厚度超过20cm的水泥稳定砂砾基层施工技术及质量控制

王桂安

（中建新疆建工集团有限公司，新疆 乌鲁木齐 830000）

1 工程概况

G217线布尔津—克拉玛依（白碱滩）公路改建工程第五合同段由新疆建工路桥有限责任公司承建，业主是新疆维吾尔自治区交通建设管理局，设计单位是中国公路工程咨询监理总公司，监理单位是湖北荆州金鹿公路工程咨询监理公司。

路面结构形式为3cm细粒式沥青混凝土＋4cm中粒式沥青混凝土＋25cm水泥稳定砂砾＋20cm天然级配砂砾，总厚度为52cm。路拱横度采用1.5%。

路面基层最初为满足《公路路面基层施工技术规范》（JTJ 034—2000）的要求，利用两台摊铺机进行分层摊铺，下层为13cm，上层为12cm，在施工中显现出以下弊端：

a）由于前后两台摊铺机间隔较近，因此对施工便道要求较高，高填方段落甚至无法实现；

b）在上层摊铺碾压过程中，如果压路机振动操作不当，会将已摊铺碾压密实的下层二次松散和破坏；

c）上下两层之间由于结构层较薄，结构层之间结合不紧密而产生质量隐患；

d）按照施工要求，上、下两层施工间隔不能超过24h，而在施工过程中，由于机械故障、气候变化等不可预见因素的影响，可能造成返工或经济损失。

显然，25cm水泥稳定砂砾基层分层铺筑已违背设计本意，其受力由设计整体一层受力变成两薄层受力，影响了基层整体强度，使基层承载力大大减少，这是造成路面早期损坏的主要原因之一。为此，利用摊铺机进行一次摊铺。

2 施工前期准备工作

25cm水泥稳定砂砾基层施工前应完成如下准备工作：

a）按技术规范要求进行原材料试验，设计集料配合比，标定水泥滴定曲线；按规范要求进行击实试验确定最大干密度、最佳含水量；通过无侧限抗压试验确定最佳水泥剂量；

b）恢复中线，每隔10m敷设中桩；

c）机械设备组合为：ABG423摊铺机2台（最大摊铺厚度为33cm，最大摊铺宽度为12m），WCB—300强制式水泥稳定拌和机2台，夏工ZL50装载机2台，东风12t自卸汽车12台，徐工YZ18J压路机（自重为18t，激振力为330kN）1台，徐工XSM220压路机（自重为20t，激振力为350kN）1台，5t洒水车2台。

3 25cm水泥稳定砂砾基层施工工艺

做好施工的前期准备工作后即可进行基层的摊铺。摊铺中包括如下的工艺流程。

3.1 拌和

考虑到施工进度的要求，采用两台WCB—300强制式水泥稳定拌和机拌和。严格按《公路路面基层施工技术规范》（JTJ 034—2000）的工艺要求进行拌和。拌和过程中及时抽检水泥剂量、含水量、集料级配，控制好水泥稳定砂砾的质量。当施工天气较热时，含水量控制宜高于最佳含水量1%左右。

3.2 运输

采用12t自卸汽车运送。运输过程中天气较热时覆盖篷布防止表面水分散失。注意车辆的日常维护和保养。

3.3 摊铺

该合同段基层宽度为12m。考虑到ABG423摊铺机的工作性能，采用两台熨平板为6m的摊铺机进行梯队摊铺作业。在底基层的边桩位置设基准线，并每隔10m设置固定钢钎。第一台摊铺机走右侧基准线，并使用横坡仪调整好横坡，保证坡度在1.5%。第二台摊铺机走左侧基准线，另一侧使用拖靴，保证与前台摊铺机间的接缝平顺。两台摊铺机距离保持在10～20m之间。接缝采用湿接缝，按设计厚度一次铺筑，松铺系数为1.25。

3.4 碾压

采用徐工YZ18J压路机（自重为18t，激振力为330kN）与徐工XSM220压路机（自重为20t，激振力为350kN）进行组合碾压。碾压工序为：待水泥稳定砂砾全幅摊铺完毕后，用徐工YZ18J压路机先静压一遍，弱振碾压一遍，强振碾压一遍。再由徐工XSM220压路机强振碾压三遍，徐工YZ18J压路机最后静压至无明显轮迹为止。碾压时，由低的一侧向中心碾压，相邻两次碾压轮迹重叠1／3轮宽。压路机均采用一挡进行振动碾压。碾压过程中，混合料含水量应始终保持低于最佳含水量1个百分点范围内，若表面水蒸发较快，应及时补洒少量的水。保证混合料的铺筑从拌和至碾压成型在水泥初凝时间（4h）内完成。

