劉 軍

（中交一公局廈門工程有限公司，福建 廈門 361021）

在經(jīng)濟社會發(fā)展水平快速提升的環(huán)境下，公路建設質量要求不斷提高，路面荷載能力要求不斷提升，以保證人們安全出行。公路工程施工中水穩(wěn)層施工非常關鍵，施工不合理會造成結構受損，因此加強水穩(wěn)層施工研究非常必要。水穩(wěn)層是采用膠凝材料填充骨料空隙，具有較高的抗?jié)B度。公路工程施工中多采用單層水泥穩(wěn)定碎石層施工技術，因項目路槽交驗滯后壓縮施工工期，按照傳統(tǒng)分層施工，嚴重制約路面施工進度。項目部采用水穩(wěn)兩層連鋪的施工工藝，為上面結構連續(xù)施工創(chuàng)造工作面。

1 工程概況

福建省海西高速公路路網(wǎng)的沈海復線是海峽西岸經(jīng)濟區(qū)的重要組成部分，其中福鼎貫嶺至柘榮段B3標段位于寧德市福鼎市境內(nèi)，路線起訖樁號：K0+600~K32+272.790，全長32 315 m，其中道路18 065 m。道路工程主要包括路槽頂面標高以上的有關工程，高速公路水穩(wěn)層包括底基層、基層兩個部分。

2 水穩(wěn)層施工工藝

2.1 材料選擇及試驗

（1）材料選擇。本段高速公路路面底基層采用3%水泥混合穩(wěn)定碎石。混合骨料的級配選擇范圍見表1。

表1 水穩(wěn)層的混合骨料級配選擇范圍

（2）材料試驗。用于水泥穩(wěn)定的碎石，在施工之前需要在采料料場中按照規(guī)范取樣進行試驗檢測。

①顆粒分析；②含水量；③相對密度、吸水率；④碎石的壓碎值試驗；⑤水泥標號和終凝時間。

碎石經(jīng)過試驗檢測，符合規(guī)范所述的要求后用于工程的建設。

（3）混合料的配合比設計。①選用同一個石場的碎石樣品，按照不同膠凝材料去制作水泥穩(wěn)定碎石混合料，通過試驗確定最佳材料的含水量和最大干密度；②按照項目設計要求和規(guī)范計算不同的水泥摻量時，材料的最佳干密度；③按照步驟②確定的最佳含水量、最大干密度，制備測試樣品，進行強度抗壓測試。平行制作9組樣品用于測試，試驗結果的偏差系數(shù)按照10%~15%控制；④測試的試件，在標準實驗室按照規(guī)范要求的濕度和溫度進行養(yǎng)生，浸泡1 d之后，再等待7 d，進行無側限抗壓強度試驗，根據(jù)7 d的無側限抗壓強度進行平均值和偏差系數(shù)計算，驗證配合比設計的合理性；⑤結構的設計要求強度已知，根據(jù)試驗得出最合適的膠凝材料用量后，報監(jiān)理書面審批。后續(xù)項目實施過程中，若膠凝材料或者骨料有來源變更、產(chǎn)品質量波動，需重新制作樣品進行試驗，然后報監(jiān)理書面審批，以最新的測試結果作為依據(jù)進行現(xiàn)場的施工生產(chǎn)；⑥配合比設計完成后，對混合物的密度進行測試，包括抗壓強度測試、無側限抗壓強度等，根據(jù)測試結果確定施工允許的延遲時間，用于實際鋪筑水穩(wěn)層時確定現(xiàn)場可以等待的最大時間，測試方法采用重型擊實試驗。

2.2 鋪筑試驗段

施工前選用300 m的道路進行試驗段鋪設。根據(jù)試驗段的測試數(shù)據(jù)確定以下施工要素：滿足規(guī)范和設計要求的最優(yōu)混合料配合比；施工時的預留松鋪厚度和松鋪系數(shù)；確定標準的施工方法：確定施工過程中單個作業(yè)段的最優(yōu)長度；確定膠凝材料的最佳用量；紀錄試驗段的工序施工時間，確定整個道路施工工序之間的銜接安排。

2.3 現(xiàn)場測量、放樣

道路的直線段按每10 m設置一個測量放樣點，平曲線部分按5 m一個設置，施工前放出底基層邊線，復核下層基槽標高，采用鋼筋作為放樣樁，掛鋼絲作為標記，調整鋼絲的標高，作為道路縱坡基準線，單次放樣長度取200 m較為合適。

2.4 拌和

拌和按監(jiān)理工程師批準的配合比進行，對機械設備進行反復檢查保養(yǎng)和調試，正式生產(chǎn)前進行試拌，當拌和產(chǎn)品的含水量達到規(guī)定要求之后，進行批量的生產(chǎn)。生產(chǎn)過程中天氣變化，需試驗人員及時進行材料的含水量檢查復核，材料進場的時候同樣進行驗收。骨料現(xiàn)場堆存的時候逐層平鋪，避免材料在堆放的過程中產(chǎn)生離析現(xiàn)象，或者造成不同批次的材料混合，影響混合料的穩(wěn)定性。

2.5 運輸

出廠的混合料采用自卸車進行運輸，自卸車的數(shù)量根據(jù)施工試驗段進行確定。運料車裝載均勻，運輸中用蓬布全覆蓋，防止水分蒸發(fā)。倒料時車輛保持正向停放，與攤鋪機行走方向一致。車輛靠穩(wěn)攤鋪機后掛空檔，按指揮人員的信號傾卸混合料。

