100）

1 市政快速化道路中水泥穩(wěn)定碎石基層的特點

城市化發(fā)展中，為完善城市交通系統(tǒng)，各大城市積極修建快速化道路，旨在利用周期短的公路工程緩解城市交通壓力，優(yōu)化城市交通基礎設施。水泥穩(wěn)定碎石基層是現(xiàn)階段快速化道路修建中的主要道路結(jié)構(gòu)，不僅可節(jié)約快速化道路的建設成本，同樣可保障其總體效益和運行質(zhì)量[1]。結(jié)合近年來市政快速化道路中對水泥穩(wěn)定碎石基層的應用可知，水泥穩(wěn)定碎石基層的主要特點包括：（1）市政快速化道路中水泥穩(wěn)定碎石基層強度高。道路建設中所用水泥混合料強度不低于6 MPa，設計人員會在配置水泥混合料時，將水泥用量控制在5%以內(nèi)，即可利用各類強度較高的碎石確保道路基層的整體強度。（2）道路修建中，骨架密實結(jié)構(gòu)水泥穩(wěn)定碎石基層中碎石、水泥混合料凝固成型后，基層結(jié)構(gòu)強度高，同時耐水性、耐腐蝕性良好，具有較強的抗裂和抗沖刷性[2]。（3）相較于其他道路基層施工技術(shù)，水泥穩(wěn)定碎石基層施工技術(shù)工序簡單，操作便捷，各項質(zhì)量參數(shù)易于控制，并且由于水泥穩(wěn)定碎石基層強度高，市政道路基層結(jié)構(gòu)抗疲勞性較強，有助于延長市政快速化道路的使用時間[3]。

2 市政快速化道路水泥穩(wěn)定碎石基層施工前準備

為在市政快速化道路工程建設中有效應用水泥穩(wěn)定碎石基層施工技術(shù)，還應做好施工前的準備工作。詳細勘察市政快速化道路路面基層設計，如基層寬度、坡度、壓實度、外觀質(zhì)量等指標，確認道路基層施工前工作質(zhì)量合格后，施工人員方可正式進行水泥穩(wěn)定碎石基層施工作業(yè)。另外，水泥穩(wěn)定碎石基層施工時所需的設備較多，如攤鋪機、壓路機、裝載機等，準備階段還應核查設備運行參數(shù)和質(zhì)量，提前排查設備運行故障。

材料是水泥穩(wěn)定碎石基層施工的基礎，相關(guān)人員還應結(jié)合市政快速化道路基層的質(zhì)量要求與施工設計，科學選用水泥材料，并加強水泥材料、碎石材料的質(zhì)量管理。質(zhì)量檢驗時，可通過壓碎值指標試驗檢驗碎石材料的強度，為道路水泥穩(wěn)定碎石基層施工打好基礎[4]。最后，相關(guān)人員應按照市政快速化道路項目的實際情況，確定碎石、水泥的各項指標，完整地呈現(xiàn)水泥穩(wěn)定碎石基層施工前的材料參數(shù)，見表1。水泥穩(wěn)定層的材料中，碎石最大粒徑約為31.5 mm，壓碎值為21.9%，拌和用水為市政自來水。

表1 某道路工程中水泥穩(wěn)定碎石水泥指標

3 基于水泥穩(wěn)定碎石基層的市政快速化道路施工要點

3.1 基礎施工

市政快速化道路工程建設中，水泥穩(wěn)定碎石基層施工技術(shù)的基本流程如圖1所示。施工人員應嚴格按照該流程，制訂市政快速化道路的水泥碎石層施工方案，同時結(jié)合水泥碎石層的質(zhì)量要求，做好基礎施工作業(yè)。

圖1 水泥穩(wěn)定碎石基層施工技術(shù)的基本流程圖

1）檢驗水泥穩(wěn)定碎石基層下承層的壓實度，分析其整平情況，通過檢驗確定其壓實度大于96%后，清理基層結(jié)構(gòu)上的雜物；然后在該區(qū)域噴灑適量的水，使水泥穩(wěn)定碎石基層的施工區(qū)域保持濕潤；組織測量人員畫出中心線，明確中線后，根據(jù)曲線段間距10～15 m、直線段距離20 m的原則布設中線位置的中樁。

