论高速公路工程建设中水泥稳定碎石基层施工技术的应用

刘伟伟

摘要 文章主要分析了高速公路工程建设过程中，对于水泥稳定碎石基层施工技术的具体运用，通过结合实际工程案例，基于现场情况探究施工前准备活动、试验路段、施工作业面处理、测量放样、混合料拌和、摊铺、碾压以及接缝处置等要点，有助于提高施工建设质量，延长道路使用寿命，进一步为相关高速公路工程建设提供参考和借鉴。

关键词 高速公路；工程建设；水泥稳定碎石基层；施工技术

中图分类号 U416.2文献标识码 A文章编号 2096-8949（2023）16-0129-03

0 引言

近年来我国社会经济的高速发展对高速公路等基础交通设施建设提出了更高的要求，因此在相关工程施工项目中，需注重对各种施工技术的合理运用，切实保障高速公路工程建设水平的提升，充分发挥道路运输功能，推动社会经济可持续发展。而在实际工程建设环节，水泥稳定碎石基层施工技术是目前一项常用工艺，即利用级配碎石作为骨料，通过将适当数量的凝胶材料、灰浆体等填充骨料空隙，以起到基层压实的效果[1]。在具体施工中运用水泥稳定碎石基层施工技术有助于提高基层表面强度、抗渗性及抗冻性等，进而提升高速公路整体建设施工质量。

1 案例介绍

汾阳至石楼高速公路LM3合同段位于石楼县罗村镇，路线起讫桩号为K69+255～K81+620，主线全长12.36 km，匝道及连接线长7.6 km，包含隧道8.435 km/2座（东山隧道、罗村隧道）和桥梁1.806 km/5座（大桥5座）、枢纽互通1座（石楼东互通）、治超站1座、收费站1处、罗村连接线（长5.751 km）1条，桥梁占比9%，建安费3.76亿元。在基层施工方面，經设计讨论与现场实地勘察，决定采用水泥稳定碎石基层施工技术，为保障高速公路建设质量，相关施工人员应严格把握技术要点，满足设计目标要求。该项目工程路面结构设计如表1所示。

2 水泥稳定碎石基层施工技术具体应用要点

2.1 做好施工前准备工作

结合该次工程实际情况，开展水泥稳定碎石基层施工技术之前，需先做好相应的施工准备活动。根据汾石高速公路施工现场条件，先按照施工组织计划合理安排设备及人员进场，安装和调试拌和设备，并由专业的计量部门进行标定，然后根据工程设计目标和要求，制定完善的施工质量保障体系、技术控制措施、进度安排计划等有序组织交底工作。这一过程中需对施工人员积极开展技术培训及安全教育，提高其综合素质，保证符合高速公路工程建设施工人员的要求[2]。另外一方面，在正式施工之前，相关人员可对下承层清扫，如利用清扫机将杂物全部清除并洒水湿润，但应注意避免出现积水，为开展施工奠定良好条件。

2.2 开展施工路段试验

完成施工准备活动后应开展混合料试拌作业，合理选择不少于200 m的试验路段。结合该次工程实际情况，规划试验路段施工流程如图1所示。具体实践环节则是在试验路段开始前的14 d左右报送试验路段的施工方案，明确说明管理人员、技术人员、机械设备、施工工艺等内容，然后在监理人员的监督下开展试验施工，检查试验段铺筑作业的混合料级配、含水量、水泥剂量等，每次压实后需对压实度、松铺系数等做好数据记录和统计。完成试验后，需保障质量检验结果与该次高速公路工程施工质量验收规范相符合，明确后续施工技术的要点，例如合理确定原材料、集料级配、混合料配比、机械组合及性能、摊铺作业参数、基层最佳含水量及其允许偏差等，指导正式施工作业活动的合理开展。

2.3 施工作业面处理及测量放样

基于该次工程现场施工条件，在开展水泥稳定碎石基层技术时，应先做好作业面的处理工作，例如施工人员可在基层两侧支设钢模板，按照施工设计标准，控制其宽度应大于设计宽度约5 cm左右，保证下承层润湿，然后对下承层表面实施平整、压实及清理工作，确认无松散材料和软弱点后开展后续施工作业。此时施工人员可利用土工布覆盖基层，在养生期内洒水养护，检验质量合格后实施上基层施工作业。这一过程中需保障上下两层水泥稳定碎石基层的施工时间应间隔在30 d内[3]。

