公路工程水稳碎石基层双层连铺施工要点

蒋涛

摘要 较传统水稳碎石基层摊铺施工工艺相比，水稳碎石基层、底基层双层连铺施工工艺具备众多技术优势，但鉴于其普及程度尚不够广泛，故文章结合某公路工程项目水稳碎石基层、底基层铺筑施工实际，对水稳碎石基层、底基层双层连铺施工前期准备以及各主要施工环节的技术要点予以探讨，供广大公路施工同仁借鉴参考。

关键词 公路工程；水稳碎石基层；双层连铺；施工技术要点

中图分类号 U416.214文献标识码 A文章编号 2096-8949（2023）14-0069-03

0 引言

水稳碎石基层、底基层双层连铺施工技术将上、下基层的摊铺、碾压作业合二为一，免去了下层水稳养护及处理层间污染等过程，大大提高了作业效率，压缩了施工周期与成本，还更好地保证了水稳层铺筑质量。但其施工工艺、技术要点同传统工艺差异较大，故对其施工技术要点进行相应探究极具价值。

1 工程概况

1.1 项目背景

某公路工程路线全长7.82 km，全线采用双向四车道设计标准，路面结构层采用水稳碎石基层，厚度为40 cm，采用基层、底基层双层连铺施工技术。该技术是在底基层水稳层摊铺碾压成型后，立即摊铺基层水稳层，两层水稳摊铺碾压完成后整体进行覆盖养生、一次成型，施工工艺流程如图1所示。为确保水稳碎石基层、底基层双层连铺施工成效，项目指挥部提前部署、精心谋划，并针对潜在的质量问题与技术难题，积极组织各参建单位进行探讨并制定针对性应对措施，同时，组织相关单位召开技术、安全交底会，将各阶段工作任务进行层层分解落实，并按照技术规范要求严格把控水稳层混合料拌和、运输、摊铺、碾压、养生等各个环节质量，保证了水稳基层施工质量。

1.2 技术优势

采用水稳双层连铺施工，能充分利用施工作业面，促进工序有效衔接，提升水稳层摊铺施工效率。施工完成后，同时对上、下两层水稳层进行养护，大大缩短了水穩层的养生时间，减少养护成本支出。经实践证明，水稳层双层连铺可以节约1/2的养生时间、大量土工布和用水量。此外，双层水稳层连接性能更好、整体受力更均匀，极大地提高了路面结构承载性能，同时，还能减少环境污染和资源消耗，因此被越来越多地应用于公路工程的路面基层施工中。

2 施工前期准备

2.1 材料准备

（1）水泥：为减少开裂，需使用缓凝型低标号普通硅酸盐水泥，初凝＞4 h，终凝＞6 h。并且，散装水泥进场卸料后应贮存≮7 d，且在经具有资质的试验室检验合格才可投入使用[1]。

（2）水：应洁净无杂质、无有害成分。使用前应先检测，合格后方可使用。该工程在拌和混合料、水稳养生时使用深层地下水，经检测人畜可饮用，指标参数均符合规范要求。

（3）粗集料：采用坚硬且洁净、粒径≥4 cm的卵石，使用反击皮、冲击破等大型联合碎石机破碎制成碎石，压碎值≯35%，针片状颗粒≯20%。卵碎石破碎面颗粒含量一个破碎面≮70%、两个及以上破碎面≮50%。

（4）细集料：使用加工碎石时产生的石屑，且有机质的含量≯1%，水洗0.075 mm的通过率≯15%。用作基层、底基层的压碎值≤30%，扁平颗粒含量≤20%，并且级配组成需满足表1要求[2]。

此外，还应注意如下几点：①集料中若含塑性指数土，＜0.075 mm颗粒含量应≯5%。②基层配合比（质量比）为水泥∶碎石=5∶100，底基层配合比（质量比）为水泥∶碎石=4∶100。③混合料应根据施工时所用具体材料参数进行相应试验后确定施工配合比，其中，水泥用量5%（底基层4%），压实度及7 d无侧限抗压强度应满足表2要求[3]。

另外，为规避混合料离散性不满足要求的情况发生，考虑95%保证率系数后，基层强度偏高，偏差系数控制在10%以内。施工时抗压强度控制强度的上、下限（即范围控制），基层控制在3.0～4.0 MPa。

2.2 设备选型

水稳碎石基层双层连续摊铺对机械设备需求多、要求高，因此，务必做好施工机械的配套选型和统筹调度，进而确保水稳层施工过程的连续性。根据100 m试验段所得参数，该项目配备摊铺机4台，压路机7台，其中振压4台、胶压1台、静压2台，洒水车4台，根据拌和站及运输距离配备自卸车20台以上。以上机械设备要求性能良好，符合环保施工要求。

