姚瑞

（山西路橋第六工程有限公司，山西 晉中 030600）

0 引言

水穩(wěn)基層憑借著良好的抗壓強度與穩(wěn)定性能，在公路工程中得以推廣應用。因水穩(wěn)基層的抗變形能力比較差，容易出現(xiàn)干縮裂縫與溫縮裂縫。為了使水穩(wěn)基層性能符合規(guī)范要求，控制基層裂縫的形成，以公路工程為例，重點分析了水穩(wěn)基層施工技術與質量控制，以保證水穩(wěn)基層的整體質量。

1 工程概況

該公路的全線長度是18.33km，起訖樁號為K22+910—K41+240，設計采用雙向四車道，路基整體寬度是24.5m，為了提升公路基層結構的承載力與穩(wěn)定性，經討論研究后確定基層結構類型為水穩(wěn)基層，具體為：底基層（厚度為20m 的4%水泥穩(wěn)定碎石）+基層（厚度為26cm 的5%水泥穩(wěn)定碎石）。考慮水穩(wěn)基層對工藝要求較為嚴格，因此，著重探討了水穩(wěn)基層施工技術。

2 施工技術

2.1 原材料選用

2.1.1 水泥

通過綜合分析項目現(xiàn)場土質條件與施工要求，擬定選用普通硅酸鹽水泥，同時需保證水泥的細度、燒失量等指標符合規(guī)定要求[1]。該項目中水泥指標檢測數據結果見表1。

表1 普通硅酸鹽水泥性能指標檢測數據結果

2.1.2 集料

集料在水穩(wěn)碎石混合料中的占比高于90%，通過彼此之間的嵌擠作用能夠形成水穩(wěn)基層骨架。以粒徑大小為依據可將集料劃分成粗集料、細集料。粗集料要求碎石粒徑不低于4.75mm，經嵌擠之后形成強度較高的骨架結構，可以實現(xiàn)作用力傳遞；細集料、水泥主要用于骨架結構空隙填充，從而使水穩(wěn)碎石成為穩(wěn)定的整體結構[2]。除此之外，碎石級配也關系到水穩(wěn)基層強度，應采用篩分試驗等方法科學確定不同粒徑集料的具體用量。

2.2 混合料拌和

該項目中水穩(wěn)碎石混合料選擇拌和站方式進行制作，經檢查拌和質量達標后采用運料車運輸到現(xiàn)場。在混合料正式拌和之前，應組織專業(yè)人員負責對拌和設備性能進行調試，同時做好計量設備等的檢查，合理確定拌和時間及過篩孔大小，然后嚴格按照配比要求投放各類原材料，混合料的整體拌和時間控制在60s 左右，期間還需要安排專人負責監(jiān)管，一旦出現(xiàn)花白料、離析等問題，立即停止作業(yè)并調查原因，采取有效措施解決，然后才可以恢復拌和作業(yè)。

待水穩(wěn)碎石混合料拌和結束后，必須結合相關要求進行實驗室抽樣檢測。通過檢測后水穩(wěn)碎石中含泥量為4.3%～4.7%，含水量為4.7%～5.1%[3]。以含水量控制為例，需結合項目現(xiàn)場溫度、環(huán)境等條件實施微調，實驗室檢測達標的水穩(wěn)碎石混合料可以采用運料車運輸到現(xiàn)場進行攤鋪。針對檢測質量不達標，或是存儲時間大于水泥初凝時間的混合料，必須按照規(guī)定要求進行妥善處理。

2.3 混合料運輸

該公路水穩(wěn)碎石混合料運輸使用的是20t 自卸運料車，保證運輸到項目現(xiàn)場的混合料比攤鋪作業(yè)用量略微富余。在混合料裝料之前，必須安排專人對運料車性能進行全面檢查，并將運料車表面打掃干凈，以免出現(xiàn)混合料與車廂表面黏結問題。所有運料車實際裝載量需要控制為總載重2/3，裝料完成后需從其表面覆蓋，以免混合料溫度快速降低或是被污染等，從而影響混合料的整體性能質量。待運料車抵達項目現(xiàn)場之后，由專人負責統(tǒng)一指揮卸料。

