高速公路水稳基层施工关键技术研究

■李 磊

山东省公路建设（集团）有限公司

1 水稳基层施工关键技术

1.1 混合料搅拌过程中的质量控制

水泥稳定碎石搅拌站应具备混合料配合比的设计能力，根据现场原材料的基本情况确定配合比。现场原材料的堆放应进行相应的防潮防水处理，并保证原材料的供应。拌和过程中严格控制混合料的配合比，定期对配合比和水泥剂量进行抽查，并取样送检进行抗压强度试验。1)高速公路施工一般在施工现场设置搅拌站，搅拌站应该准备足够的原材料。应根据水稳基层的工程量和配合比确定水泥、碎石、石粉等原材料的数量。2)拌和设备是保证水稳基层混合料水泥剂量和配合比准确的关键。拌和设备必须进行标定，尤其是计量设备，确保拌和设备对各类材料的称量准确性。3)配合比是保证混合料质量的关键，施工中应定期对配合比进行抽查，并经常抽查拌和设备，防止操作人员私自改变配合比。4)水泥剂量是保证水稳基层强度的关键，施工中采用现场取样检测的方式控制水泥剂量。在搅拌站和施工现场都应设置专门的检测实验室，对水稳基层混合料进行现场取样，检测其水泥剂量，水泥剂量不足的混合料严禁使用。

1.2 压实质量控制与检测

水稳基层的压实质量直接关系到基层的成型质量和强度，从原材料的组成、混合料的含水率、碾压层厚度、碾压方法等方面进行质量控制，并采取有效的方法进行质量检测。1)原材料的组成和配合比的准确性对压实质量影响较大。碎石中含有过量的长条扁平、针片状颗粒，碾压中容易破损，降低压实度。拌制的成品料配合比不准确，无论是过粗还是过细，都会使压实度降低。2)碾压应采用静力式三轮压路机和振动压路机相配合的方式，且其型号必须满足施工要求。如果碾压机械不配套，则很难达到预期的压实度。碾压过程中应按照碾压规则，保证碾压遍数。3)终压结束后，即进行压实度检测，一般采用灌砂法进行检测，压实度不合格加强碾压。4)含水率过大或过小都会影响压实度，含水率过大，碾压过程中出现弹簧现象，过低则容易出现松散现象。如局部含水量过低，可补充洒水，但应控制含水率。5)混合料的离析会使水稳基层的压实度不均匀，在粗集料集中的区域造成压实不足，细集料集中的区域则容易造成过压。6)碾压厚度不合理造成的碾压质量问题，碾压厚度过薄，振动压路机的激振力造成压实层破坏，造成压实质量不合格;碾压厚度够厚，底层难以压实，质量不能保证。7)水稳碎石基层的摊铺和碾压应充分考虑延迟时间的影响。如果碾压不及时，或延迟时间过长，水泥水化结晶，混合料将不易被压实。

1.3 水泥剂量的控制

水泥剂量是决定水稳基层质量的关键，但其应有一个合理的范围。一般水泥剂量较设计水泥剂量高1%，水泥剂量过小，水稳基层碾压后不成型，强度严重不足。水泥剂量过大，短期内虽然水稳基层的强度等指标都符合施工的要求，但由于水泥过量产生大量的胶凝产物，将会引起水稳基层开裂，进而引发面层发射裂缝的产生。1)配合比设计阶段，必须针对不同的水泥剂量进行合理的试验，以确定最佳的水泥剂量。2)水泥剂量在施工中其实是一个范围，高速公路要求超过设计剂量1%。本项目所采用的水稳基层设计水泥剂量为5%，施工中所采用的水泥剂量不应低于6%。这主要是考虑到施工过程中的损失，包括拌和、运输、摊铺过程中水泥的水化损失。3)水稳碎石混合料拌制过程中，应在搅拌站取样进行EDTA滴定，检测水泥剂量。运输到施工现场的水稳碎石混合料也应取样做EDTA滴定，确保施工过程中水泥剂量符合要求。4)对于在搅拌站发现的水泥剂量过高或过低的情况，应及时进行调整。现场如发现水泥剂量严重低于标准值，应做废料处理。

1.4 层间水泥浆的洒布

为了保证两层水稳基层的结合良好，采用层间洒布水泥浆的方式。水泥浆的洒布应在底基层养生期满，基层施工前进行。洒布水泥浆应均匀，在下面层表面形成一层水泥浆液，在大部分水泥浆液渗入底基层后方可进行上层水稳碎石基层施工。水泥浆液的洒布将使基层和底基层结合更加牢固，其整体稳定性更高。实践证明，采用水泥浆洒布处理的基层，取芯后是一个整体，而不洒布水泥浆的基层，取芯过程需分两次进行。

2 水稳基层质量控制措施

2.1 施工准备中的质量控制

施工前对下承层进行彻底清理，处理破损部位，并洒水湿润。摊铺施工前进行施工放样，每10 m设置一个中桩，准确确定松铺厚度。严格控制水稳基层原材料质量，水泥剂量应略高于设计要求0．5%～1．0%，并严格控制混合料含水率。避免在高温季节进行水泥稳定碎石基层施工，减少缩裂。下层施工完成后，最少养生7 d，钻芯检测合格后，方可进行上层施工。

2.2 混合料摊铺

摊铺前对下承层进行湿润，洒布水泥浆，并严格控制用量，以达到湿润效果。当拌和机拌和速度较慢时，可通过降低摊铺速度，保证连续施工。采用两台摊铺机呈梯队作业避免产生接缝，保证摊铺速度、厚度的一致性。

2.3 压实质量控制

根据施工现场施工需要，选配压实机械的类型和数量，并根据试验路段确定压实遍数和压实速度等指标。碾压前设置好压路机的有关参数，并以稳定的速度进行压实，碾压过程中禁止突然掉头、刹车等。压实度检验合格后，即可开始洒水养生。

3 结语

半刚性基层具有良好的承载能力、整体性强、施工工艺简单等特点而被广泛应用。在实际施工的过程中应根据施工现场的具体要求及相关规范要求，做好前期的准备工作，并严格控制水稳基层施工过程各个环节的施工质量，预防基层反射裂缝的出现，确保水稳基层的施工质量。