3 施工技术要点

3.1 摊铺前作业

（1）下承层验收。水稳碎石底基层摊铺前，应对已验收合格的下承层质量进行再次复核，包括下承层高度、宽度、横坡度以及压实度等指标，复核合格后对下承层表面进行清扫，扫除表面浮尘、杂物、松动颗粒等，然后洒水保持湿润。

（2）测量放样。在底基层上，按照直线段20 m、曲线段10 m为一间隔的标准测放边桩。边桩根据设计宽度进行放样，放样点在模板内侧5 cm处，现场走线与基层设计边缘距离≥25 cm。在边桩上进行高程测量，根据试验段确定松铺系数，并做好技术交底工作。

（3）支设模板。严格按照测放的边桩控制线，支设模板。两侧模板均采用槽钢，每段3 m，曲线段采用1.5～

2 m调节板，以保证线型顺畅圆滑。考虑到上层水稳层碾压时可能会导致模板侧滑或脱落，故在模板外侧两端及中间位置，采用长钢钎进行固定，以保证模板连接位置的承载力。

3.2 混合料拌和

（1）在水稳站正式开盘拌和前，提前调试好所有拌和设备，保持工作状态正常，并对各称量设备进行校核标定，确保称量精确、稳定。

（2）检测各种集料的含水量，并根据实际含水量检测结果，调整优化施工配合比，拌和后混合料的实际含水量应比最佳含水量略高0.5%～1.5%，以补偿拌和、摊铺及碾压过程中损失的水分[4]。

（3）正式拌和过程中，应每隔1～2 h及时取样检测，检查混合料拌和情况，主要检测混合料配合比、含水率、水泥量进行抽检，并确保拌和后混合料的均匀性和稳定性，且不得出现粗、细集料离析的情况。

（4）高温天气时，早晚和中午气温变化会直接影响混合料的含水率，故需根据温度变化对实际含水量进行调整，确保始终处于最佳含水率状态，如果发现混合料存在干湿不均、严重离析等现象，需做废弃处理，严禁用于施工。

3.3 混合料运输

运输车辆数量应与混合料拌和量、摊铺作业量相匹配，并按照“拌和不停机，摊铺不断料”的作业要求，留出一定的富余量。车辆型号载重最好保持一致，既方便管理，也有利于计算运输量，为防止载重过大破坏下承层及新铺基层，该项目选用15T中型自卸运输车，具体数量按N=K（t1+t2+t3）/t公式进行计算，其中，N为运输自卸车台数；t1、t2分别为从拌和站至摊铺现场往返的时间（min）；t3为车辆在施工现场等待、完成卸料的时间（min）；t为拌制一车混合料的时间（min）；K为储备系数，一般取值1.1～1.2，根据交通和路况而定。

装料前，应检查运输自卸车辆，确保性能完好，并清洗干净车厢。装料时，车辆要在搅拌站出料口来回移动，按照前、后、中的顺序移动，以“山”字形依次装料，以最大限度减少离析现象，同时，堆料高度应控制不得超过4～6 m，并按要求进行分层堆放[5]。装料完毕后，车厢应覆盖，防止水分流失以及沿途撒漏造成污染，并尽快送往摊铺现场，减少途中耽搁时间。如果运输自卸车途中遇到故障，要尽快排除，如无法在初凝时间内达到现场，需尽快转车，否则只能将混合料作废。运输自卸车抵达现场后，现场收料人员及时对混合料质量、吨数、含水量等进行验收，合格后按照要求依次向摊铺机卸料，保持一定的距离，防止两车碰撞。

3.4 混合料摊铺

（1）该项目路面水稳碎石基层采用双层连铺，即下基层摊铺、碾压完成且水泥初凝前就开始进行上基层摊铺，以保证双层摊铺的有效连接。在水稳层混合料摊铺前，按照1.0～1.5 kg/m3的标准在下承层表面均匀喷洒水泥净浆，以保证下承层与底基层的黏结性与整体性，进而提升水稳基层的承载力[6]。

（2）该项目施工采用（20+20）cm厚双层组合进行连续摊铺，自动找平摊铺机4台。根据摊铺作业面宽度，靠中线位置摊铺设备先行摊铺，两台摊铺机按照一前一后进行梯队作业，两台设备保证搭接至少30 cm，车距保持在5～10 m，摊铺速度控制在1.0 m/min，松铺系数为1.2。后台摊铺机中间一侧高程以前台摊铺机已摊铺面为基准，标高通过滑靴进行控制，另一侧高程通过挂钢丝绳进行控制。

