公路路面基层和垫层施工技术研究

2022-03-06吴珏

运输经理世界 2022年31期

关键词：垫层摊铺碾压

吴珏

（江西省交通工程集团有限公司，江西南昌 330038）

0 引言

公路质量问题一直以来是社会关注的焦点问题，而路面基层与垫层施工质量在一定范围上决定了公路结构的整体性。因此，需要重视路面基层及垫层技术应用分析，掌握技术操作标准，为公路工程开展奠定基础。

1 公路路面基层施工要求

公路路面基层施工的工期比较长，施工要点数量较多，考虑到目前的施工具体情况，确保路面基层结构的性能与质量合格，在方案设计时要保证路面基层结构的刚度与强度符合要求，保证该结构可以承担道路交通的车辆荷载需要，达到耐久性的要求。而刚度性能的提高就要避免结构受到应力波作用而开裂，具备较高的抗冲刷性能。同时，路面基层结构还要具备较高的水稳定性与冰稳定性，在现场施工中，综合考虑表面积水对路面基层结构造成的影响，确保其结构性能合格，不会存在影响工程质量的因素。北方地区的环境温度比较低，路面如果存在积水，容易发生结冰的情况，随着温度的不断提高，其结构承载性能受到影响，还会导致路面结构整体性损伤。因此，为了使路面基层结构的性能及使用寿命达到要求，应确保路面基层结构的冰冻稳定性符合标准。尤其是寒冷地区，路面基层的抗冻性、抗低温性要符合标准。对于受到温差干扰过大的情况，容易发生收缩裂缝，要加强控制，消除不利因素影响[1]。此外，公路路面基层应达到平整度的标准，防止面层的平整度不合格而影响总体的运行效果。路面基层与面层的结合合格，基层表面应具备干燥、粗糙、无尘的要求，从而可以提升路面的总体性能。

2 公路路面基层施工技术要点

2.1 材料选择

现场施工中材料是核心，对于整个工程的影响也最为直接，所以必须严格落实材料的选择和质量检查工作，以规避质量问题。根据施工工期要求选择材料供应单位，确保材料性能、供应速度达到现场的施工要求。水泥是路面基层结构主要的施工材料，其性能和施工的质量存在着直接的关系，最好是应用终凝时间较长的硅酸盐水泥材料，标号为32.5，禁止将不合格的材料应用到工程中。根据工程的标准要求展开试验试配工作，确定最佳的混凝土配合比参数，并展开参数的控制，以确保施工的性能和质量合格。混凝土材料的试验配制工作在实验室内完成，检验各种材料的性能参数，加强各种材料比例的控制，符合工程的标准要求，并进行试件的养护处理，且基层的强度超过3MPa，根据该强度参数进行水泥材料使用量的控制[2]。

2.2 基层处理

公路工程施工单位在项目正式实施前，现场组织人员先进行基层结构表面的清洁处理，防止因为存在杂物而导致现场施工质量不合格。同时，施工人员应根据施工工艺规范和技术标准，对现场施工的公路基层结构的弯沉值进行全面检测，实现动态化的测量，如果最终的测量数据和现场施工要求一致，达到结构承载性能的要求，即可满足施工要求。对于检查不合格工程施工的情况，组织人员重新处理和施工，为路面基层结构施工质量的提升奠定基础。现场作业人员还要对路面基层的平整度进行检查，如果发现存在严重的凹凸变化问题，要及时开展填充处理工作，以达到平整度合格要求，避免给路面结构施工造成不利的影响。

2.3 混凝土材料配置及其运输

2.3.1 施工材料配置

公路工程项目施工单位在材料配制的环节，以工程的实际需要为出发点，明确施工技术标准，选择性能与质量合格的材料，并且在材料运输到现场后，及时组织人员对材料进行监督与检查，全部进行抽检检测，一旦存在任何问题，禁止投入工程中应用。在材料的配置环节，现场选择长度100m 的路段进行材料试验，检测各项性能参数，以确定最佳的配合比参数[3]。

