试述水泥稳定碎石基层三层连铺施工工艺

师 廷 芳

(山西路众道桥有限公司，山西 太原 030000)

集双高速东丰—双辽段是吉林省南部一条重要的横向区域集散高速公路，是振兴吉林老工业基地和区域经济发展的重要通道，是进一步扩大对外开放、发展对外贸易、参与东北亚经济合作的重要通道，是改善行车条件、带动旅游业发展的重要通道，对于加快国家高速路网、东北区域骨架公路网和吉林省高速公路网主框架的形成，完善和优化路网布局，大力推动地方区域经济发展，更好服务新兴旅游事业做大做强，都将起到重大作用。

1 工程概况

集安—双辽高速公路东丰—双辽段，自然区划位于东北部山前平原重冻区(Ⅱ2区)，沥青路面性能气候分区为夏热冬寒湿润区(2-2-2)，沥青路面设计年限为15年，设计弯沉要求为18.3(0.01 mm),交通量等级为特重交通。主线路面结构层设计为：4 cm改性沥青玛脂碎石混合料(SMA-13)+6 cm 厚AC-20中粒式改性沥青混凝土+8 cm厚ATB-25沥青稳定碎石+36 cm厚水泥稳定碎石基层(8:92)+20 cm厚水泥稳定碎石底基层(5:95)，潮湿路段加设20 cm未筛分碎石垫层。

2 施工方案的选择

按照现行施工规范及通用施工方法， 该项目水泥稳定碎石基层+底基层共计厚度为56 cm,需通过3层摊铺(18 cm+18 cm+20 cm)碾压作业施工，每层施工养护间隔时间最少应保证7 d，且在每层施工完成后均需覆盖洒水养生，工序间隔时间长，总工期长，养护成本投入大。本项目由于征地拆迁进度影响，路面基层工作面不连续且段落较短，工程不能连续形成流水作业，因此计划水泥稳定碎石基层+底基层按三层连续摊铺碾压作业一次成型进行试验段施工，层间洒布水泥浆，保证层间结合紧密。

3 资源配置及准备情况

3.1 试验段工程选择桩号及位置

试验段选择在K229+100～K229+300段，底基层设计铺筑厚度20 cm、宽度12.05 m；基层设计厚度36 cm、宽度11.75 m。铺筑长度200 m。

3.2 施工前准备

施工现场准备工作、技术准备工作、设备准备均与常规施工工艺一致，在此不再赘述。

1)人员组织。

参加本试验段工程施工作业工人共计48人，其中水稳拌和站现场人员12人，运输车队11人(包括一名运输队长)，摊铺碾压现场25人。

2)材料准备。

工程开工前，所需碎石、石屑、水泥等原材料相关试验、混合料配合比试验及验证试验已全部完成。因本试验段工程采用三层连铺施工工艺，特别选择了初凝时间为5.5 h,终凝时间为9 h的普通硅酸盐水泥。

4 施工方法

水泥稳定碎石混合料的拌和与运输均为常规施工工艺，在此不做叙述。

4.1 混合料的摊铺

混合料摊铺前，应先做好下承层的洒水碾压工作，由现场施工人员安排10 t自动喷雾式洒水车在准备铺筑基层的下承层表面进行洒水润湿，并检查是否有松散的部位，并将其碾压密实平整。摊铺机安装就位，根据测量技术人员设定好的基准线高程及位置，对熨平板角度进行设定，由摊铺机操作手认真检查摊铺机各系统部件运行状况，准备摊铺。现场施工指挥人员控制混合料运料车辆在距摊铺机前30 cm处停止，并将车辆设定为空挡状态，摊铺机缓慢启动前进，推着运输车辆均匀向前，在行进途中，运料车将混合料缓慢倒入摊铺机的收料斗中，运料车之间要衔接紧密，始终保持摊铺机料位不低于熨平板高度的2/3，确保摊铺机在行进过程中熨平板前的混合料要持续充盈，保证摊铺作业工作的连续性、均匀性。

按照计划施工方案，采用底基层、基层分三层连续摊铺碾压一次成型的作业方式，为了保证底基层、基层的连接效果，层间洒水泥浆。水泥稳定碎石底基层、基层施工配备陕西中大D1600型摊铺机，按半幅全宽度进行摊铺。摊铺机完成200 m底基层摊铺后，待到底基层碾压结束后，进行下基层的摊铺，待到下基层碾压结束后，退回到起点进行上基层的摊铺，如此循环作业。

