莫若明

（中鐵十六局集團(tuán)路橋工程有限公司，北京 101500）

在公路工程的建設(shè)過(guò)程中，路面基層施工對(duì)整個(gè)工程的質(zhì)量具有不容忽視的作用，如果施工技術(shù)運(yùn)用的不合理，不僅會(huì)直接影響公路工程整體的使用周期，還會(huì)給路面上車(chē)輛與行人的安全埋下了巨大的隱患?；诖?，文章以濟(jì)寧市泗河綜合開(kāi)發(fā)道路工程為主要研究對(duì)象，探討公路工程路面施工技術(shù)的質(zhì)量要求，分析其中存在的問(wèn)題，在此基礎(chǔ)上提出針對(duì)性的解決措施。

1 工程概況

濟(jì)寧市泗河綜合開(kāi)發(fā)道路工程起點(diǎn)位于泗水圣華路泗河大橋附近已建成的泗水濱河路，終點(diǎn)位于泗河兩側(cè)河堤與環(huán)湖大道東線工程交叉處，道路全長(zhǎng)為156.409 km。主要工程數(shù)量有：水泥石灰土底基層、水泥穩(wěn)定碎石、透層、黏層、中粒式瀝青下面層、細(xì)粒式瀝青上面層、封層、水泥混凝路面、C20混凝土預(yù)制塊、花崗巖路緣石、波形梁護(hù)欄、標(biāo)志標(biāo)牌及路面標(biāo)線。

2 公路工程中路面基層施工質(zhì)量要求

2.1 施工材料要求

公路工程路面基層施工過(guò)程中所選用的施工材料，直接關(guān)系著路面墊層質(zhì)量和使用性能，更會(huì)影響到工程項(xiàng)目的穩(wěn)定性和安全性。所以，所選用的施工材料的級(jí)配必須達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的基本要求，科學(xué)合理的級(jí)配施工材料既能有效提高路面的強(qiáng)度和彈性，又可以有效防止路面發(fā)生裂縫、凹陷等質(zhì)量問(wèn)題。科學(xué)合理的級(jí)配材料除了可以滿足路面墊層施工技術(shù)的基本要求之外，還能有效減少路面病害，節(jié)約施工成本，延長(zhǎng)公路路面使用壽命[1]。

2.2 基層質(zhì)量要求

1）對(duì)于已經(jīng)建設(shè)完成的公路工程來(lái)說(shuō)，不論是柔性路面還是剛性路面，都需要以回彈模量ER作為土基的強(qiáng)度或者剛度指標(biāo)。

2）路面基層需要具備較好的抗剪強(qiáng)度，保證車(chē)輛在行駛的過(guò)程中不會(huì)出現(xiàn)車(chē)轍和凹槽的現(xiàn)象。

3）路面基層還需要具備較好的透水性能，在雨季可以及時(shí)將路面的水分吸收和排出。

2.3 施工過(guò)程要求

按照剛度差異，路面基層可以分為柔性基層、半剛性基層和剛性基層。柔性基層包括碎石類(lèi)材料和瀝青穩(wěn)定碎石；半剛性基層指的是以石灰、粉煤灰或者水泥等無(wú)機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定或綜合穩(wěn)定土；剛性基層指的是僅供碾壓的混凝土、貧混凝土及水泥混凝土。其中，柔性基層現(xiàn)已被應(yīng)用到了公路工程的建設(shè)中，但由于其具有較高的施工成本，需要施工企業(yè)根據(jù)工程項(xiàng)目所在區(qū)域內(nèi)的實(shí)際情況，比如地形地質(zhì)條件、水文特點(diǎn)及自然條件，選擇出符合工程項(xiàng)目實(shí)際情況的底基層和基層材料，但是在使用之前，要對(duì)其密實(shí)度進(jìn)行檢測(cè)，目的是為了檢測(cè)材料中水的含量和最大干密度，檢測(cè)過(guò)程可以利用擊實(shí)儀器完成。底基層和基層材料是公路工程施工過(guò)程中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，其施工水平的高低與質(zhì)量直接決定著工程項(xiàng)目整體的質(zhì)量，所以在具體的施工過(guò)程中，相關(guān)工作人員必須高度重視檢測(cè)工作，保證檢測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性與可靠性，為整個(gè)公路工程的建設(shè)質(zhì)量奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