2.3.2 材料运输

材料的运输也是工程施工中重要的工作，在运输环节中容易发生材料性质变化的情况。现场准备15t以上运载能力的车辆运输，运输前要做好车辆检查，满足正常运行要求，为保证车厢内壁的清洁度，在内壁表面涂抹一层油脂。在材料装载环节，合理控制装载工序，确保装载的环节不会发生材料离析的问题。在运输过程中，操作人员对材料的温度进行监测，如果发现异常情况，及时返回生产厂家做调整。运输车辆行驶时，保持均匀、慢速的状态，禁止车辆行驶的速度过快，或者速度起伏变化过于剧烈。运输到现场后，及时进行材料性能参数的检测，符合要求才能投入工程中使用。

2.4 路面基层摊铺工作

路面基层的摊铺是核心施工环节，该环节的质量对于路面施工效果有着直接的影响。在摊铺开始之前要进行各项施工设备、机具的检查，确保处于最佳的工作状态。摊铺工作进行中保持设备的运行速度稳定，并且材料均匀地摊铺到施工路面，达到均匀性要求。摊铺环节操作人员对于整平系统进行详细观察，如果发现异常或者存在施工质量问题，立即组织人员维修处理并及时做出调整，以免影响工程的施工效果。水稳定层的摊铺作业中，采用人工与机械联合的施工方式，并做好现场放样测量的工作，路基表面设置控制桩，在布置方格网结构后，利用水准仪进行动态化的检测，做好松铺厚度的控制工作，以免出现严重的质量问题。在摊铺施工中要采用一次性摊铺成型的方式，设备均匀行驶作业，施工速度处于可控的范围内，摊铺达到连续、稳定性标准。在摊铺作业现场，路面基层结构的厚度在20cm 以内，如果发现厚度超过30cm，就要采取分幅作业的方式，防止给工程的质量产生不利影响。

2.5 路面基层碾压

碾压的作用是将路面结构制作形成整体，可以达到抗变形、抗冲刷的效果，结构的总体质量合格。碾压施工主要是通过专业性设备给路面基层施加一定的压力，使得结构达到密实度的标准，具备较高的强度与稳定性。碾压设备与摊铺机联合进行作业，选择使用振动压路机与轮胎压路机同时施工，并按照初压、复压、终压的环节进行。初压通常采用静压的方式，以1～2遍为宜，碾压速度为1.2km/h～2.0km/h；复压施工的作用是进一步提高结构的密实度，最好应用钢轮压路机，以4～6 遍为宜；终压施工的作用是消除表面的轮迹，根据现场情况确定碾压遍数，通常为1～2 遍。具体的碾压施工环节要根据现场情况确定，比如厚度、平整度、压实度等方面，综合分析后确定合适的碾压方式及遍数，以达到工程的标准为合格。在碾压后及时进行路面结构的密实度性能检测，并且保持连续性碾压施工，符合设计标准的要求，不会影响工程的施工效果[4]。

2.6 接缝处理

路基路面结构在施工中，接缝部位的施工极为重要，关系到基层结构的性能，所以必须加强管理和控制。接缝主要包含横向、纵向两种，所以在施工中应该预留手工长度30～50cm，确保接缝的密实度、洁净度符合要求，强度性能合格。尽量缩短拌和与碾压作业的时间，各个环节紧密配合，且在正式铺筑前，工作人员将进行平整度、标高的检测，并根据需要实施动态化的调整，才能达到设计标准的要求。

3 路面垫层施工要点

3.1 施工准备

3.1.1 材料选取

该工程项目进行路面垫层结构的施工中，粗集料使用石灰岩片石，路径在5cm 以上，结合不同粒径尺寸选择合适的碎石机处理，压碎值超过30%。在碎石材料中，针片状的含量在20%以内；细集料主要是通过碎石加工后形成的石屑材料，碎屑内有机质含量在1%以内，且结合技术标准与粗集料混合使用。材料在投入使用前，必须进行质量性能的检测，符合要求才能开展垫层结构的施工，以免影响工程的质量。

