公路工程级配碎石基层施工技术浅谈

赵飞龙

摘要：我国公路运输体系非常庞大，这给公路大修工程提出了更高要求，交通运输业随着时代的发展竞争越来越激烈，由于经济利益的驱使，运输车辆超载、满载情况非常普遍，对交通道路造成了较为严重的破坏，交通路面网裂、裂缝等情况频发。为了能够使行车环境得以改善，道路建设质量提升以保障车辆驾驶员安全，路面基层施工质量受到了更多关注与重视，对于公路施工技术有了新的要求。在当前形势下，级配型集料作为沥青或水泥混凝土路面的基层或底基层，级配型集料在排水良好的基础上，能够适应多种气候影响并应用于不同等级交通道路，在潮湿多雨地区，级配型集料的应用能够更好的服务于公路工程，级配型碎石基层施工技术应用越来越广泛。

Abstract： The road transportation system in China is very huge， which puts forward higher requirements for highway overhaul. The competition of transportation industry becomes more and more fierce with the development of the times. Driven by economic benefits， the overloading and full load of transportation vehicles are very common， which caused serious damage to roads. In order to improve driving environment and enhance the quality of road construction to ensure the safety of vehicle drivers， the construction quality of pavement base has received more attention， which has new requirements for highway construction technology. In the current situation， graded crushed stones are used as the base or subbase of asphalt or cement concrete pavement. Graded crushed stones can adapt to a variety of climate impacts and be applied to different levels of traffic on a well-drained basis. In the rainy area， the application of graded crushed stones can better serve the highway engineering， and the graded crushed stones base construction technology is more and more widely used.

關键词：级配碎石；基层；公路大修；施工工艺；施工技术

Key words： graded gravel；base；road overhaul；construction technology；construction technology

中图分类号：U415 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2018）05-0135-03

1 级配碎石基层工程特点及概况

据相关检测结果显示，级配碎石层具有较为突出的社会经济效益，其优势主要体现在以下几个方面：

①级配碎石层空隙结构大，排水便利，增加路面及公路内部排水功能性需求，有效缓解路面积水问题以及积水所引起的一系列路面损坏情况。

②级配碎石基层施工技术的应用，可以在半刚性基层与沥青面基层之间设置有效过渡层，同时不会对拉应力和拉应变进行传递，能够吸收下层裂缝传递的能量，并有效制止裂缝的产生，减小反射裂缝对路面的影响。

③级配碎石可以起到一定的隔离效果，其表现为促进半刚性基层湿度的转变，并避免路面受温度影响从而出现路面损坏问题。

④公路大修工程级配碎石基层施工技术的应用，造价低廉，便于养护，为公路工程施工提供了较大便利。

与此同时，级配碎石基层施工技术仍然有着需要完善的地方，例如，其强度较低，塑性变形较大等成为其需要改善的地方，提升级配碎石强度成为关键性问题。对于级配碎石基层施工技术的研究从未停止，据相关经验显示，对材料、级配、施工工艺等进行严格的把控以及技术性的提升，能够提升级配碎石的强度和稳定性，级配碎石集料的类型、级配对级配集料强度和稳定性有着直接的影响。因此，级配集料、其技术水平、施工质量都能够影响级配碎石基层的最终效果，因此对相关技术指标、原材料技术标准、施工质量、项目管理等等都需严格把控，以使级配碎石基层施工技术得以发挥效用，促进公路工程的发展。

2 级配碎石基层施工技术

2.1 集料的选择

级配碎石基层集料的选择主要分两种，粗集料和细集料。粗集料，主要考虑其整体性，故而选择的岩石需要有较高的强度和韧性。粗集料压碎值和针片状颗粒含量对级配碎石混合料的合成级配均有显著影响，且二者之间存在叠加效益。细集料，如天然砂、石屑等，要求粒径小于4.75mm，因石屑强度较高，故而细集料的选择以石屑为主，亦可以细砂砾、粗砂砾、碎石等配合成级配碎砂石。级配碎石粗集料中含针片状颗粒控制在10%以内、压碎值在26%以内为宜。细集料选择和易性和保水性较好的天然砂即可，但需严格控制含泥量，并将集料与其他石料分开放置以防止窜料。endprint

2.2 级配碎石的拌和

首先要控制比例，级配碎石集料比例控制需严格按照施工标准进行，级配碎石一般以低粘结力的松散材料进行碾压以达到要求的结构性能，多以嵌挤密实性结构为主。

根据公路施工标准而言，级配碎石最佳配比为：16～32mm碎石占比25%，5～16mm碎石占比40%，天然砂石屑等细集料占比35%，细集料用量配比要进行严格把控。

其次要控制水量，针对工程实际情况，对天气气候、集料含水量、运距、施工过程等等，进行多方面的含水量动态控制，其含水量控制在0%-1%为宜。此外，级配碎石集料含水量要根据实际情况进行调整，主要以下承层情况为主要参考因素，如遇土基、细粒土等稳定型下承层，则可根据实际公路工程情况减少级配碎石集料含水量。

级配碎石集料进行拌和时要控制好搅拌时间和均匀程度，一般而言，拌和时间与拌和效果成正比，最终以拌和出料不离析为基本要求。大部分公路工程项目以集中厂拌为主，其拌和效果好、生产效率高，能够更好地保证工程项目质量。