2.4 其他質(zhì)量要求

公路路面質(zhì)量的高低，還可以根據(jù)公路在建設(shè)過(guò)程中的各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行判斷，比如耐壓性能，這就需要已經(jīng)建設(shè)完成的公路工程必須具備一定的承載能力，使其自身可以承受來(lái)自外部的重力，避免大型車(chē)輛的駛過(guò)使得路面墊層出現(xiàn)卡槽現(xiàn)象。另外，路面基層施工還應(yīng)當(dāng)具備較高的彈性模量，彈性模量的作用可以保證路面墊層的均勻受力。

3 公路工程中路面基層施工的局限性分析

本工程項(xiàng)目中的路面基層施工技術(shù)的應(yīng)用，依然存在著很多方面的局限性，具體體現(xiàn)在以下4個(gè)方面。

1）基層施工結(jié)束之后，路面還處于松散狀態(tài)，如果此時(shí)車(chē)輛駛過(guò)，輕則會(huì)給路面的平整性造成破壞，重則會(huì)導(dǎo)致基層出現(xiàn)變形問(wèn)題。

2）基層施工結(jié)束之后，應(yīng)當(dāng)對(duì)其進(jìn)行及時(shí)地壓實(shí)度檢測(cè)，并根據(jù)路面的實(shí)際情況，正確選擇壓實(shí)檢測(cè)方法，如果檢測(cè)方法不科學(xué)，檢測(cè)數(shù)據(jù)的真實(shí)性不僅難以得到根本性的保證，且路面基層施工的效果不能達(dá)到既定的目標(biāo)。

3）路面基層結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜，檢測(cè)誤差在所難免。

4）彎沉度測(cè)量難度系數(shù)較高。

綜上所述，以上這些問(wèn)題的存在都會(huì)影響工程項(xiàng)目路面基層施工質(zhì)量。

4 公路工程中路面基層施工技術(shù)

4.1 施工前的準(zhǔn)備工作

4.1.1 施工材料

本工程項(xiàng)目籌備建設(shè)之前，應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求做好施工材料的準(zhǔn)備工作，從根本上保證拌合站材料的長(zhǎng)期供應(yīng)，另外還應(yīng)當(dāng)對(duì)所使用的施工材料先于實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行嚴(yán)格的試驗(yàn)，以此保證材料的使用性能和質(zhì)量要求[2]。

4.1.2 機(jī)械設(shè)備

配置足夠數(shù)量的機(jī)械設(shè)備，并能保證機(jī)械設(shè)備的使用性能、規(guī)格可以滿足工程項(xiàng)目施工要求，本工程項(xiàng)目的施工設(shè)備主要包括：600型水穩(wěn)料拌和機(jī)、2臺(tái)徐工RP953E攤鋪機(jī)、50型廈工裝載機(jī)、50型龍工裝載機(jī)、徐工XSM220壓路機(jī)、東風(fēng)8 m3灑水車(chē)、25 t和50 t吊車(chē)、工具車(chē)、100 kW發(fā)電機(jī)、福建捷豹空壓機(jī)，在本工程項(xiàng)目開(kāi)始之前，相關(guān)人員已對(duì)以上機(jī)械設(shè)備進(jìn)行了調(diào)試，其使用性能均為良好狀態(tài)。

4.1.3 測(cè)量放線

將完成檢測(cè)的下承層清理干凈，并恢復(fù)中樁，縱向每10 m處設(shè)中樁和邊樁，安裝金屬支架用來(lái)測(cè)量設(shè)計(jì)標(biāo)高，并于金屬架上掛上金屬絲掛墜，拴牢，用以作為攤鋪機(jī)的行走路線。