2.4 混合料攤鋪

當運料車抵達施工現(xiàn)場后，需要把運料車的擋位調至“空擋”，并停放在攤鋪機的正前方10～20cm 位置等候卸料攤鋪。為了能夠使水穩(wěn)基層和下承層成為一體，應組織人員提前把下承層表面上的雜物等打掃干凈。結合項目現(xiàn)場溫度條件進行灑水潤濕處理，并啟動攤鋪機實施攤鋪作業(yè)，攤鋪機的行駛速度需調整為1.5～3.0m/min，保證攤鋪作業(yè)的連續(xù)性，且能夠一次成型[4]。水穩(wěn)碎石混合料攤鋪作業(yè)過程中，需同步啟動機械夯錘，夯錘的振動頻率控制為20Hz，熨平板振動頻率控制為25Hz，每攤鋪1.0m，須完成1 次攤鋪高度檢測，同時，松鋪系數控制為1.3。

為防止水穩(wěn)基層混合料攤鋪階段發(fā)生離析，需從攤鋪機后方成立3 人小組，一旦發(fā)現(xiàn)混合料離析，立即由小組人員采用小型鏟子進行鏟除，然后按照基層厚度重新攤鋪水穩(wěn)碎石混合料。針對攤鋪機難以作業(yè)的位置，需要采用人工攤鋪作業(yè)模式，待攤鋪結束后由專業(yè)人員檢查質量，具體檢查內容分為平整度與厚度等，確認達標后才可以進行碾壓。

2.5 混合料碾壓

該公路水穩(wěn)碎石基層混合料碾壓順序為：首先，選取鋼輪壓路機實施1～2 遍碾壓，壓路機的行駛速度為2.6～4.0km/h。其次，進行復壓，在具體作業(yè)過程中需要鋼輪與膠輪壓路機交替作業(yè)，要求鋼輪壓路機強振碾壓，整個復壓階段壓路機的行駛速度控制為3.6～4.0km/h，遍數為6～8 遍。最后，選取雙鋼輪壓路機通過靜壓或是微振壓方式進行1～2 遍碾壓，該階段壓路機的行駛速度處于4.0～5.0km/h[5]。

水穩(wěn)基層混合料的碾壓施工，要求作業(yè)人員做好基層澆水處理，保證基層一直為濕潤狀態(tài)，同時，基層含水率與最佳含水率的上下偏差控制在1.0%。若是基層的含水量偏低，則需要在碾壓作業(yè)時做好灑水處理。整個碾壓作業(yè)階段，安排專人負責碾壓施工監(jiān)測，一旦發(fā)現(xiàn)混合料松散、起皮等，必須立即停止作業(yè)，然后分析原因并采取處理措施。此外，碾壓設備不可在水穩(wěn)基層表面任意停留，未成型的水穩(wěn)基層不可掉頭和停車。

2.6 接縫處理

該公路水穩(wěn)基層作業(yè)量比較大，短時間內難以竣工，因此每天水穩(wěn)基層施工完成后，需要從中斷位置建立接縫?？紤]該項目設計的是雙向四車道，可選擇半幅施工模式，即先進行半幅水穩(wěn)基層作業(yè)，當半幅水穩(wěn)基層作業(yè)結束后，再進行另外半幅水穩(wěn)基層作業(yè)，兩幅水穩(wěn)基層之間需要做好接縫處理[6]。除此之外，水穩(wěn)基層作業(yè)階段遇到不可抗力因素被迫中斷施工，一旦中斷時間超過2h 就必須建立接縫?，F(xiàn)階段，公路水穩(wěn)基層施工過程中設置的接縫類型，主要包括橫向接縫、縱向接縫。

以橫向接縫處理為例，要求技術人員在水穩(wěn)基層碾壓作業(yè)階段，預留出適宜長度不進行碾壓作業(yè)。施工中斷位置橫縫的處理，應沿與路中心線相垂直的方向建立臺階，待恢復作業(yè)后，接縫區(qū)域需要進行30～50cm 的重復攤鋪，最后選擇壓路機做好密實碾壓。以縱向接縫處理為例，需從前半幅基層預留出50cm長度不進行碾壓，在后半幅水穩(wěn)基層作業(yè)過程中重復搭接處理后，采用壓路機進行密實碾壓。在接縫搭接過程中要求技術人員提前從接縫位置均勻涂抹黏層油，增強原基層與混合料的黏結效果，從而保證接縫處理質量。