随后进行的施工放样工作是后续施工开展的重要指导和基础，在该次工程中，首先应在恢复中线时每间隔20 m设置一个边桩并标记桩号，在高程控制方面，主要运用直径3 mm的钢绞线控制，每段长度在300～400 m，两端同时张紧，确保钢丝绳的挠度不超过2 cm，张拉力不小于1 kN。其次，施工人员选用直径为3 cm的钢钎，将其加工为光圆钢筋，控制高度在1 m以下，使用丝扣与固定架配合，确保钢钎之间的直线距离为10 m左右。最后，在钢钎打设环节，确定在摊铺边缘线外侧约40 cm处，严格控制标高的误差为2～3 mm左右，当固定钢钎后，测量固定横板外侧端部顶面挂线的高程，将其作为控制标高，指导施工作业的实施。

2.4 把控混合料拌和及运输环节

在该次高速公路工程施工中，为保障基层质量符合设计要求，需严格控制混合料质量。结合该工程具体情况，可采用厂拌法进行混合料拌和作业，如先合理选取拌和设备，即在一号和二号拌和站均选择800型双拌缸机型，每个设备配置5个料仓。在进行拌和操作时，注重采用差分皮带秤对骨料精确称量，利用水流量计、自动控制系统等对入料实施管控。在开展拌和之前，施工人员要对设备反复调试，确保其性能良好，降低故障发生率，同时检查级配是否符合要求。开展拌和时，操作人员需严格按照配合比、天气情况、原材料含水量、运输距离等条件，合理调整用水量。如在高温天气下开展拌和作业，应控制早晚、中午含水量，按照温度变化情况实时调整，保障混合料拌和质量得到提高。另外，为确保混合料拌和质量符合施工要求，可安排专人对料仓实施监控，杜绝发生缺料或者下料口堵塞等问题，尽可能保障混合料级配良好[4]。

在混合料运输环节中，该次工程采用自卸汽车运输方式，期间需控制拌和楼出料口与车厢的高度，装料时采用三次卸料法，通过车辆前后移动以降低混合料离析发生率。到达施工现场后，指挥自卸汽车在摊铺机前约0.2～0.3 m处停下，严禁卸料时出现汽车刹车或者溜车等情况。混合料的运输时间需控制在1 h之内，尽量保障运输平稳，如超过规定运输时间，则需将混合料作为废料处理，避免对基层施工产生不利影响。

2.5 科学开展摊铺施工

在汾石高速公路工程建设中，针对水泥碎石基层开展摊铺作业是一项关键的技术要点，相关施工人员必须严格把控作业过程，具体操作时应注意以下几个方面：

（1）保障摊铺机缓慢起步，按照夯锤频率调节摊铺速度，实时注意含水量的变化，及时反馈，以避免影响施工技术质量。该次工程中主要采用双机联合阶梯式作业法，即选择两台型号相同的摊铺机，控制前后间距在5～10 m之间，保障摊铺厚度重叠在30～40 cm左右，并确保两台摊铺机的行进速度、摊铺厚度、松铺系数以及平整度等相同，按照混合料摊铺不出现离析的标准调整摊铺机的最大作业宽度。

（2）采用双机摊铺的过程中，对于前台摊铺机应当借助路侧钢丝、路中间的导梁等作为高程控制标准，后台摊铺机则是按照钢丝以及路中利用滑靴实现高程控制。在正常摊铺作业条件下，施工人员严禁随意调整夯板的振捣频率、熨平板仰角等[4]。

（3）摊铺作业期间施工人员应按照混合料的拌和能力合理确定摊铺速度，以此避免出现摊铺机停止等待的情况，保障摊铺作业的连续性。结合该次工程的实际情况，应当保障摊铺机前有3辆或以上的车辆等候，如果在摊铺时发生中断，且中断时间超过2 h，则需设置横缝。

