1、高速公路水泥稳定碎石基层施工方法及体会 摘 要：本文以国道 206 线黄山馆至新河段高速公路工程为例，介绍了高等级公路水泥稳定碎石基层采用摊铺机整型，振动压路机碾压的“ 先摊铺，后碾压，最后整形光面” 施工工艺及关键环节，并就施工过程中存在的问题和改进措施提出了具体的想法、建议和体会。 关 键 词：公路 水泥稳定碎石 施工方法 体会 水泥稳定碎石作为半刚性材料，以其整体性强、承载力高、刚度大、水稳性好等特点在高等级公路路面基层施工中被广泛应用。山东省黄山馆至新河段国道 206 线高速公路（下称黄新路） ，路面基层采用水泥稳定碎石结构，半副宽12.77m，厚 0.36 m，设计配合比为 6：10
2、0，施工采用厂拌法拌和，摊铺机摊铺，振动压路机碾压并遵循“先摊铺，后碾压，最后整形光面” 的工艺方法，较好的达到了规定的质量要求。 1 施工工艺 1.1 工艺流程 工艺流程采用“ 三区段、八流程 ”。三区段即摊铺区、压实区和整型区。八流程即：施工准备、拌和、运输、摊铺整平、碾压、整型封面、洒水养生和交通管制。工艺特点是“ 先摊铺，后碾压，最后整形光面” ，主导压实机械是 50T振动压路机，辅助机械 20T 光轮、胶轮压路机。关键环节是配料准确、拌和均匀、碾压密实和适时养生。 工艺流程见图 1。 1.2 施工作业方式 施工作业按流水作业进行，作业区段长度单幅 150m，按 10h/d 计，日进度
3、单幅300m。 1.3 关键环节 1.3.1 配料准确 配料准确是保证水泥稳定碎石内在质量的关键环节。配料准确的基本前提是两种原材料（水泥和碎石）要合格。特别是水泥的质量必须确保是道路硅酸盐 325 以上。配料准确的主导设备是厂拌设备，具体要求是性能好、精度高。配料准确的施工控制是：碎石的级配要严格控制，在粗集料中单个颗粒最大粒径不应超过 37.5mm.黄新路碎石级配采用 1030mm 碎石用量35%， 510mm 碎石用量 21%，05mm 石粉用量 44%。三种料分别装入厂拌机组料斗,然后同水泥一起下拌和锅拌和均匀。水泥稳定碎石混合料的比例要严格控制。即通过一定料斗门开启高度下的给料皮带机
4、电机转速比（水泥：碎石=490 ：650 ）实现既定的混合料比例（水泥：碎石=6：100） 。具体调试时，碎石比例宜控制在 80%85%之间。 1.3.2 拌和均匀 在水泥稳定碎石混合料拌和过程中，均匀性是影响水泥稳定碎石结构强度的关键因素。能否拌和均匀？一则是调整好厂拌设备搅拌机叶浆的倾角、数量和混合料的含水量。二则是控制好成品混合料的跌落高度、运输和摊铺。其中含水量气温和运距可比最佳含水量大 2%3%。含水量小时，会在搅拌机内拌不匀，含水量大时，会在跌落高度和运输过程中出现离析。 1.3.3 碾压密实 碾压是水泥稳定碎石获得强度的重要因素和关键环节。毫无疑问，压实功越大，强度越高，水泥稳定
5、碎石基层质量越好。但并不是说，压实遍数越多，压实质量越好。因为一旦超压，则造成表面碎石压碎，形成软夹层，影响水泥稳定碎石整体强度。黄新路采用 50 吨振动压路机振压 3 遍,光轮压路机碾压 1遍,胶轮压路机跑光 1 遍.即可解密实，既避免了对水泥稳定碎石的超压破坏，又保证了水泥稳定碎石高程和平整度的工艺控制。从含水量角度讲，碾压时混合料含水量宜大于最佳含水量 0.5%1.0%。从压实厚度讲，当采用 50 吨振动压路机碾压时，基层一般不应超过 25cm，如黄新路设计厚度为 36cm，分两层施工,每层 18cm,松铺 20.1cm，松铺系数为 1.114。尤其对于碾压过程出现的“弹簧”松散、起皮现