以縱向接縫處理為例，不同類型的縱向裂縫，采用的處理措施也有所區(qū)別，主要包括：其一，基層分層錯茬搭接，底基層和中基層之間的錯開距離應≥50cm，中基層和上基層的錯開距離應＞100cm；其二，基層面層錯層搭接，底基層與中基層直茬搭接，中基層和上基層需錯開50cm，同時從上基層和底面層間鋪設一層土工格柵，主要沿著接縫位置居中鋪設。

2.7 養(yǎng)護

每一段水穩(wěn)基層混合料作業(yè)完成后，都需要做好養(yǎng)護管理工作。該公路工程中水穩(wěn)基層的養(yǎng)護管理，從水穩(wěn)基層表面覆蓋一層濕潤的土工布，當覆蓋時間達到2h 后，組織灑水車定期對水穩(wěn)基層進行灑水處理，優(yōu)選噴霧灑水養(yǎng)護方式，禁止采用高壓水槍，以免影響水穩(wěn)基層質量，該項目中水穩(wěn)基層養(yǎng)護管理時間控制為7d[7]。此外，水穩(wěn)基層養(yǎng)護管理階段的灑水作業(yè)需結合現(xiàn)場溫度、氣候條件等進行適當調整，只需保證基層表面為濕潤狀態(tài)。與此同時，做好施工路段的封閉管理，禁止所有無關車輛通行?；謴屯ㄐ泻蠼怪剀囃ㄐ?，且要求過往車輛低速行駛。

3 質量控制

3.1 水泥量控制

水穩(wěn)基層混合料使用的材料包括水泥、集料和水。其中，水泥用量與水穩(wěn)基層結構強度密切相關，所以必須結合實際情況科學控制水泥用量。若是水泥用量比較多，受水化熱反應的影響就會產生大量的熱量，從而導致水穩(wěn)基層形成裂縫；若是水泥用量比較少，則會影響水穩(wěn)基層結構強度，難以達到工程設計要求?；诖?，該公路工程中水穩(wěn)基層混合料拌和過程中，需要對水泥用量進行合理控制，將水泥用量調整為4.3%～4.7%，待拌和完成之后需采用EDTA 滴定試驗對水泥用量進行檢測，保證其處于規(guī)定要求范圍之內，才可以運輸到現(xiàn)場進行攤鋪。

3.2 含水量控制

含水量與水穩(wěn)基層的整體施工質量存在一定關系。水穩(wěn)碎石混合料遇水后會出現(xiàn)水化熱反應。若是混合料含水量比較大，就會增加水泥消耗量，從而對水穩(wěn)基層性能產生不利影響；若是混合料含水量比較低，就會過度消耗水分，造成混合料干燥，直接影響攤鋪效果?；诖耍枰獙λ€(wěn)基層混合料中的水量進行嚴格控制，各階段都要做好含水量檢測，然后根據檢測結果進行適當調整，將含水量控制在規(guī)定允許范圍之內。

4 質量檢測

4.1 壓實度檢測

為了檢驗公路工程水穩(wěn)基層整體質量，需按照相關規(guī)定要求檢測壓實度，具體結果見表2。

表2 公路工程水穩(wěn)基層壓實度檢測結果

根據表2水穩(wěn)基層壓實度檢測結果可知，壓實度檢測均值為98.9%，大于規(guī)定要求。由此表明，該公路工程水穩(wěn)基層壓實度符合規(guī)定要求。

4.2 強度檢測

抗壓強度是評價水穩(wěn)基層的一項關鍵性指標，為了能夠有效檢驗水穩(wěn)基層結構強度是否達到規(guī)定要求，應按照規(guī)范制作試件，然后做好試件強度檢測，具體結果見表3。

表3 公路工程水穩(wěn)基層試件強度檢測結果

根據表3水穩(wěn)基層試件強度檢測結果可知，試件7d 抗壓強度檢測結果均值為3.65MPa。由此表明，該公路工程水穩(wěn)基層的抗壓強度符合規(guī)定要求。

5 結論

圍繞實際公路工程項目，重點探討了水穩(wěn)基層施工技術與質量控制，同時對水穩(wěn)基層施工后的壓實度及抗壓強度進行了試驗檢測，得出結論：第一，通過壓實度檢測可知，該公路工程項目中壓實度最小數值是98.6%，符合規(guī)范要求不低于98%；第二，通過7d 抗壓強度檢測可知，7d 抗壓強度最小數值為3.55MPa，符合規(guī)范要求的不低于3.5MPa。