施工要求：

摊铺前应按设计要求对下承层表面的松散层、浮土、杂物等进行认真清理，并洒水碾压，确保下承层平整密实和适当湿润。

混合料在摊铺时的含水量根据气温及季节宜高于最佳含水量0.5%～1%，若在夏季气温较高取上限，在春秋季气温较低取下限，用以补偿混合料在摊铺及碾压过程中的水分损失，保证混合料在最佳含水量状态下进行压实。摊铺机摊铺混合料时，摊铺机行走速度应保持在2 m/min～3 m/min之间的均速前行，如因故摊铺中断时间超过2 h，应设置横向接缝。

混合料摊铺时，一定要注意底基层混合料与基层混合料的区别，36 cm水泥稳定碎石基层水泥掺量为8%，20 cm水泥稳定碎石底基层水泥掺量为5%，现场施工人员与拌和站人员做好沟通协调，准确标识两种混合料，确保按施工图设计要求使用水泥稳定碎石混合料，不得将基层与底基层混合料混用。

4.2 碾压

碾压时，先用22 t振动压路机匀速进行静压2遍，然后开启振动振压3遍～4遍，并用胶轮压路机碾压保证混合料相互嵌挤密实，碾压至达到设计要求密实度为止。最后用光轮压路机进行收面。

直线路段，碾压顺序为从路基两侧土路肩边缘向中心行进碾压，平曲线段，由内侧路肩向外侧路肩进行碾压。碾压时，轮迹重叠1/2或1/3轮宽。压完路面全宽时，再碾压一遍。碾压完成第二遍后即开始压实度检测，采用灌砂法按规定点数取样试验，每完成碾压一遍做一次试验，直到前后两次试验数据相近时视为碾压完成，详细记录碾压遍数和压路机行驶速度。

碾压过程中，混合料的表面应始终保持持续湿润状态，若因气温过高或风大导致混合料表面水分蒸发过快，应及时洒水补充；碾压过程中发现松散部位，应立即挖除，换填级配良好的混合料后，再进行碾压。压路机在碾压过程中，严禁在施工路段上调头和急刹车，以确保水泥稳定碎石表面不受损坏。

在施工过程中，要保证每日摊铺碾压施工作业连续紧凑，混合料从加水拌和至碾压终了的时间不得超过所用水泥试验确定的初凝时间，确保水泥凝固过程不受施工影响。

4.3 路面各种接缝的处理

三层连续摊铺碾压作业一次成型的作业方法，施工横向接缝较常规工艺多，处理好接缝也是保证工程质量的关键。每层水泥稳定碎石混合料摊铺结束后，应在其断面处设置横缝，横缝应与路面车道中心线垂直。上下三层横缝的位置严禁设在同一断面处，最小间隔控制在15 m～20 m。除应按常规工艺严格控制横向施工缝处理的后路面的平整度、压实度及横缝处理时的垂直度外，在处理横缝过程中，应在表面及侧面均洒布水泥浆，以保证其结合的质量。

4.4 养生

碾压完成检测合格后立即采用洒水后铺筑土工布进行养生，养生时间不少于7 d。也可直接喷洒透层油进行养生。养生期间禁止其他车辆通行，并设专人看护。

4.5 质量检测

试验段施工完成7 d后，质检人员对试验路段水泥稳定碎石进行了钻芯取样检测，经检测，芯样完整，表面光滑，层间结合良好。本项目底基层试件无侧限抗压强度设计要求为大于3.0 MPa，经实测为3.8 MPa,基层试件无侧限抗压强度设计要求为大于5.0 MPa，实测为6.2 MPa,均满足设计要求。其他各项指标如宽度、平整度、纵断高程、厚度也均满足设计及施工规范要求。三层连铺水泥稳定碎石基层试验段施工成功。

5 结语

在当前施工中，各项目由于征地拆迁协调工作难度的加大，路基施工被迫切割为不连续的若干段落，路面施工作业中工作面连续长度较小，而工期要求又较紧，按常规路面水泥稳定碎石基层施工工艺，由于层间间隔施工时间需要达到7 d以上，且每层都需要覆盖洒水养生，不仅工期较长，而且养护投入成本较大，且对工作面的长度要求较高，如工作面连续长度不足，造成机械二次倒运及机械设备及人员停滞情况较为严重，不能形成连续作业，给路面施工单位造成较大的经济损失。本次试验段采用的水泥稳定碎石三层连续摊铺作业，经检测，各项指标均满足施工图设计要求及现行规范要求，较好地解决了上述问题，为其他同行在类似工程施工中提供施工经验借鉴。