高速公路水稳基层双机两层连铺和透层养生的施工方法分析

孙建龙

（中交二公局东萌工程有限公司，陕西西安 710000）

1 高速公路水稳基层双机两层连铺和透层养生施工方法详述

1.1 项目情况说明

1.1.1 路面结构层设计

琼乐高速公路B1 标工程，路面结构层设计为：20cm 级配碎石底基层+36cm 水稳碎石基层+透层油+1cm 同步碎石封层+8cm 粗粒式沥青碎石（AC-25）+6cm 中粒式沥青混凝土(AC-20)+4cm 细粒式沥青混凝土（SMA-13）。

1.1.2 需要的设备配置

首先，需要1 台WCB800 型稳定土拌和站，产能达到600t/h，以及3 台装载机。

其次，进行两层连续摊铺基层施工需要的2 台徐工RP952 沥青摊铺机。

最后，需要20 辆自卸汽车、1 辆沥青智能撒布车、1辆12t洒水车、1台双钢轮13t压路机、1台胶轮压路机、3 台单钢轮26t 压路机、1 辆水泥浆撒布车。

1.2 两层连铺施工工艺

1.2.1 准备工作

注意事项：水稳基层铺设前，应对下承层进行全面检查，包括压实度、弯沉、纵断高程、中线、横坡、宽度、平整度等，并进行表面清理，报监理检查合格后方能进行上层施工。在进行基层铺筑之前，要在路基表面洒一次水，但不能有明水，只需确保表面处于湿润状态即可。在进行水稳基层施工前需要支模，模板不但可以稳固下基层边缘，还能节省材料[1]。

1.2.2 测量放样

施工之前，对中线进行恢复，直线段与平曲线段有不同的标准，于直线段上，每间隔10m 进行桩的增设，于平曲线段上，每间隔5m 进行桩的增设。此外，每间隔10m 增设固定支架，用以固定控制标高和方向的钢丝。

1.2.3 拌和水稳混合料

水稳混合料拌和之前，要进行多次试验，并予以调整，保证满足级配、压碎值、针片状、含水率、水泥含量、7d 无侧限抗压强度等指标的要求。最初拌和的水稳混合料需要进行对应的筛分试验，如果出现问题，则立即做出调整。然后根据相关检测频率标准及检测面积要求进行取样和检测，并整理试验数据。

1.2.4 水稳混合料的运输

第一，进行运输时，要选用运载量至少为35t 的自卸汽车，保证车辆运行状况良好。并根据运输距离和摊铺速度确定需要使用多少辆自卸汽车。进行装车运输之前，需要对车辆及相关设备进行全面检查和保养，避免运输途中发生抛锚等事故。

第二，运输车辆装料时，要按照既定的序号进行，不能插队或延迟。装料过程中，车辆应前后移动，分三次装料，以避免混合料发生离析现象。运输过程中需要使用篷布进行遮盖，一方面可以避免混合料渗漏对路面造成污染，另一方面可以避免混合料水分的过度蒸发。

第三，卸料时，运输车辆应停在摊铺机前20～30cm 处，以防与摊铺机相撞。然后，运输车辆设置为空挡，利用摊铺机的推力使其向前行进，以确保卸料行走速度和摊铺速度处于匹配状态。

第四，发料，发料单应详细填写，应有专人领取并保存发料单，领取后要认真核对交货时间，从拌和结束到现场摊铺如果超过2h，水稳混合料就不能使用了，应全部废弃。因此，发料、运输和收料过程都要仔细且不能拖延。

1.2.5 水稳混合料的摊铺

利用2 台摊铺机进行梯队摊铺，可以避免产生纵向接缝。2 台摊铺机的摊铺宽度分别为6m 和5.5m，纵向搭接宽度为15～20cm，同时保持5～10m 的前后间距，避免产生搭接部位失水的问题，以此提升纵缝的质量。边缘部分由人工培上细料即可[2]。摊铺时，根据松铺高度挂线进行摊铺，也可利用两侧导线的中间导梁对其摊铺标高进行控制。

此外，上下基层连铺时间应控制在3h（水泥的初凝时间）以内，超过3h 则禁止两层连铺。所以两层连铺的每个段落不宜大于150m（可根据拌和能力适当调整）。双层之间应使用水泥浆撒布车将水灰比浓度不小于0.3 的水泥浆均匀地撒布在下基层表面，边角处由人工撒布，确保上下基层能更好地黏结。

1.2.6 水稳混合料的碾压

第一，开始碾压的时间：路面摊铺达到一定长度（通常达到50m）后进行碾压，长度越短碾压的段落越多，平整度越差。

第二，碾压设备：1 台双钢轮压路机、3 台单钢轮压路机和1 台胶轮压路机。碾压分为静压、振压、静压，按照先轻后重、先低后高的原则进行碾压。具体工序如下：第一层首先使用双钢轮压路机静压、振压各1遍；然后使用单钢轮压路机振压2 遍，注意，两层连铺第一层不宜使用胶轮压路机，因为胶轮压路机碾压的表面过于光滑，不利于双层之间的黏结。第二层进行静压，1～2 遍即可，目的是提高碾压表面的平整度，如果混合料含水率太高，表面轮迹太明显，则可利用双钢轮压路机进行光面。

