楊曉飛

（中建路橋集團有限公司，河北石家莊 050000）

0 引言

路面墊層是處在基層（底基層）和路基中間的一層結(jié)構(gòu)，負責在擴散荷載應力的同時，對路基自身水溫狀況予以改善，提高面層及基層整體強度，避免受到土基水溫狀況改變帶來的不良影響。目前，可用于墊層的材料有很多，如石灰土或石灰渣、砂石、手擺片石等，尤其是級配碎石，在當前的公路工程中應用逐漸增多。為使墊層施工達到預期質(zhì)量，充分發(fā)揮出自身的作用與效果，需要根據(jù)公路工程實際情況，制定合理可行的墊層施工技術，然后在實際施工中加以嚴格執(zhí)行，明確各項施工技術要點。

1 工程概況

某高速公路工程起訖樁號為PK24+000—PK48+213.612，總長約24.2km，包括26處圓管涵、27處框架涵、4處通道涵、5個跨線橋、4個高架橋和2個互通立交。該工程墊層材料為機制天然碎石，需在滿足路面結(jié)構(gòu)強度的同時，有一定透水性。根據(jù)以往施工經(jīng)驗和相關檢測結(jié)果可知，使用高質(zhì)量材料，輔以適當?shù)谋壤壟?，并嚴格按照相關工藝要求進行施工，是保證墊層質(zhì)量的關鍵所在。下文以該公路工程為例，對其級配碎石墊層施工技術進行分析。

2 混合料拌和

為制得質(zhì)量滿足要求的級配碎石，在生產(chǎn)拌和時必須嚴格遵循下列各項要求：

（1）對碎石的質(zhì)量予以嚴格控制，包括強度、壓碎值與粒徑在0.5mm以內(nèi)顆粒塑性指數(shù)，這些參數(shù)指標必須處在相關規(guī)范要求的范圍內(nèi)，同時集料應保持潔凈，沒有雜物。

（2）對各級碎石的實際摻配比例進行嚴格控制，良好的級配是使碎石層有較高嵌鎖力，并得到要求的密實度與強度的基本要求，同時還要根據(jù)工程實際情況具有一定透水性。應結(jié)合現(xiàn)場要求確定適宜的摻配比例，然后才能正式投入實際生產(chǎn)過程當中。

（3）對生產(chǎn)拌和時的用水量進行嚴格控制。在施工現(xiàn)場對混合料進行生產(chǎn)拌和時，對含水量一般按照7.2%～7.6%的范圍進行控制。如果施工現(xiàn)場和拌和站之間的距離很遠，則在運輸過程中混合料中的水將有一定程度的散失，并在施工中也會產(chǎn)生蒸發(fā)，因此實際含水量不能比試驗確定的最佳含水率小，通常要高出0.5～1.0%，當氣候干燥或現(xiàn)場條件復雜時，還應酌情增加，以確?；旌狭显谀雺簳r的實際含水量和最佳含水量相符，保證碾壓質(zhì)量，避免由于含水量方面的問題導致碾壓不密實或不充分[1]。

3 施工工藝

3.1 工藝流程

墊層施工嚴格按照以下工藝流程進行：施工準備→確定試驗段→清理并檢測下承層→經(jīng)檢查確認滿足攤鋪施工要求后，方可開始攤鋪，若不滿足，則應再次對下承層進行清理與檢測→攤鋪完成后對墊層濕度情況進行檢測，檢測結(jié)果滿足碾壓要求后，方可開始碾壓，若不滿足要求，則應進行處理，并再次檢測，直至滿足要求→碾壓完成后進行檢測驗收。

3.2 施工準備

在正式施工開始前，應先進行試驗段的選取，通過試驗段施工確定所有施工參數(shù)，為正式段施工提供技術指導和參考。試驗的具體內(nèi)容包括：

（1）確定混合料攤鋪與碾壓施工的作業(yè)組及其機械設備類型、數(shù)量與組合方式等。

（2）對壓實性能予以針對性測試，測試內(nèi)容包括靜力承載板與貝克曼梁彎沉，經(jīng)測試確認達到要求后，即可開始正式施工[2]。

在備料之前，應先將下承層表面存在的垃圾雜物清理干凈，并對其放樣數(shù)據(jù)進行檢查，包括平整度、寬度及頂面實際標高，將檢查確認滿足要求后，才能進行混合料攤鋪，以免攤鋪后的混合料由于下承層不平整產(chǎn)生松散。同時，在攤鋪開始前還要對下承層濕度進行嚴格檢測，如果濕度較小，則應進行適當?shù)臑⑺?，相反，當濕度較大時，應在水分稍微蒸發(fā)以后再進行后續(xù)施工[3]。

