马里红土粒料基层施工工艺与质量控制

姜 锋 华

(中国葛洲坝集团第二工程有限公司，四川 成都　610091)



马里红土粒料基层施工工艺与质量控制

姜 锋 华

(中国葛洲坝集团第二工程有限公司，四川 成都610091)

简要介绍了红土粒料的成因和特点，结合该项目红土粒料基层的施工经验和试验段的检测结果，得出了红土粒料基层填筑机械配置组合、最佳碾压遍数组合及松铺系数，总结了其施工工艺和质量控制方法。

红土粒料；基层；施工；质量；控制

1　红土粒料特点

红土粒料是一种在非洲热带地区广泛分布的粘性土与碎砾石天然混合料，一般呈红褐色。通过对马里巴杜谷-图科多-巴弗拉贝公路工程项目沿线分布的红土粒料进行大量的试验，得知其加州承载比(CBR)值为75%～168%，回弹模量变化范围为240～390 MPa，结果表明：马里当地的天然红土粒料具有强度高、水稳定性好、级配适宜等特点，符合法国技术规范要求，是良好的筑路材料，被非洲国家广泛用于道路底基层、基层和面层。

2　红土粒料基层试验段施工及质量检测

2.1红土粒料基层试验段施工

在巴杜谷-图科多-巴弗拉贝公路工程项目红土粒料基层施工前，为确定红土粒料基层施工机械配置组合、最佳碾压遍数组合、松铺系数，该项目选取PK52+500～PK53+000段长500 m的基层进行试验铺筑。该试验段所用红土粒料通过室内试验检测得知其液限为16.98，塑性指数为3，最大干密度为2.21 g/cm3，最 佳 含 水 率 为

6.4%,4 d浸泡95%压实度的CBR值为92，线性膨胀值为0，其各项指标均满足合同特殊技术条款要求。但由于施工时正值马里旱季，该红土粒料的天然含水率低，其含水率为1.5%左右，故在施工前，采用洒水车配合挖掘机在取土场进行洒水翻拌闷土，将其含水率控制在7%左右，取土场的土堆需闷土达3 d以上方可拖运至现场。该项目基层设计厚度为20 cm，宽度为10.5 m，计划施工压实厚度为21 cm。根据公司在马里以往取得的施工经验，暂定松铺系数为1.15，即填土松铺厚度为24 cm。

根据红土粒料基层试验方案，将该试验路段分成4个区段，每个区段长度均为125 m，针对这4个区段分别采用4种碾压组合方式。

2.2红土粒料基层试验段质量检测

为得出红土粒料基层的最佳碾压遍数组合，在完工的试验路段基层面上采用薄膜密度仪和汽油烧干法检测基层的压实度和含水量，其具体检测结果见表1。

表1　压实度及含水量检测结果表　/%

由表1实测结果得知：第二区段和第四区段均满足合同特殊技术条款对基层压实度不小于95的要求。考虑到施工成本和环保节能因素，最终确定第二区段的碾压遍数组合为最佳组合。

3　红土粒料基层施工工艺

通过试验段的铺筑，结合马里巴杜谷-图科多-巴弗拉贝公路工程项目红土粒料基层的施工经验，笔者对红土粒料基层施工工艺进行以下简要介绍。

3.1施工准备

(1)下承层验收。

基层施工前，基层底面的高程、宽度、压实度、平整度及横坡度等必须满足要求，下承层需通过监理工程师验收合格后方可开始基层施工。

(2)测量打桩。

每隔25 m为一个断面(曲线处适当加密)，放出路面基层两侧边线并打桩，边线应放宽30～50 cm，然后打高程控制桩；边线桩和高程控制桩一般为同一桩，根据松铺系数计算出每个断面两侧边桩处的基层松铺顶面高程，再通过水准测量校核，将桩顶面往下敲打至基层松铺顶面高程，并在桩侧面用记号笔标出松铺厚度，以方便现场人员指挥自卸汽车倒土。

(3)红土粒料的准备。

红土粒料基层施工前，每一路段基层所用的红土粒料取土场应确定好并完成相应的室内试验，然后安排设备提前准备好红土粒料。由于马里旱季干燥，红土粒料含水量偏低，因此，需提前安排洒水车和挖掘机在土场进行洒水翻拌，然后归堆闷土，闷土时间一般不少于3 d，否则土的含水量不均匀、不便施工。

3.2红土粒料上土填筑

在上红土粒料前，首先应安排洒水车洒水湿润下承层，使新上红土粒料能与下承层土较好地结合；然后选派一名有现场施工经验的人员指挥自卸汽车倒土，倒土应尽量多倒一些，切忌少倒，免得精平施工时因缺土需要补上土而影响施工进度；自卸汽车卸土后，安排人员将土堆表面的大块石头和树根等杂物挑拣出来扔至路基外侧。

3.3摊土与粗平

摊土施工采用平地机进行，在摊土施工时，安排人员紧跟平地机挑拣红土粒料中的大块石头和树根等杂物。检查红土粒料的含水情况，若含水偏少，则在摊土的同时配合洒水车洒水，用平地机进行翻拌；若含水偏大，则用平地机摊开适当翻晒。由于马里气温较高，红土粒料失水速度较快，因此在施工时，土的含水量应较最佳含水大2%左右较为合适；摊土过程中，随时通过两侧高程控制桩检查上土松铺厚度，若不够时则及时补土；红土粒料摊开后、检查含水合适时，即可通知平地机进行粗平。

3.4初压

基层红土粒料粗平完成后，及时安排压路机进行碾压，先静压1遍，然后弱振1遍，压路机沿原路往返碾压1次为1遍。压路机进行碾压时，应遵循由边向中、由低向高、先慢后快的原则，静压应慢速进行，弱振碾压应中速进行且压路机轮迹横向搭接宽度应不小于0.4 m。粗平后的红土粒料基层的初压一定要及时，因为马里气候炎热，红土粒料表面水分蒸发快，及时碾压后可以封闭土中的水分，减少蒸发量。