4.1.4 鋪筑試驗(yàn)段

鋪筑試驗(yàn)段應(yīng)當(dāng)提前上報(bào)監(jiān)理工程師同意和審批，在征得監(jiān)理工程師同意的基礎(chǔ)上，在本項(xiàng)目施工現(xiàn)場(chǎng)鋪筑一條長(zhǎng)為300 m左右的試驗(yàn)路段。鋪筑試驗(yàn)段的主要目的一是為了控制指標(biāo)確定數(shù)據(jù)信息，比如松鋪系數(shù)、機(jī)械配備、壓實(shí)變數(shù)及施工工藝等，二是為了檢驗(yàn)相關(guān)技術(shù)指標(biāo)，比如礦料級(jí)配、瀝青含量、瀝青混合料馬歇爾試驗(yàn)及壓實(shí)度等[3]。如果試驗(yàn)段不合格，應(yīng)當(dāng)另行試驗(yàn)，直至質(zhì)量達(dá)到相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)為止；如果試驗(yàn)段合格，要制定詳細(xì)的施工計(jì)劃，并明確施工工藝和施工流程，再根據(jù)監(jiān)理工程師的審批意見(jiàn)，為工程項(xiàng)目后續(xù)施工提供理論依據(jù)。

4.2 混合料制作與運(yùn)輸

1）混合料的制作，應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格控制其中的配合比。

2）混合料的制作應(yīng)當(dāng)使用廠拌法，并嚴(yán)格控制攪拌時(shí)間和攪拌方法，并使用4000型瀝青拌合站制作而成。

3）嚴(yán)格控制混合料中的水分，在一般情況下，混合料中的水分應(yīng)當(dāng)高于最佳含水量的1%左右，其目的是為了混合料在運(yùn)輸過(guò)程中防止因水分的蒸發(fā)給混合料的使用質(zhì)量而帶來(lái)的影響。

4）混合料運(yùn)輸使用自卸車(chē)進(jìn)行運(yùn)輸，每一輛自卸車(chē)上混合料的裝載數(shù)量應(yīng)當(dāng)基本相同，并明確拌合站到施工現(xiàn)場(chǎng)的運(yùn)輸距離，保證混合料可以連續(xù)不間斷地運(yùn)抵至施工現(xiàn)場(chǎng)。

5）根據(jù)本工程項(xiàng)目的實(shí)際情況，選擇最佳的卸料地點(diǎn)，運(yùn)輸全過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)使用帆布覆蓋混合料，在實(shí)現(xiàn)防止日曬的同時(shí)，防止和降低混合料中水分的流失[4]。

4.3 混合料攤鋪與整形

1）使用2臺(tái)GR180平地機(jī)對(duì)路面進(jìn)行自動(dòng)找平，并嚴(yán)格按照混合料的松浦厚度，均勻地鋪攤混合料，直至滿足設(shè)計(jì)要求。

2）通過(guò)利用2臺(tái)徐工RP953E鋪攤機(jī)完成路面的鋪攤施工，其距離應(yīng)當(dāng)保持在10 m左右，防止車(chē)輛之間的摩擦對(duì)路面鋪攤質(zhì)量造成影響，然后在鋪攤機(jī)的后方配置2臺(tái)自卸車(chē)不間斷地供應(yīng)混合料。

3）綜合考慮攤鋪層壓實(shí)干密度和厚度，合理確定攤鋪施工面積和卸料距離，在實(shí)際的攤鋪工作中，施工技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)同步人工找平，防止混合料卸料過(guò)程中離析現(xiàn)象的產(chǎn)生。

4）攤鋪機(jī)的速度應(yīng)當(dāng)根據(jù)攤鋪的厚度、寬度確定，并能保證整個(gè)攤鋪速度均勻、不間斷的進(jìn)行[5]。

5）本工程項(xiàng)目需要分2層攤鋪完成，應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格控制每一層的攤鋪質(zhì)量，并正確使用千斤頂、掛金屬鋼絲繩作為攤鋪機(jī)行走的路線。