6、象，应及时翻开重新拌和（加适量水泥） ，或用其他方法处理，达到质量要求。另外路面基层两边、结构物台背及接缝处均要比正常路段多压12 遍，以此确保薄弱环节施工质量。 1.3.4 适时养生 养生是水泥稳定碎石强度形成的关键因素。黄新路采用洒水及覆盖风化砂养生，覆盖风化砂 710cm 并洒水。勤洒、少洒，以保持水泥稳定碎石表面始终潮湿或湿润。洒水及盖砂养生时间与施工温度相关。气温在 20以上时，一般养生 7 天；当气温在 35以上时，一般只需 3 天即可。洒水要采用专用水车。避免使用自行改装的自行罐车淌水车养生。否则，会在刚成型的水泥稳定碎石表面形成“麻子脸 ”。另外，洒水一定要均匀及时，否则，会直
7、接影响强度形成，并可能出现表面收缩裂纹。 2 几点想法和体会 2.1 水泥稳定碎石配合比设计 2.1.1 根据部颁公路路面基层施工技术规范 （JTJ034-2000 ）要求，水泥稳定碎石配合比设计中，碎石应占 80%85（混合料为密实式稳定粒料） ，且最大粒径为 30mm。而黄新路采用 82%，最大粒径为 30mm。本人对已完成的K12+200K12+600 段左半幅水泥稳定碎石试件强度作为统计。R=4.6MPa，Cv=0.0652 ，符合 RRd/（1-ZCv）条件（Rd=4.0MPa，Z=1.645）,完全可以满足高速公路路面基层强度要求。 2.1.2 根据七五攻关研究成果，当碎石含量超
8、50%时，采用现行部颁规范要求的重型击实法不能得出真正的最大干密度，而应用填充理论进行二灰碎石混合料的组成设计。 2.2 培土路肩 在高等级公路路面基层设计中，一种有土路肩，另一种无土路肩。对于前者，毫无疑问，要培土路肩。但对于后者，本人认为：最好也培 2030cm 宽土路肩，其目的有二，一则作土平台，台顶撒白灰作松铺高程标记，引导司机视线。二则起挡料作用，避免因边缘压实问题而导致摊铺过大的施工余宽，即使施工完后回收余宽料，也宜越少越好。 2.3 摊铺机械 目前，高等级公路水泥稳定碎石基层较多的采用摊铺机摊铺，如黄新路采用 ABG423 摊铺机摊铺水泥稳定碎石基层，不仅会减少工艺性消耗，而且还
9、会为解决路面面层平整度通病奠定基础。 2.4 压实机械和工艺流程 传统的基层压实机械为光轮压路机，工艺流程为“先摊铺，后碾压，最后整形光面”，并导致基 层高程和平整度控制难度较大。而黄新路水泥稳定碎石基层采用压实机械为 50 吨振动压路机、光轮及胶轮，与之匹配的工艺流程为“先摊铺，后碾压，最后整形光面”。在一定程序上解决了基层高程，尤其是平整度问题。收到了明显的效果。 2.5 接缝处理 接缝处理是施工容易出现问题的地方，当采用摊铺机摊铺时，同日施工的工作段的衔接处，应采用搭接。前一段拌和整形后，留 58 米不进行碾压，后一段施工时，前段留下未压部分，应加水泥重新拌和，待后段施工时一起压实整型。
10、 在现场具体作业时，尽可能将水泥稳定碎石施工至结构物处，减少横向接缝，以期获得较好的平整度。 2.6 压实度检测方法 水泥稳定碎石基层压实度检测最常用的方法是灌砂法，同时，也是较准确的检测方法。核子密度仪法目前在我国褒贬不一。尽管如此，本人认为，随着高等级公路基层施工技术的不断提高，质量高、速度快将是承包人经济效益的源泉。因此，核子密度仪的应用和推广将具有广阔的前景。为此，本人建议，通过与灌砂法不少于 40 组的对比试验，回归出两种方法检测结果的偏移值。进而实现以核子仪为主进行检测，以灌砂法为准进行验证的质量控制模式，以期提高工作效率。 总之，水泥稳定碎石基层采用厂拌法拌和，振动压路机碾压，摊铺机整平并按“先摊铺，后碾压，最后整形光面” 的工艺流程作业；同时，抓住关键环节，就可以创造优质、高效高等级公路。