（4）在开展摊铺作业时，一旦出现局部离析的情况，应实施人工消除方式，如在该次工程中发現局部粗集料出现“窝”的现象，可使用新拌和的混合料及时填补，严格遵循“方补原则”，实现有效换填，并注意控制局部挖除的深度不超过15 cm，规避对基层摊铺整体效果产生的不良影响。

2.6 有效进行碾压处理

完成混合料摊铺作业还需进行科学的碾压处理，即在成型后立即从低处逐渐向高处实施碾压，相关施工人员遵循稳压原则，明确适中的碾压遍数，保障基层压实度超过90%，然后再开展轻振动碾压、重振动碾压、钢三轮静压等，最后实施胶轮稳压，检查基层表面无轮迹后可停止碾压。在振压过程中，施工人员需保障不起浪、不推移，确保碾压时压路机轮迹的重叠宽度为轮宽的1/2。对于压路机的行进速度控制，则是在前两遍碾压时，限定为1.6 km/h即可，后续碾压遍数可控制在2.0 km/h。同时为确保碾压质量，对于一次碾压长度的设置应不超过80 m，且严禁压路机在路段碾压中出现掉头或急刹车等情况。针对该次工程水泥稳定碎石基层实施碾压时，相关施工人员还需注意把控诸多技术细节，例如纵向碾压时应当采用锯齿状碾压方法，最小错开距离在1 m左右，对于接头处的碾压，需错开约45°左右，呈阶梯状碾压；对于大型压路机无法碾压的部分，可采用小型振动夯实设备进行密实处理；重点针对搭板等边角地段强化压实，如利用大型压路机与小型压路机相结合的方法开展横向加强碾压，对局部无法实现机械碾压的区域可使用大功率振动夯处理；如压路机需停机时，应当保障两台错开间距不小于3 cm，且在已碾压完毕的路段上[5]。

2.7 做好接缝处置工作

在高速公路水泥稳定碎石基层施工中如出现摊铺作业中断2 h以上的情况，需要设置横缝，比如当天作业任务完成后，在与第二天施工的接头断面位置设置相应的横缝，具体操作中，即利用3 m直尺对水泥稳定碎石基层的端部平整度进行检测，明确切割范围，准确标记划线，再沿线铲除不平整的混合料，设置接缝时，控制上下层的横缝错开。在第二天开展施工时，可先利用水泥浆均匀涂刷横向端面，压路机沿着接缝方向实施横向碾压，使前一天的压实层逐渐向新铺层衔接，接缝后可继续进行碾压作业。同时，对于两个施工作业段之间的接缝，应当保证与路中心线垂直，相同的路面禁止出现纵向接缝。

3 结语

综上所述，该文结合汾石高速公路工程建设实例，在应用水泥稳定碎石基层施工技术时，应当严格按照现场实际条件，重点把握各项施工工序和操作要点。如在正式施工前做好准备活动，保障设备安排以及施工组织设计等具有合理性，同时注重开展试验路段施工，为后续正式施工提供指导和依据。当开展实际作业操作时，施工人员需注重把控作业面处理以及现场测量放线要点、混合料拌和及运输要点、摊铺与碾压要点、接缝处理要点等，推进高速公路建设工程高效实施，严格把控水泥稳定碎石基层施工质量，切实提高工程建设质量。

参考文献

[1]张岩. 基于数理统计方法的高速公路水泥稳定碎石基层级配优化设计[J]. 技术与市场， 2021（7）： 76-78.

[2]潘广录. 高速公路水泥稳定碎石基层施工技术[J]. 四川建材， 2021（6）： 117+121.

[3]杜龙海. 水泥稳定碎石基层施工技术在高速公路建设中的应用[J]. 广东建材， 2021（5）： 56-58.

[4]郭鹏燕. 关于高速公路水泥稳定碎石基层施工质量问题的探讨[J]. 黑龙江交通科技， 2021（2）： 214-215.

[5]马军. 高速公路水泥稳定碎石基层施工技术与质量控制[J]. 城市建筑， 2020（15）： 159-160.