6）委派專(zhuān)業(yè)人員緊隨攤鋪機(jī)的后方，減少和避免離析現(xiàn)象。

4.4 混合料壓實(shí)

1）壓實(shí)緊隨混合料攤鋪進(jìn)行，碾壓程度應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格遵照試驗(yàn)路段（200 m～300 m）確定的方法壓實(shí)。

2）路面混合料的碾壓使用輪胎式壓路機(jī)與振動(dòng)式壓路機(jī)相結(jié)合的方法完成碾壓，碾壓速度嚴(yán)格控制在2.5 m/h。

3）分層攤鋪?zhàn)鳂I(yè)中，由于混合料容易出現(xiàn)分層，平整度也不容易得到控制，為此碾壓過(guò)程中應(yīng)當(dāng)根據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)?shù)卣{(diào)整壓路機(jī)的功率，確保基層一次碾壓成型。

4）路基路面在碾壓過(guò)程中應(yīng)當(dāng)始終能保持在濕潤(rùn)的狀態(tài)下，并嚴(yán)格控制其中的含水量。

5）嚴(yán)禁壓路機(jī)在已經(jīng)完成碾壓的路面上或者是正在碾壓的路面上忽然掉頭或者是緊急剎車(chē)。

6）單鋼輪碾壓完成后，隨后立即使用膠輪壓路機(jī)進(jìn)行終壓，直至路面平整無(wú)明顯的輪跡為止。

7）在壓實(shí)過(guò)程中，應(yīng)采取措施防止基層兩側(cè)的材料的塌陷或虛高，并保證其順直度。

4.5 橫縫設(shè)置

1）在使用水泥穩(wěn)定碎石進(jìn)行的攤鋪?zhàn)鳂I(yè)中，應(yīng)當(dāng)保證攤鋪?zhàn)鳂I(yè)的連續(xù)和不間斷進(jìn)行，如因客觀原因需要中斷，應(yīng)當(dāng)及時(shí)設(shè)置橫縫，并于每日收工之后和次日開(kāi)工之前做好橫縫的銜接工作。

2）橫縫應(yīng)當(dāng)設(shè)置于路面的中間位置。

3）壓路機(jī)碾壓完成后，沿著端頭將壓路機(jī)開(kāi)至路面末端停止過(guò)夜，次日施工之前，再將壓路機(jī)開(kāi)至前一天未完成的施工基層上，使用3 m直尺放于橫縫的接縫處確定接縫位置，沿著斷面挖出基層下部分混合料，使攤鋪機(jī)從橫縫處開(kāi)始繼續(xù)完成攤鋪。

4）壓路機(jī)由中間向著兩邊碾壓，在已經(jīng)壓實(shí)的面層上鋪筑新的混合料，碾壓完畢后在縱向碾壓。

5）待碾壓工作全部完畢之后，檢查橫縫接縫處是否滿足相關(guān)的規(guī)定和要求。

4.6 養(yǎng)生

1）每一層的混合料碾壓完成之后，應(yīng)當(dāng)立即對(duì)其碾壓質(zhì)量進(jìn)行檢查，只有碾壓質(zhì)量符合相關(guān)的要求和標(biāo)準(zhǔn)之后，才能對(duì)其進(jìn)行灑水和養(yǎng)生。

2）利用保水性能高的麻布或者是透水性能好的無(wú)紡?fù)凉げ?，通過(guò)人工的方式將其覆蓋于已經(jīng)碾壓完成的路面上，覆蓋≥2 h后，再使用灑水車(chē)進(jìn)行灑水，灑水車(chē)的噴頭應(yīng)當(dāng)使用噴霧式的灑水頭，每日灑水的次數(shù)應(yīng)當(dāng)根據(jù)工程項(xiàng)目的實(shí)際情況而確定。

