路面水稳基层施工中的压实度响应机制研究

路面水稳基层施工中的压实度响应机制研究

刘宇鹏

葛洲坝集团试验检测有限公司 湖北 宜昌 443002

摘要：在工程施工中，路面施工非常重要。路面基层是路基与面层之间联结的纽带。在材料性征角度，是柔性路面与刚性路基之间的过渡部分；在力学传递角度，是路面集中应力与路基均布应力之间的扩散垫层。在工程病害中，面层的物理性病害和结构性病害通常均能追溯到基层的质量问题。因而，路面基层的施工水平对工程的生命周期具有重要影响。在施工的层面上，基层工序的核心是“碾压”，碾压的结果主要表现为压实度、平整度两个宏观指标。而在较大的程度上，平整度实际上是衡量压实度水平分布均匀性的指标。故本文结合工程实践，就路面水稳基层施工中的压实度响应机制进行研究。

关键词：水泥稳定碎石；路面基层；压实度

引言

水稳基层是一种水泥硬化后形成的板状半刚性体。其刚度和强度较高，有利于确保路基承载力和稳定性，预防质量问题发生，可更好地满足车辆通行需要。此外，水稳基层还可以全面进行机械化施工，减少对周围环境影响，是高等级施工的首选基层。而建设最重要的是路面水稳层施工，路面水稳层技术是保证建设项目正常进行的关键，影响这整个工程的质量。就目前国内水稳层施工情况来看，还存在诸多的问题，导致路面水稳层在使用中失稳和承载力降低。随着近年来，水稳层施工技术得到提高，新施工工艺开始应用在建设中，路面水稳层建设质量得到明显提高。

1路面水稳基层施工准备

路面施工受到众多因素的影响，如材料存储是否充分、拌制比例是否合适、材料运输是否符合要求等都会影响路面施工的效果。要顺利进行路面施工，必须保证以上三点符合规范。路面施工所需材料应进行分类存放，使得材料之间不至于混淆影响材料性能，各材料储备应满足路面施工需求；材料在进行拌制时，应先确定各材料之间的用量比例和拌制温度、湿度，并根据以上参数计算准确的拌制时间，获得水泥稳定级配；材料运输又包含运输过程和卸料过程，运输过程要选择大吨位的自卸车，并提前在车厢内刷隔离剂，防止材料与车身粘连，影响材料性能发挥，另外在运输过程中还需要进行不停晃动，以免造成粗细材料不均匀，无法正常发挥其性能，再者，在雨水丰富地区，特别要注意因雨水淋入污染材料，切记要用油布覆盖材料。卸料过程要彻底，对于底部、边缘的粘连剂要全部清除，防止材料清除不及时凝固在厢内。路面施工流程与方法要有严格的标准，施工前若发现材料参数有变，路面参数稳定时，当遇50cm的石渣垫层、6%的水泥稳定级配碎石基层和6%水泥稳定石粉底基层时，需要在外部进行材料拌制，并通过自卸车运输拌制过的材料到施工现场，之后将拌制过的材料装入大型装载机，适当洒水，这样能保证材料性能稳定不至失真。施工前，要对各个环节进行严格的检查，确保路基、路表等符合施工要求，如在施工过程中发现低洼处，应马上填补压实，确保路面情况符合施工要求。施工过程中各机械设备要确保完好无损，并进行分层施工，推土机在路面碾压中要充分发挥作用，保证施工阶段正常进行。

2水稳基层裂缝的类型

2.1温度裂缝

水稳基层施工材料受温度影响。如果水稳基层结构的内部与外部温差较大，容易出现温度裂缝；施工中如果温度过高，水稳基层中的水分容易被蒸发掉，水分的散失易导致裂缝产生；如果外界温度急剧降低，表层温度下降但内部温度不降低，导致水稳基层表面产生应力。当这种应力超过结构承受力时，水稳基层表面会出现裂缝。