2.6 攤鋪

水穩(wěn)施工機械配置1臺膠輪壓路機、2臺振動壓路機和2臺攤鋪機。另外配備1臺小型號的振動壓路機用于道路兩邊位置的碾壓。水泥材料的性質特征會影響水穩(wěn)層最終的強度，施工時注意時間限制，拌和完成后及時運輸至現(xiàn)場進行攤鋪，否則會讓水泥喪失活性，降低結構強度。

水穩(wěn)層攤鋪的過程中采用單邊、全斷面形式，2臺攤鋪機并聯(lián)，前后距離大概5~10 m，但是攤鋪的過程中需要保持有4臺自卸車等待卸料，攤鋪施工見圖1。

圖1 水穩(wěn)層攤鋪施工

該工程的道路主線水穩(wěn)層設計厚度為320 mm，攤鋪分2層進行，每一次攤鋪的厚度按照160 mm控制，松鋪系數(shù)按照1.3預設，底基層的頂部標高采用鋼絲線控制，攤鋪機上采用橫坡儀進行控制，2臺攤鋪機并聯(lián)施工時，前面的攤鋪機靠鋼絲的一遍，使用縱坡傳感器，沿著鋼絲進行滑動，配合攤鋪機上的橫披儀控制攤鋪的高程，后面1臺攤鋪機兩邊都伸出縱坡傳感器，一側以鋼絲高程為準，另外一側以鋪筑完成基準面進行控制。攤鋪前和攤鋪過程中進行掛線高程復核，確保攤鋪厚度和設計高程。

2.7 壓實

混合料攤鋪碾壓完成后，在混合料的最佳含水率稍微比最佳含水率大一點時，用壓路機進行碾壓密實，對道路路基的全斷面進行，碾壓的方式由兩側往中間進行，超高路段則由內(nèi)側往外側進行，碾壓過程中壓路機的橫向重疊長度為1/2壓輪長度。膠輪壓路機按照重疊壓輪長度的1/3控制。壓路機碾壓的行走速度控制在1.5~2.0 km/h。各攤鋪現(xiàn)場工點應配備小型機械壓實，用于邊角部位壓實。碾壓過程中安排一個工人同步灑水，避免表面水分蒸發(fā)過快，保證混合料的表面始終濕潤，碾壓發(fā)生起皮、松散等現(xiàn)象時及時翻開重新碾壓，碾壓施工見圖2。

圖2 水穩(wěn)層碾壓施工

2.8 接縫處理

水穩(wěn)施工時采用雙機并聯(lián)全斷面施工，縱縫采用騎縫碾壓方式。每日施工最后攤鋪機從攤鋪的末端離開，并且要安排工人對末端進行橫縫整理。碾壓結束后，用3 m直尺縱向靠量末端，人工沿橫斷面方向挖除不合格部分。

2.9 養(yǎng)生

混合料碾壓完成后試驗人員進行壓實度檢測，檢測合格后進行灑水養(yǎng)生；養(yǎng)生時間保持7 d左右，同時養(yǎng)生過程中注意節(jié)能減排，可以采用養(yǎng)護薄膜或者土工布的形式進行，既可以提高養(yǎng)護性能，又可以節(jié)約灑水的次數(shù)；根據(jù)天氣情況確定每天灑水的次數(shù)，原則為保持混合料表面濕潤；養(yǎng)生的期間車輛不得行駛，由人工在另外一側道路灑水養(yǎng)護。

3 施工技術要點分析

水穩(wěn)攤鋪時，一定要注意標高和厚度的控制，堅決不允許有薄層貼補現(xiàn)象出現(xiàn)，邊角壓路機壓不到位的位置，采用小型振動夯機夯實，確保全斷面的壓實度；水穩(wěn)雙層連鋪時，段落長度控制在150 m以內(nèi)，第一層水穩(wěn)待攤鋪碾壓完成后立即進行壓實度的檢測，合格后馬上進行第二層的攤鋪和碾壓?；旌狭蠌陌韬险境鰜?，到第二層碾壓完成，中間的間隔時間不得超過水泥的初凝時間；材料的來源必須進行考察，進場的骨料嚴格符合設計和規(guī)范的要求，才能保證混合料質量；混合料在拌和過程中，試驗批準的配合比是指導性文件，拌和設備計量儀器必須精準；混合料的最佳含水量測試準確度對于道路的質量至關重要，影響混合料的壓實度； 根據(jù)測量放樣，嚴格控制攤鋪的高程，保證攤鋪的厚度、坡比和寬度；保證所施工的底基層表面平整、密實、無坑洼和明顯離析現(xiàn)象；在施工過程中嚴格控制各項檢測指標，指標參照《公路工程質量檢驗評定標準（JTG F80/1-2017）》進行，檢查內(nèi)容見表2。

表2 水泥穩(wěn)定碎石底基層實測項目

注：其中Δ為關鍵項目，其合格率不得低于90%，且檢測值不得超過規(guī)定極值。

4 結束語

文章通過福建海西高速公路項目的施工，從施工工藝、流程和特點等多個方面對高速公路的水穩(wěn)層施工進行了探討研究，工程實際情況表明，施工過程中進行科學嚴謹?shù)呐浜媳葥搅吭O計，控制材料的最佳含水量，碾壓壓實度控制等重點內(nèi)容，是高速公路道路施工質量保證的重要因素，在公司或者其他的道路施工過程中，應予以重視，保障和提升道路的使用壽命。