2）按照市政快速化道路施工設計，測定水泥穩(wěn)定碎石層高程、寬度，并在該路段內(nèi)每隔約5 m設置側(cè)墩。在此基礎上，施工人員可布設攤鋪施工所需的控制線，同時依據(jù)市政快速化道路中水泥穩(wěn)定碎石層的攤鋪質(zhì)量要求，分別在直線段、曲線段拉設控制線。通常情況下，直線段可拉設約20 m的鋼絲繩，曲線段應拉設約10 m的鋼絲繩。后期攤鋪過程中，還應專門組織施工人員管理控制線，及時調(diào)整松動、偏移的鋼絲繩。

3.2 混合料拌制及運輸

混合料拌制是應用水泥穩(wěn)定碎石基層施工技術(shù)的關(guān)鍵。通過確保水泥碎石混合料的整體質(zhì)量，才能使水泥穩(wěn)定碎石基層施工后，基層穩(wěn)定性、抗壓強度符合市政快速化道路的質(zhì)量要求。因此，相關(guān)人員應合理控制水泥、碎石、水等材料的配比，并結(jié)合氣溫條件，靈活地控制材料中的含水量。若施工期間溫度較高，還應將水泥混合料中的水含量增加1%～2%，并提前補充混合料攤鋪、碾壓期間的水分流失。另外，拌制水泥混合料時，還應嚴格控制混合料中的水泥用量，必要時可應用EDTA滴定標準曲線實時監(jiān)測水泥用量，使其整體用量不大于5%。運輸水泥混合料的關(guān)鍵在于減少水分流失，所以，需要在完成拌制作業(yè)后快速將其運輸?shù)绞┕がF(xiàn)場，并立即進行攤鋪作業(yè)。

3.3 攤鋪

正式攤鋪水泥穩(wěn)定碎石基層前，還應按照市政快速化道路的建設規(guī)范計算其松鋪系數(shù)。松鋪系數(shù)是道路施工的關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)，松鋪系數(shù)取值過大、過小都會影響道路鋪筑的整體質(zhì)量。如松鋪系數(shù)過大時，道路鋪筑層的厚度過大，從而導致道路壓實效果不佳，松鋪系數(shù)過小時，水泥穩(wěn)定碎石層鋪筑后的壓實度則無法滿足預期要求，繼而使得道路抗壓強度、抗折強度受損[5]。因此，應結(jié)合市政快速化道路的實際情況確定其松鋪系數(shù)。在上述市政快速化道路中，設計人員選擇某路段進行水泥穩(wěn)定碎石基層的碾壓試驗，共設置22處觀測點，獲取碾壓前、后厚度等信息后，計算松鋪系數(shù)K，計算公式為：

式中，h虛為碾壓前的厚度；h實為壓實后的厚度。

計算出松鋪系數(shù)后，正式進行攤鋪環(huán)節(jié)。攤鋪作業(yè)前，施工人員應清潔市政快速化道路路床層的浮土及其他松散結(jié)構(gòu)。灑水浸潤后，計算施工路段的攤鋪工程量，檢驗攤鋪設備運行參數(shù)。攤鋪機就位后，按照施工設計調(diào)整控制線，在攤鋪機傳感器臂內(nèi)輸入控制信息，使其能夠按照控制線進行攤鋪，且攤鋪厚度、攤鋪后水泥穩(wěn)定碎石層的高程、坡度值符合設計值。攤鋪期間應堅持寧高不低、寧刮勿補的基本原則。攤鋪機攤鋪過程中，施工人員還應跟蹤檢查攤鋪面的平整度，對于部分缺料、拖痕情況嚴重的區(qū)域可采用人工補料攤鋪的方式，確保攤鋪質(zhì)量。除此之外，水泥混合料攤鋪期間可能會出現(xiàn)離析現(xiàn)象，需要組織專門施工人員鏟除該區(qū)域的水泥骨料，重新填補新拌和的混合料。同時為保證水泥穩(wěn)定碎石層攤鋪質(zhì)量，攤鋪機應勻速前行，基本速度應控制在1～1.5 m/min。攤鋪期間的水泥混合料需要持續(xù)供應。

3.4 碾壓及養(yǎng)護

3.4.1 碾壓作業(yè)

對于市政快速化道路，建設方在應用水泥穩(wěn)定碎石基層施工技術(shù)時，需要重點控制基層結(jié)構(gòu)的壓實度，標準化地管理碾壓作業(yè)。具體來說，為避免水泥穩(wěn)定碎石層因荷載過大而導致路拱質(zhì)量受損，施工人員應在市政快速化道路加寬路面碾壓結(jié)束后，通過放線檢查道路標高、坡度，分析該區(qū)域碾壓施工是否符合設計要求。確定該區(qū)域碾壓質(zhì)量合格后，使用壓路機開始碾壓水泥穩(wěn)定碎石層。

