高速公路基层施工工艺及质量控制措施

张进增

(中铁十八局集团第五工程有限公司，天津300452)

某高速公路是国家重点规划建设的“五纵七横”国道主干线上海至瑞丽高速公路在云南省内的东段，主线全长72.391 km，公路路基设计宽28 m，采用沥青路面铺装，该路段起于湘赣两省交界处的醴陵金鱼石，东与上瑞线江西段相接，西止于长潭高速公路殷家坳互通收费站，与潭邵高速公路和京珠高速公路交汇。

该高速公路某标段设计时速100 km，沥青路面的面层结构为:AK－16A(上面层)+AC－20I(中面层)+AC－25I(下面层);基层采用36 cm的5% ～6%水泥稳定碎石(B01基层厚度为38 cm)，底基层采用20 cm的3% ～4%水泥稳定粒料，部分潮湿路段设有15 cm的级配碎石垫层。由于路面采用柔性路面，故从垫层开始，每一结构层的质量，特别是平整度和坡度，对上结构层的质量影响较大。因此，施工单位在路面工程施工开始，就重视垫层、底基层、基层的施工质量，为整个工程的顺利验收竣工打下了良好的基础。

1 施工工艺

1.1 原材料要求

垫层、底基层、基层的原材料采用当地产花岗岩1－3碎石、2－4碎石、石屑及天然砂，水泥采用32.5普通硅酸盐水泥。由于原材料来源广泛，为了控制垫层、底基层、基层的原材料质量，根据《公路路面基层施工技术规范》要求，严格控制集料质量:保证粗集料筛分级配变异小，保证石料软弱颗粒、白云石、长石的含量控制在合理范围内。细集料应注重砂当量(或0.075含量)和粘附性等指标。填料应干净、无团粒，与沥青的粘结力要符合规范要求。同时，对石料使用还应当考虑到采石场的产量。水泥强度等级应符合设计要求，水泥的终凝时间应在6 h以上。为保证原材料质量，施工方及时按有关规范规定的频率对进场的原材料进行自检，监理单位及甲方抽检。

1.2 精心设计配合比

在开始施工之前，均开展垫层、底基层、基层混合料配合比设计，选择适宜的施工配合比进行混合料生产。然后进行平行试验，审查配合比设计，并报送业主审批。

各结构层采用碎石、石屑、天然砂和水泥的混合料(垫层没有加水泥)，以节省石屑，增加施工和易性，使路面结构层具有良好的强度和板体性，减少混合料离析等。在原施工图纸中，底基层、基层的设计抗压强度分别不小于2 MPa和4 MPa，但在下基层的前期施工中，发现部分路段的下基层出现横向裂缝，经组织讨论，决定将基层的设计抗压强度改为不小于3.5 MPa。为控制各结构层的合成级配，业主规定石料采用分级备料，一般分为三级或四级，其分界点一般是2.36 mm，4.75 mm和9.5 mm。各料场在生产时，既可以根据材料的用途生产不同规格的集料，同时根据各结构层的配合比设计情况，大致控制生产数量。

1.3 混合料施工

(1)垫层、底基层、基层混合料均采用厂拌形式，保证了混合料的质量。建立了定期抽查制度，抽检原材料的质量、混合料的级配和水泥剂量情况。当摊铺现场距离拌和厂较远时，为了防止混合料在运输过程中的水分蒸发，应在运输混合料时加盖蓬布。

(2)加强测量放样及跟踪测量工作。在施工前进行100%的测量检查。在混合料摊铺整型、初压后，由测量人员及时对松铺厚度及横坡进行跟踪测量，当出现异常问题时指导现场工人及时处理(高铲、低补按规范要求进行)。

(3)在各结构层施工中，进行试验路的铺筑，以便及时总结施工工艺、质量检测方法、验证施工混合料配合比设计、作业段的合理延迟时间等，以便进一步完善施工工艺。

(4)垫层、底基层混合料要求采用平地机现场摊铺施工。基层混合料摊铺时，主线36 cm(或38 cm)厚路面基层分为两层18 cm(或19 cm)(上、下基层)铺筑。在进行上、下基层铺筑时，为了减少因摊铺宽度过宽导致的基层混合料离析及混合料对摊铺机的阻力，主线单幅采用2台基层摊铺机成梯队摊铺，间距不大于10 mm。

采取有效措施控制混合料的含水量，根据施工配合比设计的最佳含水量指标，结合当天的气温、运距情况确定混合料拌和时的用水量，宜高于最佳含水量1%左右。在混合料摊铺整型过程中及时测定混合料的用水量，力求在最佳含水量的情况下碾压，达到最佳压实效果。

混合料经摊铺整型后，立即在摊铺全宽度范围内进行碾压。碾压时先使用YZC12、DD110压路机静压一遍，然后起振碾压，YZ18压路机亦起振碾压，由外侧向内侧碾压，碾压时，后轮重叠1/2轮宽，碾压6～8遍，使表面无明显轮迹。压路机的碾压速度，头两遍以采用1.5～1.7 km/h为宜，以后用2～2.5 km/h。路面的两侧多压2遍。严禁压路机在已完成或正在碾压的路段上调头或急刹车。

碾压成型后，试验人员立即检查其压实度，如发现不合格立即补压，确保压实度达到要求。两作业段的衔接处，应搭接拌和。第一段拌和后，留528 m不进行碾压;第二段施工时，前段留下未压部分与第二段一起拌和整平后进行碾压。

通常，混合料粒径(或堆密度)的差别、级配的不成比例是混合料产生离析的内因;外力作用(含机械作用)于各粒子，其受力的大小和方向的不同是产生离析的外因。因此在路面上基层施工过程中，经摊铺、压实后的基层顶面尽可能减少离析，特别是禁止薄层贴补。如出现局部离析，则将该部位12 cm以上部分基层混合料全部挖除，重新以新拌的混合料回填碾压，不致影响沥青面层与基层之间的层间结合。为了防止雨水冲刷路基边坡，在未安装路缘石前，路面工程铺筑每一个结构层后，及时进行路肩培土夯实并做拦水带，以便将路表水汇流至急流槽排到排水沟或边沟。

1.4 养护

各结构层碾压完成后立即进行养护，在垫层、底基层、下基层碾压后采用塑料薄膜进行覆盖养护。而在上基层碾压后直接洒布透层油进行养护，养护时间不少于7 d。

2 质量控制要点

(1)路基基层的施工必须严格按施工流程作业，严格控制坡度的高程，填土路基施工中，严防积水。基层的施工中要严格控制集料的摊铺厚度，分层分批压实，确保路基的最大密实度，沥青混凝土面层施工中要特别注意“接缝”处理过程的监控，防止前后施工所产生的质量问题，确保路面一次成优。上下路床及路基部分按轻型击实标准控制，上路床部分通过对降低填土含水量等方式，使之达到重型击实标准。制定土路基填筑和验收有关要求与标准。在土路堤施工时，先做100 m试验路段，质量符合标准后，作为样板段，认真总结进行推广铺开。

(2)工程原材料检验及复试，必须严格按规定执行。材料进场要执行合格证、质保书制度。明确区分材料类别、名称型号等。认真按试验要求对材料进行取样、送验、测试等检验工作，并做好记录，合格后方可使用。

3 结束语

在路面工程施工伊始，认真组织、科学管理;重视垫层、底基层、基层的施工质量，在路基工程质量控制的经验基础上，借鉴兄弟项目路面工程的相关施工经验，采用先进的施工工艺和有效的质量控制措施，并跟踪落实，使该高速公路于2007年10月顺利建成通车，取得良好的经济和社会效益。

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