2.3 级配碎石运输

级配碎石运输也是重要的环节，涉及运输、装卸等，时常会发生集料离析的情况，有效控制级配碎石运输细节，能够更好地避免集料离析。具体拌和机向运料车装料过程中，要控制混合料位置，每装料一次要向前少量移动运料车，使粗料落进车厢中部位置，这样在卸料时能够避免离析现象发生的同时能够使集料二次拌和。卸料过程中，卸料车在卸料的同时要保持向前缓慢移动，避免集料堆积过高造成离析，同时集料要进行平行堆放。

2.4 级配碎石摊铺方式

级配碎石摊铺方式主要包括推土机与平地机协同作业摊铺，装载机和人工整平，摊铺机单独作业三种方式。级配碎石摊铺方式的选择要根据实际工程情况以及相关因素影响来定。

2.5 级配碎石碾压

级配碎石碾压过程中，要着重注意对嵌挤结构控制，碾压过程中要达到工程标准要求，同时要保证较小的压实率。一般施工过程当中，采用振动压路机、重型轮胎压路机、钢轮静碾设备交叉作业的方式，发挥各设备的优势和作用，以达到所需效果。级配碎石碾压需以先轻后重、先静后振、先慢后快为原则，对压路机等相关时设备调头以及急刹车情况要严格把控，对垫层尽可能的保护。碾压过程中，应就路面水分情况酌情进行洒水作业，保证路面含水量，避免蒸发过快。

2.6 横向接缝

当天工作缝应选择留在大桥的搭板处和小桥的台背处，如果工作縫段落较长，则需总成横向接缝，摊料机应当开出摊料路面，摊料末端需由人工进行摊平；压路机压实的路面末端进行处理时，须在第二天对其进行挖出，断面垂直于路面，并在断面上洒水处理后在进行摊铺新的混合料。

3 级配碎石施工过程注意事项及要求

3.1 集料储存期间，应选择搭棚或彩条布覆盖的方式以保证集料水分含量。拌和机的投料计量要准确，并且对其应进行定期检查，保证精度和准确性。同时，根据具体集料含水量情况适当调整加水量，保证集料含水量和拌和效果。

3.2 铺设级配碎石层采用满铺断面形式，能够方便内部结构排水，但这样又给边坡防护增加了难度，裸露的级配碎石层容易受到雨水的冲刷而被掏空。研究结果表明，因道路表层损坏而流入基层内部的水分很少，级配碎石层有足够的孔隙率使流入其中的水分重新分布。亦即表示级配碎石层的水分重分布能力大于其排水能力。因此道路大修时，要用土培路肩，以十米为间隔开一米宽的排水口。

3.3 将拌和好的混合料尽快运送到摊铺现场，运输过程中要对混合料做相应的保护措施，减少水分损失。对碾压含水量严格控制，依照确定的碾压含水量值范围及时碾压。如果在碾压过程中，出现表明缺水现象课适当洒水润湿表面，然后再进行碾压。

3.4 对于工作缝的要求，应以避免纵向缝，减少横向缝为原则。工作接缝严禁采用斜接缝，应采用与路表面垂直的平接缝。在当天若没有完成直接缝，应该在第二天开工摊铺新料之前，将末端的斜坡清除掉，并需要挖成横向垂直断面。

3.5 路基过渡段级配碎石应符合的设计要求：路基过渡段级配碎石填料粒径、级配及质量应该符合设计要求。碎石颗粒中片状和针状碎石含量应不大于20%；易破碎和质软的碎石含量控制在10%以下。施工单位须每工班抽样检验1次颗粒级配、片状和针状碎石的含量、易破碎和质软碎石含量。

3.6 对于压实度的检查，应将混合料中粗集料一并挖出，根据粗集料含量的最大干密度来计算其压实度。施工过程中应尽量避免出现配合比不准确、原材料的质量不合格、拌和的不均匀、摊铺的不平整、碾压的不密实、接缝不平整、高程不准确等质量通病，以及避免形成起皮、裂缝、松散、翻浆、弹簧、强度不合格等的质量缺陷，从而能够确保路面底基层工程质量。

3.7 级配碎石完成后，表面板结较好，但经过风吹雨淋，级配碎石表面的细颗粒很快流失，表面粗颗粒凸凹不平，孔隙率大大增加，失去了细颗粒的连接，凸凹不平的粗颗粒很快呈松散状，减少了表面的强度。因此应及时施工透层沥青。

3.8 在交通量较大的国省道公路上，用级配碎石作为基层时，上面层宜用沥青混凝土，厚度不小于2cm，且面层总厚度不少于6cm。因为沥青混凝土面层比沥青碎石面层有更好的封水效果。在国省道公路上，由于半幅通车，级配碎石在施工过程中，材料含泥量往往除了控制偏差外，还受到行车环境影响，会造成级配碎石基层局部或表层含泥量超标，这样的基层若面层封水效果不好，会让基层内部或表层因含水量增大，而强度大幅下降，引起面层病害。

3.9 为应对雨水对底基层以及施工材料的影响，每个施工点应该备有满足一天施工长度的防雨水覆盖材料。施工过程中必须确保沉降观测管不能受到损坏，若有损坏，应及时予以修复，确保工程进度。

4 结束语

级配碎石基层施工技术以其良好的透水能力、扩散应力的能力、承载过渡的作用在公路工程中广泛应用，同时其材料可选择性较多、来源广泛，甚至可以就地取材，这对于原材料以及混合材料加工是十分有利的，并且在工程施工过程中也利于机械摊铺。级配碎石垫层同时还可以对路面结构排水方面起到一定作用，对路面结构强度、性能起到增强的效果。正是由于级配碎石基层施工技术的多方面优点，在高等级公路路面点成修建过程中应用广泛，级配碎石基层施工技术的发展对路面使用性能的提升有着重要意义。

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