碾壓方式為使用BⅡ-20型壓路機，按靜壓-弱振-強振-靜壓的程序進行梯隊作業(yè)。初壓時壓路機采取高頻振動，碾壓速度約為1.5 km/h，復壓時采取低頻振動，碾壓速度為2～2.5 km/h；碾壓過程中可堅持先邊后中的基本原則，對于道路彎道區(qū)域，可從道路內(nèi)側(cè)逐步向道路外側(cè)進行碾壓。市政快速化道路中的臺階接縫區(qū)域，碾壓方式為分層碾壓，碾壓時可使用重型壓路機碾壓接縫位置，碾壓次數(shù)約為4遍；碾壓至該區(qū)域水泥穩(wěn)定碎石層表面平整后方可停止碾壓。碾壓完畢后，用平地機刮平處理道路臺階接縫位置。另外，道路臺階接縫區(qū)域還應設置橫坡，橫坡坡度值約為2%～3%，以此確保水泥穩(wěn)定碎石層的排水效果，預防雨水積聚。碾壓施工結(jié)束后，相關(guān)人員應及時檢測水泥穩(wěn)定碎石層的壓實度，壓實度不低于98%后，方可驗收。

3.4.2 養(yǎng)護作業(yè)

為保障市政快速道路的施工質(zhì)量，水泥穩(wěn)定碎石層施工作業(yè)完成后，還應檢測水穩(wěn)層的密實度、平整度、高程、厚度、寬度、橫坡度等質(zhì)量參數(shù)。不同檢查項目可用的檢查方法會有明顯差異性，施工人員可結(jié)合實際情況進行質(zhì)量檢驗。檢驗合格后用土工布覆蓋水泥穩(wěn)定碎石層，并每隔2 h適量地灑水，使基層結(jié)構(gòu)保持濕潤，養(yǎng)護時間不得小于14 d[6]。對于水泥穩(wěn)定碎石層縱縫位置的養(yǎng)護作業(yè)，通常是在灌漿完30 min以內(nèi)，灑水濕潤、覆蓋土工布。養(yǎng)護期間，還應布設隔離裝置，禁止車輛在水泥穩(wěn)定碎石層上通行。

3.5 接縫處理

針對部分改建、長線路的市政快速化道路，水泥穩(wěn)定碎石層施工技術(shù)實踐時，還應重視接縫處理工作，有效處理新舊水泥穩(wěn)定碎石層拼接區(qū)域的開裂情況。具體來說，施工時可用濕抹布擦拭接縫處的水泥穩(wěn)定碎石基層，并垂直切割道路中心點，埋設厚度為10 mm的鋼板。鋼板埋設后重新攤鋪、碾壓新的水泥穩(wěn)定碎石層，碾壓結(jié)束后24 h后，取出埋設的鋼板，布設縱向施工縫。

施工人員可將水泥、水性環(huán)氧界面劑制作為結(jié)合料，并將其灌入施工縫內(nèi)。灌縫所用的結(jié)合材料用量為3 kg/m2，結(jié)合料3 d左右的抗壓強度約為5 MPa。由于水泥與水性環(huán)氧界面劑所配置的混合料具有耐凍融性、流動性，能夠在新舊水泥穩(wěn)定碎石基層接縫處起到良好的填充效果。接縫處理結(jié)束后，施工人員還應每隔50 m取出接縫樣本，實施抗劈裂度強度試驗。試驗結(jié)果約為0.6～0.8 MPa時，表示接縫處理結(jié)果符合市政快速化道路建設中的相關(guān)要求。

4 結(jié)語

綜上所述，市政快速化道路是新時期城市交通體系的重要組成部分，水泥穩(wěn)定碎石基層在該類道路工程中的應用，可在合理節(jié)約道路建設成本的前提下，提升道路工程整體質(zhì)量。為突出水泥穩(wěn)定碎石基層施工技術(shù)的實踐優(yōu)勢，還應在修建市政快速化道路時，加強水泥及碎石等材料質(zhì)量管理，規(guī)范水泥碎石層攤鋪、碾壓等工藝流程，明確技術(shù)要點，以此建設高質(zhì)量市政快速化道路。