杜卿 孫宏亮 趙付強(qiáng)

（中交路橋華北工程有限公司，北京 101100）

1 水穩(wěn)層大寬度大厚度施工的優(yōu)勢(shì)

本五彩城至火燒山段項(xiàng)目工程，全長(zhǎng)41.049 公里，單幅水穩(wěn)基層寬11.69m、厚37cm，項(xiàng)目遠(yuǎn)景設(shè)計(jì)年為2038年，到時(shí)候全線加權(quán)平均交通量達(dá)25317pcu/d，最大交通量達(dá)25359pcu/d，大貨車和拖掛車占比例31%。

采用大寬度大厚度的先進(jìn)施工方法主要有以下優(yōu)勢(shì)。首先，大寬度大厚度的施工方法使得公路施工僅需要一臺(tái)攤鋪機(jī)就可以滿足原有施工技術(shù)的有關(guān)需求，將傳統(tǒng)方法下施工故障發(fā)生的幾率降低了50%左右。其次，大寬度大厚度的施工方法避免了以往水穩(wěn)層分層施工的養(yǎng)護(hù)時(shí)間，大大簡(jiǎn)化了支模和噴灑水泥漿等施工環(huán)節(jié)，一定程度上提高了公路施工的效率。最后，大寬度大厚度的施工方法僅僅需要一臺(tái)攤鋪機(jī)和一組施工人員，降低了傳統(tǒng)施工方法中對(duì)機(jī)械設(shè)備和施工人員數(shù)目的要求，使得整個(gè)工程項(xiàng)目的機(jī)械設(shè)備租賃費(fèi)用和人工成本費(fèi)用大幅度減少，增加了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

2 水穩(wěn)層大寬度大厚度施工工藝的應(yīng)用

2.1 技術(shù)準(zhǔn)備工作

目前，盡管我國(guó)高速公路水穩(wěn)層大寬度大厚度施工公藝進(jìn)一步完善，但在實(shí)際施工過程中或多或少地存在著某些問題。為進(jìn)一步保證公路水穩(wěn)層的施工質(zhì)量，項(xiàng)目部人員在施工工作前進(jìn)行了充分的技術(shù)準(zhǔn)備工作。例如在研究大寬度大厚度水穩(wěn)砂礫鋪攤時(shí)，項(xiàng)目人員在收集國(guó)內(nèi)外相關(guān)案例資料的基礎(chǔ)上制定了詳細(xì)的試驗(yàn)計(jì)劃和施工方案，盡可能地確立了科學(xué)合理的施工工藝，完成了配合比試驗(yàn)、壓實(shí)試驗(yàn)和彎拉試驗(yàn)等。同時(shí)，項(xiàng)目部人員在現(xiàn)場(chǎng)施工的過程中進(jìn)行了嚴(yán)格的跟蹤檢測(cè)和現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控，對(duì)水穩(wěn)層基層表面平整度、壓實(shí)度等進(jìn)行了嚴(yán)格的控制[1]。

2.2 物資管理保障

眾所周知，建筑材料的質(zhì)量在極大程度上決定了工程項(xiàng)目建設(shè)質(zhì)量和效益，而對(duì)進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)的物資材料的準(zhǔn)備和管理對(duì)水穩(wěn)層的施工工藝有著極大的影響。因此，項(xiàng)目部人員從材料準(zhǔn)備和機(jī)械準(zhǔn)備兩方面重點(diǎn)提高施工現(xiàn)場(chǎng)的物資管理水平。就材料準(zhǔn)備而言，項(xiàng)目部人員根據(jù)施工計(jì)劃準(zhǔn)備了不同粒徑的碎石、水泥、砂等，并針對(duì)水穩(wěn)層碎石、水泥等做了相應(yīng)的配合比試驗(yàn)[2]，針對(duì)形成的路基做了抗壓抗拉測(cè)試和密度測(cè)試等。

2.2.1 水泥穩(wěn)定砂礫基層混合料拌制

在拌制水泥穩(wěn)定砂礫基層混合料時(shí)，工作人員應(yīng)嚴(yán)格按照項(xiàng)目試驗(yàn)室檢測(cè)出的原材料含水率和計(jì)算出的施工配合比開展相應(yīng)的下料工作，在混合料的下料過程中，工作人員應(yīng)使用隔板將料斗相互隔開，以嚴(yán)格防止各料斗之間出現(xiàn)竄料的現(xiàn)象。

2.2.2 混合料運(yùn)輸

在對(duì)混合料進(jìn)行運(yùn)輸時(shí)，工作人員應(yīng)先根據(jù)項(xiàng)目施工組織計(jì)劃計(jì)算實(shí)際需要的運(yùn)輸車輛，保證運(yùn)料車輛充足，以滿足水穩(wěn)層的施工需求；再根據(jù)攪拌機(jī)實(shí)際拌和生產(chǎn)的速度、攪拌站與施工現(xiàn)場(chǎng)的距離、運(yùn)輸路線的實(shí)際路況、車輛的行駛速度和攤鋪速度等因素確定混合料運(yùn)輸車的實(shí)際行駛速度。此外，由于國(guó)家有關(guān)部門和社會(huì)各界人士對(duì)環(huán)保要求不斷增加，混合料運(yùn)輸車輛在行駛過程中必須對(duì)便道經(jīng)常灑水。