（3）底基层碾压40 m并检测具备一定强度后，立即放样基层边线、支立高程控制杆，根据基准钢丝高度确定第二层标高，并对基层进行摊铺。基层摊铺应在底基层混合料初凝前进行，采用2台摊铺机梯队摊铺。基层与底基层摊铺结束位置应距离至少5 m，以免形成施工通缝。同一层摊铺结束位置应保持处于同一断面，若未处于同一断面，应按要求进行切割修整。整个摊铺施工中，应安排专人跟进检测摊铺高程、松铺厚度和平整度，检查不满足要求的应及时调整处理。

（4）在摊铺机周围安排专人及时清除离析的集料以及超粒径集料，铲除摊铺机两端部位的粗集料“窝”，并填补新拌和的混合料。摊铺施工中，现场技术人员应根据摊铺状况跟进检查成品配合比、含水量等情况，不符合要求的立即反馈至拌和站进行优化调整。

3.5 混合料碾压

混合料摊铺长度每达到40 m时，就要及时跟进碾压。碾压按照轻→重、静→振、慢→快、低→高的顺序，注意保证充分稳压，防止振压过大起浪[7]。压路机倒车时要轻缓、平直，防止拖动基层。在第一遍稳压时，倒车要原路返回，在已经碾压过的路段换挡驻停，尽量不要久停。如果在没有碾压的位置换挡倒车，应呈齿状斜45°错开。如有个别位置存在拥包现象，可以人工铲平。根据试验段确定碾压参数如下：

（1）碾压方式和次数为稳压1遍→弱振2～3遍→强振4遍，最后以胶轮压路机进行光面压实。

（2）每一遍碾压时，轮迹重叠保持在1/2轮宽，确保碾压细致严密，防止漏压、欠压和过压。

（3）控制初压速度1.5～2.0 km/h，复压速度2.0～

2.5 km/h，终压速度2.5～3.0 km/h，整个过程应保持匀速缓慢碾压，不得急刹和急停。

（4）碾压时要始终保持混合料表面湿润，如天气过热造成水分快速蒸发，或等待过久导致局部松散、碾压不密实，需要及时补充少量清水，可以采用雾状喷洒，注意不要浇水[8]。

（5）碾压完成后及时检测平整度、压实度等指标，如不符合要求，要及时分析原因，进行返工处理，并按要求重新检测直至满足施工平整度和压实度要求。

3.6 施工缝处理

考虑到作业长度限制，难免会存在一定的横向接縫，故须及时做好接缝处理。在完成一个路段后，重新开展下一个路段的下基层摊铺时，需使用3 m直尺检查接头位置的平整度，将不合格部位沿着与道路中心线垂直方向进行标记，切出一条垂直接缝。在碾压时，先对接头处进行横向碾压，待压路机已经完全驶上新路段时再进行纵向碾压。对于基层的横向接缝，也按照同样的方法进行处理。

4 结语

水稳碎石基层、底基层双层连铺施工工艺，解决了传统水稳层摊铺施工层间不连续、黏结性差、养护成本高、施工时间过长等问题，使基层、底基层黏结更密实、整体性更好，减少了路面出现反射裂缝的概率，省去了下基层养护期的养护成本。大量项目实践证明，水稳层基层、底基层连铺施工效果好、作业质量有保障、施工工期短、作业效率高，大大提升了公路的整体性和耐久性，产生了良好的社会效益与经济收益。

参考文献

[1]徐中新， 梁小龙， 张辉. 水稳基层双层连铺施工质量控制[J]. 建设机械技术与管理， 2022（5）： 52-54+68.

[2]徐野， 孙宇航. 水泥稳定碎石基层双层连铺施工工艺及质量控制[J]. 公路， 2020（6）： 134-138.

[3]刘建军. 柬埔寨金港高速公路水泥稳定碎石双层连铺施工工艺[J]. 上海建设科技， 2022（3）： 64-67.

[4]杨武. 水泥稳定碎石基层双层连续摊铺施工工艺及质量控制[J]. 交通世界， 2020（7）： 22-23+49.

[5]邓德信. 高速公路路面基层施工中双层连铺技术应用研究[J]. 西部交通科技， 2022（8）： 78-80.

[6]连一鹏. 水稳碎石基层双层连铺技术在高速公路中的应用[J]. 交通世界， 2021（7）： 22-23.

[7]刘运强. 水泥稳定碎石基层双层连铺施工质量标准化控制[J]. 品牌与标准化， 2022（6）： 105-107.

[8]阳俊， 沈杰， 刘旷怡. 山区高速抗裂型水泥稳定碎石基层双层连铺施工应用研究[J]. 广东建材， 2022（10）： 93-96.