3.1.2 设备选择

在现场施工中，主要的施工设备是搅拌机、装载机、平地机、压路机、自卸车、洒水车以及其他小型施工机械。在机械设备准备完成后，由专业技术人员设备进行全面的检查，各方面性能合格，如果存在问题及时采取措施修理，确保机械设备现场施工顺利进行，避免给工程的质量产生任何的影响。

3.1.3 下承层准备

垫层结构在施工之前要做好下承层结构的质量检查与验收，并做好清理工作。首先要对下承层进行检查，如果发现该结构存在质量问题，则及时和单位负责人取得联系，立即组织人员进行处理。其次，检测下承层的标高、压实度、平整度等参数，实际标高与设计标高保持一致性，偏差不超过0.1cm，压实度超过95%，平整度偏差在0.05cm 以内。最后，检查符合要求后，进行下承层表面清理处理，没有任何垃圾与杂物，并及时修补下承层结构存在的坑槽，及时进行填充、压实处理，保证该部位上压实度超过95%，确保后续施工质量合格。

3.2 测量放样

下承层各项准备工作结束后，开始进行垫层的测量与放样，应用全站仪进行中桩、边桩、边线的放样，直线段间隔15m 布置一处桩位，并且在曲线段间隔10m 布置一处桩位。在桩位设置结束后，使用红色油漆或者涂料进行标记，确定垫层的标高，并在路肩两侧设置指示桩的结构，确定施工方向、摊铺厚度等，指示桩上应用蓝色油漆或者涂料标记厚度。

3.3 试验段施工

在现场正式投入施工前，在现场选取长度超过200m 的路段开展试验，其目的是进行施工质量的控制，检验垫层结构的各项技术参数，比如摊铺机的行驶速度、虚铺厚度、碾压遍数、施工方式等，如果在试验路段后发现质量不合格，及时组织相关单位分析形成原因，并对相关技术参数做出调整，并再次进行试验，直到各项参数符合要求为止，才能继续投入施工。对于现场存在问题的情况，组织专业力量分析，以确保施工质量和性能合格。

3.4 混合料摊铺

根据试验路段确定施工参数及要求进行垫层的摊铺施工。首先将运输到现场的施工材料使用平地机进行整平处理，全部摊开后再根据摊铺厚度以及放样标高进行控制。在摊铺工作开始后，现场至少有两辆运输车辆等候卸料，防止摊铺施工发生中断的情况，如果遇到摊铺时集料的粒径比较大，及时组织人员进行清理。对于摊铺机械无法进入的区域，采用小型机械或者人工方式进行处理，确保各个部分的质量合格。现场摊铺工作结束后，立即组织碾压设备进行现场施工，碾压1～2 次，整平时应该加强控制，并将现场路面存在的凸起位置、离析问题、坑槽问题进行处理，从而防止发生质量问题。此外，组织监理工程师对现场施工效果进行检查，平整度达到碾压标准后才能施工，以防给工程的质量造成严重的影响[5]。

3.5 碾压

其一，现场碾压施工开始后，现场应用轮胎压路机进行2～3 遍的静压，根据需要调整平整度，再应用振动压路机进行6～7 遍的振动压实施工，确保垫层结构的密实度合格。碾压施工按照先两侧后中间的顺序进行，对于曲线段或者超高直线段部位的碾压施工，根据从内到外的顺序进行碾压施工，每个部位都进行全面的碾压，并保证存在重叠的情况，且宽度超过轮宽的1/3。其二，碾压作业环节加强速度控制，通常保持在1.5～2.0km/h，碾压施工环节，两头的位置上进行3～4m 的横向碾压，防止纵向碾压施工中端头发生裂缝或者松动的问题。碾压作业时保持车辆正常行驶，避免存在掉头、急转弯、急刹车的情况，以及现场各个路段发生任何的损坏。如果遇到降雨天气，立即停止施工，做好现场防护管理，在雨停后，修补被破坏的结构，并重新进行碾压施工，再进行质量检测，以免影响工程的质量。