第三，对于直线段，通常是从外侧往内侧进行碾压，碾压轮迹要重叠1/3 的轮宽，当遇到超高段时应从内侧往外侧碾压，即由低向高碾压，该段前端的碾压应呈阶梯形。

第四，碾压过程中，压路机启动、制动及运行速度很关键。要实现慢启动、慢制动，进行静压、光面时，运行速度不大于4km/h，以此保证施工质量。

第五，要充分预见碾压过程中可能出现的问题，以便及时应对。如果基层表面出现软弹性、局部包裹、松脱等现象，应及时将问题路面材料挖除，换新料后再碾压。

第六，碾压时，应有专业人员在现场对压实度进行检测，如果不符合规定要求，则要基于施工现场已有的压实度，研究改善措施，重新确定碾压次数及顺序。另外，在实施过程中，可以采用灌砂法对压实度进行测量和记录。试验检测人员要根据每次的测试和评估值，绘制压实曲线图，通过曲线的比较，制定最终压实度。制定的最终压实度要能保证按照该压实度进行压实后，路面能达到平整度良好、表面无裂缝的标准。

1.2.7 横向接缝的处理

通常而言，碾压界限处不能留有横缝。如果因为特殊情况，确实需要留下横向接缝，则应于接缝处进行灰线标识，接缝的松动部分和所有不符合压实度、标高和平整度的端部都应清除。

清除过程中，将废弃物切断后，集中堆放，留待以后使用。

需要注意的是：在横向接缝处进行施工之前，要向横缝上喷水，并且由人工刷上水泥浆，以确保新旧接缝处平整衔接。

对于横向硬接头而言，要确保水平压接，以提升平整度，接头应根据静压以及微震碾压工艺水平的高低进行对应的压接。静压之后，立即让工人清理掉接缝部位的粗骨料，同时于振压之前，使用细骨料对该接缝部位进行修补。

对横向接缝进行碾压施工时，压路机要顺着接缝水平方向进行碾压，碾压面是从前次施工的压实层开始，慢慢地推到新压实层上，完成该部分碾压后，即可开展纵向碾压。摊铺调平装置导梁见图1。

1.2.8 水稳混合料的养生

水稳混合料的养生是在上基层碾压完成后立即进行的。上基层碾压完成之后要及时撒布透层油进行养生。其中对透层油、透层养生设备、现场施工人员、具体施工过程及撒布完成后都有相应的要求。对透层油的要求是：应采用渗透性强的煤油沥青或乳化沥青，沥青含量应大于50%。透层油养生所需的设备有：1 辆沥青智能撒布车、1 台洒水车、1 套透层油制作设备、2 座透层油储存罐（要求储存吨位为30t）。对施工人员的要求是：设备操作人员要有相应的操作证，并接受安全技术交底。具体施工中要注意：需要在上基层碾压结束，且试验检测合格后方可进行施工。施工时要先利用洒水车在上基层表面洒一层水，再利用沥青智能撒布车进行撒布，撒布量在0.6～0.8L/m2，要确保均匀撒布，对于一些边角处应安排人工撒布。完成透层油撒布后的注意事项：基层养生不少于7d，其间如路面温度过高，还应安排洒水车进行少量洒水，以保证钻取芯样的完整和上下基层的黏结，达到养生的预期效果，确保施工质量；水稳基层的强度检查项目龄期到达了7d 以后，钻取两层黏结芯样（这一工作在单层施工中往往很难做到），其质量应符合设计标准[3]。

2 该施工方法的优点

2.1 两层连铺的优点

第一，两层连续摊铺缩短了养护时间，可以减少一层的养护时间7d。

第二，养护过程中不需要覆盖土工布。

第三，上下基层的稳定性也会提升。

2.2 透层养生的优点

2.2.1 避免干缩裂缝的产生

采用透层养生的方式，可在基层表面形成一层完整的沥青膜，从而阻止了水分的骤失，使水分缓慢挥发，从根本上避免了干缩裂缝的产生。

2.2.2 温缩裂缝不易产生

透层膜可以对温度变化起到阻隔作用，从而降低基层对温度的敏感度，使温缩裂缝不易产生。

2.2.3 提高基层强度

相对于之前的“洒水+覆盖土工布”养生方式而言，透层养生可以很好地提升基层强度。采用“洒水+覆盖土工布”养生方式，洒水往往不够及时、合理，土工布覆盖往往不够密实，导致基层局部养生不够完全，对基层的整体质量产生不利影响。应用透层养生之后，基层表面可以形成一层完整的沥青膜，从而促使基层强度提升。

2.2.4 提高透层的渗透效果与减少基层表面的松散现象

基层强度提升之后，在基层表面撒布透层沥青，可以使透层沥青中的水分渗入骨料，同时透层油也具有良好的渗透力，因此可以提高透层的渗透效果。沥青薄膜对基层顶部又有保护作用，减少了车辆行驶过程中车轮与基层表面的摩擦，从而也减少了基层表面的松散现象。

2.2.5 可以降低成本

通过该施工方法实施基层养生，工序更为简单，省略了覆盖土工布、洒水及清理环节，从而缩短施工周期，养生材料及人工成本也随之降低。

2.2.6 有利于环保

采用传统的养生方式，需要消耗大量的养生材料和水资源，养生后还会产生大量的废弃物。改用透层沥青进行基层养护后，可以实现养护材料和水资源的零消耗，也不会产生废弃物，有利于环保。

3 结语

该项目考虑到工期紧、任务重、基层施工缓慢等实际情况，而采取适用于现状的施工方法——水稳基层双机两层连铺和透层养生，该施工方法增强了基层间的整体性，保证了基层施工的连续性和施工质量，降低了施工成本，在环保方面也具有明显的优势，值得大力推广。