3.3 混合料攤鋪

為防止攤鋪施工時間太長使水分大量蒸發(fā)，一般每個作業(yè)區(qū)的長度需控制在200m以內(nèi)，同時應配備專門的灑水設備，確?；旌狭蠈嶋H含水率始終滿足要求。本次施工主要采用兩臺攤鋪機以半幅全寬成階梯狀的方式進行，相鄰兩個攤鋪段之間保持20cm寬的搭接，兩臺攤鋪機之間的距離則按照6m嚴格控制。對于前方攤鋪機，在其兩側(cè)分別配置浮動基準梁進行找平，而后方攤鋪機則在其中一側(cè)設置滑靴，將其放到前面攤鋪完成形成的基準面表面，以確保接面保持平順，在另一側(cè)設置浮動基準梁。攤鋪機自帶夯錘采用5.5級的振實級別，攤鋪機的運行速度一般按照2m/min控制。當攤鋪厚度在30cm以內(nèi)時，可一次性攤鋪完成；當攤鋪厚度超過30cm時，則要分成兩層進行攤鋪。注意不可形成多個薄層或填補坑洼，否則將導致成型后的墊層無法達到要求，或根本無法成型。完成攤鋪后，在碾壓開始前，混合料高度應比設計要求標高高出2～3cm。在條件允許的情況下，應盡可能在半幅路基范圍內(nèi)一次性完成攤鋪，以徹底避免縱向接縫的產(chǎn)生，如果無法避免縱向接縫，則要保持垂直相接，禁止斜接。在混合料攤鋪過程中，需在攤鋪機的后方安排專人進行跟蹤檢查，以及時發(fā)現(xiàn)和清除產(chǎn)生離析的部分，并盡快填補新拌混合料[4]。

3.4 混合料碾壓

墊層混合料碾壓開始前，應對攤鋪完成的墊層混合料實際濕度情況進行檢測，如果含水率較低，則要用灑水車進行適當?shù)臑⑺?，確?；旌狭系膶嶋H含水率能夠得到最佳值，進而使碾壓完成后的混合料獲得良好的密實度。而當實際含水率偏大時，通常采用翻曬的方法處理。采用壓路機按照從兩側(cè)路肩到路中心的方向進行碾壓，路面的兩側(cè)應在要求的碾壓遍數(shù)基礎上額外多碾壓1～2遍。在實際的碾壓施工中，壓路機的后輪要有輪寬一半的重疊，壓路機后輪將整個路面壓完后，視為完成了1遍碾壓，以此不斷重復，直到混合料實際密度達到要求。對于碾壓速度，相關規(guī)范和設計都會提出明確的要求，一般前兩遍碾壓建議采用1.5～1.7km/h的速度，之后則可以將速度加快到2.0～2.5km/h。在壓路機反復交替碾壓的過程中，前一次和后一次壓路機停留的地方，應保持不少于10m的間隔距離，同時要遠離起始線至少3m。另外，在墊層混合料碾壓開始前，應先進行適當?shù)臑⑺甗5]。在碾壓施工中，不僅要采用振動壓路機，還應配備輪胎壓路機。其中，振動壓路機自重應達到20t以上，而輪胎壓路機自重應達到16t以上。墊層混合料的實際壓實度應在98.5%以上，需要用兩種壓路機進行聯(lián)合作業(yè)，以保證最終的壓實效果。該工程墊層混合料壓實工藝為：先采用振動壓路機將其振動器關閉后進行1遍靜壓；然后采用輪胎壓路機進行碾壓，碾壓遍數(shù)為1遍；再采用開啟振動的振動壓路機連續(xù)振壓3～5遍；完成振壓后，將振動壓路機的振動器關閉，靜壓1～2遍；最后用輪胎壓路機進行靜壓，靜壓遍數(shù)根據(jù)現(xiàn)場實際情況確定，以達到良好收面效果為準，通常不會超過2遍。

3.5 檢測驗收

將墊層混合料碾壓結(jié)束后，應盡快進行下列項目的檢測：

（1）密實度檢測：一般每完成1 000m進行一次檢測，具體的檢測次數(shù)根據(jù)現(xiàn)場情況結(jié)合要求確定，通常不能少于20次，當檢測結(jié)果中有不少于95%的結(jié)果滿足標準要求，則可認定密實度檢測結(jié)果合格。

（2）厚度檢測：一般每完成1 000m進行一次檢測，通常以10m的間隔距離設置三個測點，分別位于行車層的兩側(cè)與中心線，與理論厚度相對應的允許誤差為95%的測點厚度大于理論厚度減去3cm。

（3）寬度檢測：面層寬度通常按照30m的間隔距離進行測量。相對于面層的理論邊緣，面層寬度誤差不能超過±5cm；而相對于面層的總寬度，誤差不能超過10cm。

（4）測平度：一般每完成1 000m進行一次檢測，理論標高檢測點允許誤差為95%的監(jiān)測點在理論標高±1cm之間。

（5）表面平整度檢測：采用定時對坑洼進行檢測的方法，確定表面是否平整與均勻。一般使用3m直尺進行測定，通常要求橫斷面不超過3cm，而縱斷面不超過2cm。

（6）壓實度檢測：要求壓實度達到98.5%及以上。

（7）承載力檢測：EV2不低于80MPa，EV2與EV1之比應小于2，且彎沉值不能超過150/100m。

4 結(jié)語

綜上所述，墊層作為公路路面結(jié)構(gòu)的重要組成部分，具有承上啟下的作用，能為后續(xù)其他結(jié)構(gòu)層次的施工奠定良好基礎。目前，案例公路工程級配碎石墊層施工已經(jīng)完成，且經(jīng)檢測確認，包括密實度、厚度、寬度、平整度、壓實度和承載力在內(nèi)的各項指標都能達到設計與規(guī)范的要求，證實了上述施工技術方法的合理性與有效性，可供此類級配碎石墊層公路工程參考借鑒。