3.5测量打精平高程控制桩

初压完后，即刻通知现场测量人员打精平高程控制桩，每25 m为一个断面(曲线处应适当加密)，每个断面布置5个精平高程控制桩，分别为两侧边桩、中桩和两侧距道路中线3.5 m的桩。测量人员先用钢卷尺以路侧边桩为基准量出各桩的位置并撒石灰标记，然后根据石灰标记打入高程控制桩，注意边桩应向外侧移25 cm；测量员用水准仪进行测量校核，将控制桩打入基层土中，使桩顶高程刚好为此桩处的基层设计高程+2 cm预留压缩量(2 cm的预留压缩量是根据马里施工经验得来的)。一般高程控制桩的顶部都在初压后的基层面±2 cm以内，且在基层土内的偏多一些，由此可知：上土时应尽量多上一点，可以方便精平施工，但不要过量太多，否则会增加运土和刮土的工程量，造成机械台班的浪费，增加施工成本。

3.6精平

精平施工时，要求每2个断面至少安排一名力工，手拿铁锹和装有石灰的塑料瓶，其职责就是守护好精平高程控制桩，同时要求平地机司机操作水平也务必要过硬，确保精平后的层面平整度满足要求。开始精平施工前，先用洒水车洒水湿润基层顶面，然后平地机司机根据精平高程控制桩将基层土刮平，平地机刀片每刮完一遍，看守精平高程控制桩的力工必须及时找出桩头并撒石灰标记，以方便平地机返回时司机能看清桩头后调整平地机刀片。若出现平地机刀片将控制桩刮、拔出时，测量人员要及时将桩补上。平地机往返来回刮土、分土，并将多余的土刮至路基两侧，直至所有高程控制桩的顶面与基层面持平为止。对于局部位置因基层土含有的小石头被平地机刮起留下的坑槽，应及时安排人工用铁锹铲土补平。

3.7终压

平地机精平完后，立即安排压路机进行碾压，先弱振碾压1遍，然后强振碾压2遍，最后静压1遍收光，消除轮迹。在静压和弱振碾压过程中，如发现局部位置有小坑槽或缺少量土的坑洼处，要及时安排人工用铁锹铲土补平，全部补平后，方可进行强振碾压。

3.8检验验收

终压完后，现场测量人员及时对路面基层高程进行测量自检，自检合格后，填写测量验收申请单，请测量监理工程师进行基层高程测量验收，测量监理工程师验收合格后，现场试验员再填写试验验收申请单，通知试验监理工程师到现场进行压实度和平整度的检测验收，压实度和平整度检测验收合格后，该路段红土粒料基层才算施工完成，若检测不合格，则需要分析原因，然后进行处理，直至合格为止。

4　红土粒料基层施工质量控制

马里巴杜谷-图科多-巴弗拉贝公路工程项目红土粒料基层施工质量控制情况较好，所有基层面均为一次性验收合格。笔者结合该项目红土粒料基层施工经验，对红土粒料基层施工质量控制进行以下简要总结。

4.1红土粒料质量控制

红土粒料的质量直接影响红土粒料基层施工的质量，因此，必须从源头抓起，加大红土粒料取土场取样试验频率，确保取土场土满足合同特殊技术条款的要求；另外，由于取土场的土本身也存在差异性，因此，取土场需配置一名试验人员，密切关注土样的变化情况，发现土样有差异时，首先要求现场施工人员分类归堆存放，然后按要求对各种土样取样进行试验检测并及时出具试验结果报告，以便指导现场施工。因为在实际施工中，经常会出现因土样发生变化，而试验人员又检测不及时、现场仍继续采用原红土粒料的最大干密度和最优含水率，造成压实度检测结果出现不够或超百的现象。

4.2红土粒料含水量控制

红土粒料的含水量是影响红土粒料基层施工质量的一项重要因素，也是基层施工质量控制难点。在非洲马里，由于雨季雨水多且降雨量大，故路基土方施工只能在旱季进行，而旱季气候干燥炎热，蒸发量大，取土场红土粒料的天然含水量都偏低，为保证现场施工进度与质量，最终选择在土场集中洒水闷土。为确保洒水均匀，在取土场安排洒水车配合挖掘机对红土粒料进行洒水翻拌并归堆闷土。翻拌好的红土粒料不能立即使用，因为刚洒水翻拌好的土料其土堆内部的土仍存在含水不均匀的现象，需让土堆内部的水分自由重组稳定3 d以上方可使用。

拖至现场的土不要急于摊开，以免水分蒸发散失，上完土后开始摊土施工前，应先在基层底面和卸土堆表面用洒水车洒水湿润，再用平地机进行摊土。摊土施工时，要注意土的含水量，若偏小，则需适量洒水用平地机进行翻拌；若偏大，则用平地机摊开适当晾晒。

5　结　语

笔者简要介绍了红土粒料的成因和特点，结合马里巴杜谷-图科多-巴弗拉贝公路工程项目红土粒料基层试验段的检测结果和施工经验，总结出红土粒料基层施工工艺和质量控制方法。红土粒料是一种良好的筑路材料，在非洲被广泛用于道路基层施工。目前，越来越多的中国建设者投身于非洲地区公路基础设施建设，希望本文能为在非洲从事道路施工的同行参考。

(责任编辑：李燕辉)

2016-05-20

U415.6;U415.1;U414

B

1001-2184(2016)04-0107-03

姜锋华(1986-)，男，江西临川人，项目副经理，工程师，学士，从事公路和城市道路施工技术与管理工作.