2.2.3 攤鋪

在對(duì)高速公路水穩(wěn)層進(jìn)行攤鋪?zhàn)鳂I(yè)時(shí)，施工人員應(yīng)嚴(yán)格遵循攤鋪機(jī)具體的操作流程。應(yīng)首先對(duì)下承層灑水并覆壓，攤鋪?zhàn)鳂I(yè)時(shí)保持布料器中的混合料充足，盡可能地將混合料量保持在螺旋布料器高度三分之二以上，僅在特殊施工時(shí)收起料斗，且應(yīng)在料斗收起時(shí)消除料床上產(chǎn)生的料溝，以保證后續(xù)車料作為一個(gè)整體卸在攤鋪機(jī)料斗里，從而有效地避免離析現(xiàn)象的產(chǎn)生。此外，在運(yùn)輸車將混合料卸于攤鋪機(jī)時(shí)，工作人員應(yīng)盡可能地加快運(yùn)輸車的卸料速度，若攤鋪機(jī)的料量很大，混合料或多或少地會(huì)從車的底部卸出，此時(shí)應(yīng)盡量減少材料的二次滾動(dòng)，以避免水穩(wěn)層離析現(xiàn)象的發(fā)生。

2.2.4 壓路機(jī)碾壓

初壓采用雙鋼輪壓路機(jī)由低向高靜壓一遍，壓路機(jī)速度為1.6km/h 左右，碾壓過程中壓路機(jī)應(yīng)行駛平穩(wěn)、勻速無沖擊現(xiàn)象。復(fù)壓使用YZ36 壓路機(jī)以速度2km/h 弱振一遍、強(qiáng)振兩遍，碾壓中應(yīng)注意觀察推移現(xiàn)象，如推移過大，說明初壓后水穩(wěn)料還無法承載YZ36 壓路機(jī)的行駛，應(yīng)增加一遍初壓，可采用雙鋼輪壓路機(jī)前進(jìn)、后退小振或大振再預(yù)壓一遍。YZ36 壓路機(jī)碾壓時(shí)，使用輪胎壓路機(jī)穿插揉搓2 遍，目的為增強(qiáng)水穩(wěn)骨料之間的契合度及密實(shí)度，終壓由輪胎壓路機(jī)與雙鋼輪壓路機(jī)配合進(jìn)行收面。在此過程中，相鄰的碾壓帶應(yīng)重疊1/2 輪寬，且后輪在碾壓過程中必須超過兩端的接縫，以保證碾壓過后的路面呈現(xiàn)平整密實(shí)的狀態(tài)，最大程度上避免水穩(wěn)層出現(xiàn)大波浪的情形。

2.2.5 設(shè)置橫縫方法

在對(duì)大寬度大厚度水穩(wěn)層的橫縫進(jìn)行設(shè)置時(shí)，應(yīng)將橫向的接縫采用垂直斷面的方式進(jìn)行連接，若每次作業(yè)段停頓時(shí)間超過2 小時(shí)則需人工進(jìn)行垂直切齊。同時(shí)，項(xiàng)目部應(yīng)安排專業(yè)管理人員對(duì)此處進(jìn)行重點(diǎn)控制，堅(jiān)決避免接頭出現(xiàn)凹凸不平問題。在設(shè)置橫縫時(shí)，基層橫縫的位置應(yīng)盡可能地和橋頭搭板的尾端重合，并與車道的中心軸呈垂直狀態(tài)。此外，項(xiàng)目部應(yīng)安排相應(yīng)數(shù)量的工作人員將混合料的末端整齊排列，并在混合料的側(cè)邊放置兩塊厚度相同的方木，方木的另一側(cè)用碎石回填3 米左右的距離[3]。

3 水穩(wěn)層大寬度大厚度工藝的效益評(píng)價(jià)

大寬度大厚度的水穩(wěn)層在我國(guó)應(yīng)用非常廣泛，是我國(guó)最主要的基層結(jié)構(gòu)形式之一。原有大厚度水穩(wěn)基層在傳統(tǒng)機(jī)械性能的限制下，往往只能分層來施工，分層攤鋪、碾壓及兩層前后連鋪等施工工藝在一定程度上受到了影響，不可避免地降低了路面水穩(wěn)基層的整體性和安全可靠性，很容易發(fā)生上下分層黏結(jié)不牢、有空隙、頂面平整度差、縱向接縫處理極為困難、離析現(xiàn)象以及效率低下等問題。而這種大寬度大厚度的攤鋪則有效利用了攤鋪機(jī)本身的超大功率、液壓元件超大排量等優(yōu)勢(shì)，通過超級(jí)滿埋螺旋、傳動(dòng)系統(tǒng)超大扭矩、二次攪拌、均勻輸料和布料等提升了攤鋪水穩(wěn)層的性能。此外，施工現(xiàn)場(chǎng)配備了足夠噸位的壓實(shí)設(shè)備，不僅有效滿足了項(xiàng)目的壓實(shí)要求，使施工過程中使用的人員、機(jī)械設(shè)備等大幅度減少，更有效地確保了水穩(wěn)基層的整體性、穩(wěn)定性，提高了水穩(wěn)層的抗載荷能力和穩(wěn)定性，有效減小了上面層為瀝青時(shí)路面開裂的風(fēng)險(xiǎn)，減小了維修和養(yǎng)護(hù)的費(fèi)用負(fù)擔(dān)，為延長(zhǎng)路面的使用壽命做出了重要的貢獻(xiàn)。