3.5 接缝处理

采用垂直接缝法。首先每工作班结束时尽量保证前后两台摊铺机能够停在再同一横断面位置，尽量减少纵向接缝。如果产生纵向接缝，应于路基中线侧安装枕木固定，保证边沿整齐。铺筑另一幅时，将顶部凿成台阶，挖齐后洒水湿润，加洒水泥，再行铺筑。在横缝两作业段的衔接处，将前作业段碾压过的端头垂直挖齐并洒水湿润后，再继续铺筑。

3.6 养生

采用5t自喷洒水汽车进行洒水养护，养生期不得少于7d，期间封闭交通，禁止车辆通行。

4 25cm水泥稳定砂砾基层施工质量控制

4.1 拌和运输中的质量控制

4.1.1 控制水泥剂量

水泥剂量太小，不能保证水泥稳定土的施工质量；而剂量太大，既不经济，还会使基层的裂缝增多、增宽，从而引起沥青面层相对应的反射裂缝。所以，必须严格控制水泥用量，做到经济合理，精益求精，以确保工程质量。

4.1.2 控制混合料含水量

厂拌混合料现场，每天由后场专职试验人员在早上、中午、下午分别测定各种集料的含水量，根据施工配合比设计的最佳含水量指标，结合当天的气温、湿度、运距情况确定混合料拌和时的用水量。在前场负责检测压实度的专职试验人员，在混合料摊铺整型过程中亦应及时测定混合料的含水量，力求指挥压路机在最佳含水量条件下进行碾压，尽量避免由于含水量过大出现“弹软”、“波浪”等现象，影响混合料可能达到的密度和强度，增大混合料的干缩性，使结构层容易产生干缩裂缝；或由于含水量偏小使混合料容易松散，不易碾压成型，也会影响混合料可能达到的密度和强度。所以只有严格按规范施工，加强每一施工环节的质量控制，才能保证施工质量。

4.1.3 注意混合料的运输

混合料的运输应避免车辆的颠簸，以减少混合料的离析。在气温较高、运距较远时要加盖毡布，以防止水分过分损失。

4.2 摊铺中的质量控制

摊铺质量主要指标是摊铺的密实度和平整度，对于路面基层工程，有一句话叫“成也平整度，败也平整度”，可见平整度是评价路面基层的一个关键性指标。影响路面基层平整度的因素很多，主要包括：混合料的拌和均匀性、混合料的级配变化、混合料的配合比变化、原底基层面的平整情况、摊铺速度、摊铺机的操作技能及夯锤振动频率的匹配调整、车辆的配合、摊铺后的碾压、接头处理、现场管理、气候变化等。这些因素在摊铺过程中，都要考虑到，尤其是现场管理，必须由专人负责。

4.3 碾压中的质量控制

碾压中的质量控制措施如下：

a）在碾压过程严格控制含水量，因压路机吨位重，压实功率大，碾压时应使含水量低于最佳含水量的1%；当发现局部地方含水量过多时应进行人工翻挖晾晒；含水量不足时则人工翻挖并适当洒水后再碾压；

b）严禁压路机在已成型或正在铺筑路段上掉头和急刹车，以保证路面基层不受破坏；

c）施工技术人员应掌握好松铺系数，控制好高程和路拱横坡；

d）如果压实厚度有变化要及时通过试验重新确定含水量和压实遍数。

4.4 养生期间的质量控制

在基层铺筑碾压完成后，必须注重基层的洒水养生，使结构层强度达到设计要求。养生期不少于7d。

5 国内同类企业实践经验

目前国内一些施工单位，如：云南省第五桥梁工程有限责任公司已有30cm以上水泥稳定碎石基层一次性铺筑的施工经验，并经过专家的技术论证，证实变两层施工为一层施工，极大地加快了施工进度，解决了两层铺筑分层碾压时可能产生的层间结合不连续、对已铺筑层的损坏以及养生等一系列问题，显著地提高了铺筑质量，确保了使用性能。

[1]JTJ 034—2000，公路路面基层施工技术规范[S].

[2]JTG F80/1—2004，公路工程质量检测评定标准[S].