3）路面的灑水和保濕期間，應(yīng)當(dāng)嚴(yán)禁任何機(jī)動(dòng)車(chē)輛經(jīng)過(guò)。

4.7 取樣和試驗(yàn)

1）水泥穩(wěn)定混合料應(yīng)當(dāng)在施工現(xiàn)場(chǎng)每天進(jìn)行1次2 000 m2的取樣，其目的是檢查混合料的級(jí)配、混合料的含水量、水泥含量及無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度是否在規(guī)定的范圍之內(nèi)。

2）配備鉆深≥50 cm的鉆芯取樣機(jī)，待水泥穩(wěn)定碎石基層齡期滿7 d時(shí)，進(jìn)行鉆探取芯檢測(cè)，待檢測(cè)完成后使用基層料或者細(xì)石子混凝土修補(bǔ)鉆孔。

4.8 檢查驗(yàn)收

1）水泥劑量的使用應(yīng)當(dāng)與拌和機(jī)中取樣試驗(yàn)，并委派專(zhuān)業(yè)人員立即送往施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行試驗(yàn)。

2）水泥用量除了要滿足滴定法中所要求的水泥劑量之外，還應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格控制水泥的使用總量，認(rèn)真記錄水泥及碎石的使用情況。

3）當(dāng)路面的強(qiáng)度、壓實(shí)度滿足設(shè)計(jì)要求后，應(yīng)利用振動(dòng)成型法測(cè)試混合料中最大的干密度，保證混合料中的干密度符合工程項(xiàng)目的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)。

4）水泥穩(wěn)定碎石檢查項(xiàng)目及檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表1。

表1 水泥穩(wěn)定碎石檢查項(xiàng)目及檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)

5 公路工程中路面基層施工檢測(cè)技術(shù)

公路工程中路面基層施工檢測(cè)是為了保證路面的安全性與穩(wěn)定性，減少車(chē)輛在行駛過(guò)程中輪胎與地面產(chǎn)生的摩擦力?，F(xiàn)階段，我國(guó)在對(duì)公路工程中路面基層施工的檢測(cè)，主要應(yīng)用鋪砂法和摩擦系數(shù)法2種。其中，鋪砂法憑借操作簡(jiǎn)單、成本低等優(yōu)勢(shì)得到了廣泛的應(yīng)用，但是該方法受測(cè)試者影響較大，加之操作人員操作手法不同，所得鋪砂厚度也不盡相同，精準(zhǔn)程度不高。而如果采用摩擦系數(shù)法，需要從2個(gè)方面做起：①進(jìn)行橫向防滑系數(shù)檢測(cè)，該方法不會(huì)對(duì)路面交通造成任何影響。②使用紋理激光測(cè)試儀，主要原理是向道路表面施加高速脈沖，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)路面安全性與穩(wěn)定性的檢測(cè)。

6 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在公路工程項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程中，路面基層是一項(xiàng)十分重要的施工作業(yè)內(nèi)容，其中包含著很多細(xì)致與復(fù)雜的工程，對(duì)施工技術(shù)有著極其嚴(yán)格的要求，全面提升該施工節(jié)點(diǎn)的質(zhì)量顯得尤為重要。另外，從路面施工基層施工角度來(lái)說(shuō)，在具體的施工過(guò)程中不僅要具備較好的壓實(shí)度，還要具備一定的穩(wěn)定性和安全性，從而可以滿足工程項(xiàng)目后續(xù)的使用功能，為車(chē)輛和行人的出行保駕護(hù)航。為此，公路工程路面基層施工技術(shù)理應(yīng)得到相關(guān)部門(mén)和施工企業(yè)的高度重視，嚴(yán)格執(zhí)行相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和流程，不斷規(guī)范施工人員的施工行為，加強(qiáng)監(jiān)督檢查力度，從根本上保證路面基層施工的整體質(zhì)量。