2.2沉降裂缝

工程通车运营后，在水稳基层会产生纵向沉降裂缝。沉降裂缝主要成因是：局部路基和底基层压实度不合格，导致路基不均匀沉降。加之重载车辆反复作用下，容易出现反射裂缝。这种裂缝呈弧状分布，表面会出现一定高度差。此外在路桥过渡段，如果压实度不够，可能出现横向沉陷裂缝。

2.3施工裂缝

施工裂缝也是常见的裂缝类型之一。部分施工单位在水稳基层工程建设中，未充分认识加强质量控制的重要性；混合料施工质量控制不到位，未认真遵循施工技术规范要求进行施工；混合料含水量不合格，未严格按要求开展摊铺和碾压施工，影响水稳基层施工质量。

3路面水稳基层施工技术要点

3.1水稳碎石基层混合料拌合施工技术要点

为了满足市政的水稳碎石基层混合料的用量，应采取厂拌组织形式，基层用水稳碎石基层材料应集中厂拌，在正式拌合施工前应保证水稳碎石材料的存储条件，且混合料的含水率指标应结合施工现场的气候条件动态确定，一般情况下，以省内气候基本条件为例，湿度条件应控制在1．0%～1．5%范围内，并保证沥青混合料的均匀混合。基层水稳碎石基层混合料拌合时间应控制在4h～6h范围内，并使用合理的级配曲线指导拌合，以防止级配碎石的离析，在拌合过程中应控制最大粒径值，最大粒径值不能小于36．5mm，基层材料的级配碎石粒径值不能低于30．5mm;此外，在拌合过程中必须严格控制粗集料和细集料的比例配合，合理的级配设计可以保证水稳碎石基层材料形成质密和承载能力满足要求的骨架结构和体系，现场拌合控制人员应在正式拌合前详细检查各种级配集料的筛分和分类情况，并对现场运输车辆装载的碎石混合料的水泥使用量进行标定，检测标定频率应控制在1h～1．5h范围内。

3.2摊铺

当检测合格的混合料到达现场后开始摊铺工作，摊铺之前先可以对素土路面喷洒一定的水分，保证路面处于湿润状态。混合料会随着时间逐渐凝固，所以在其凝固之前，要完成整个摊铺工作，可以采取两台设备同时施工，但要保持10m左右的距离。摊铺工作要保证机器运动速度均匀且缓慢，对于摊铺机无法涉及的路面，要人工进行补救，保证整个路面无死角，平整。

3.3压实

水稳碎石基层摊铺完毕后，应立即安排压实机械进场施工，压实应做好压实质量控制工作。压实机械在单次压实后的相邻压实轮迹呈阶梯状态，保证压实结合位置的贴合性能，且单次压实以后不能停留在统一位置，防止多次停留统一位置引发的水稳碎石基层出现明显的“浪涌”和“鼓包”病害。压实机械设备在转向过程中应采用移动式转向，避免原地转向，且在转向过程中应保证匀速慢行，防止由于压实机械转向导致的局部水稳碎石材料剥离;局部有明显“浪涌”和“鼓包”病害时，或者有压实施工机械设备无法影响的区域，应借助人工找平方式，并将现场病害情况及时汇报至项目部，及时总结施工经验，动态调整压实施工方案。

3.4水稳基层养护

水稳基层碾压成型后，需要定时进行洒水湿润。施工季节不同，养护措施略有差异。如果是在夏季施工，要采取措施降低水稳基层表面与内部的温差，预防温度裂缝产生。如果是在冬季施工，需要对水稳基层采取防冻措施，避免因温度过低导致基层内部水结冰，避免水稳基层体积膨胀。可以在水稳基层表面覆盖麻袋或塑料薄膜，降低外界环境对水稳基层的负面影响。

结语

综上所述，可以得知，作为施工单位，应提高思想认识，把握质量控制要点，根据现场施工具体情况落实裂缝防治技术。从而推动工程施工顺利进行，提升水稳基层施工质量，确保结构承载力和耐久性，预防裂缝的产生。

参考文献

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