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浅谈市政道路工程中路基基层施工工艺分析

发表时间：2020/10/13 来源：《基层建设》2020年第19期作者：靳凯强

[导读] 摘要：我国道路交通建设项目发展迅速，道路在交通运输业中比重日益增大，地位突出，推动了经济发展。本文以具体工程案例，对道路路面水稳层进行研究，详细分析了路面水稳层施工技术和注意事项，以便建设企业在施工过程中能够保证道路质量，从而减少后期管理压力，使其能够持续为经济发展做贡献，这对我国道路运输事业向好发展具有一定的社会意义。

        中国二十冶集团有限公司上海 201900
        摘要：我国道路交通建设项目发展迅速，道路在交通运输业中比重日益增大，地位突出，推动了经济发展。本文以具体工程案例，对道路路面水稳层进行研究，详细分析了路面水稳层施工技术和注意事项，以便建设企业在施工过程中能够保证道路质量，从而减少后期管理压力，使其能够持续为经济发展做贡献，这对我国道路运输事业向好发展具有一定的社会意义。
        关键词：路面；水稳基层；施工
        引言
        基层施工是构成道路整个施工体系的重要部分，其中又以裂缝防治尤为关键。受原材料质量、技术方案、现场环境等因素的共同作用，基层容易产生不同程度的裂缝，在降低整体美感的同时还会对基层质量造成严重影响，甚至会制约后续面层的施工作业。对此，针对基层裂缝成因展开探讨，为之采取针对性处理措施极具必要性。
        1道路施工中水稳基层裂缝类型及成因
        1.1干缩裂缝
        干缩裂缝由水稳基层内部含水量变化所引起。水稳基层碎石混合料硬化过程中，随着水分不断减少，水稳基层体积收缩变形，会产生均匀的纵向与横向分布的裂缝。干缩裂缝与水泥、水、碎石集料相关。①水泥与水发生水化反应时会消耗大量水分，水泥含量越高，所消耗的水分越多；②碎石集料中的细料成分越多，表面吸附的水分越多。因此混合料含水量越大，蒸发散失的水分也就越多。③水稳基层施工时，如果周围环境温度过高，会导致水稳基层表面水分大量散发，进而出现干缩裂缝。
        1.2温度裂缝
        温度裂缝是水稳基层最为常见的裂缝类型之一，由温度收缩产生。水稳基层混合料中约有5%水泥，导致其具有明显的热胀冷缩性质，加之受周围环境温度变化影响，容易出现温度裂缝。水稳基层混合料硬化初期，水泥会发生水化反应，进而释放出较多热量。在热量释放过程中，外部散热较快，内部散热较慢，使内部体积膨胀。此外，施工中还可能遇到气温急剧下降情况，导致整体结构冷却收缩，内部膨胀与外部收缩相互制约，进而在水稳基层结构表面产生较大应力。一旦这种应力超过结构抗拉强度，便会在水稳基层表面出现温度裂缝。
        1.3沉降裂缝
        道路工程通车运营后，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道路路面水稳基层施工工艺
        2.1前期准备工作
        （1）机械设备准备。道路路面水稳层在施工中需要用到压路机、搅拌机以及摊铺机等相关设备，所以在施工之前，要在合适位置规划设备进场和停放位置，当施工机械进场后，专业技术人员需要对每台设备进行技术检测，保证其满足要求。然后就是准备施工材料，水稳层主要是水泥，根据实际需求，选择凝固时间合适的水泥，保证运输和摊铺时间。同时，对水泥等材料采购要确保质量不出问题，所有材料只有通过检测合格后才能进场，并有专人看护。（2）素土路基养护。在对路面水稳层施工前，需要按照质量验收规范对素土路基进行验收，确保素土路面的各项参数能够满足水稳层施工要求。同时确立路基中线，确定施工桩高度作为摊铺和压实的定位基准。另外，将素土道路路面存在的垃圾杂物或者其他无关材料全部清理，保证整个路面是平整的。（3）材料配合比设计。在充分考虑现场施工条件和路基地质条件的情况下，设计合适的材料配合比，以满足后续交通需求。该过程可以通过小试来确定施工材料的配合参数比例，待混合料成型后进行质量测试，反复多次来获得最佳配合比。

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        2.2试验路段铺筑
        铺筑是在施工之前对现场相关机械进行检验，判断现有机械是否满足施工要求，并根据铺筑效果和质量来确定最佳的铺设方案，不仅如此，在试验路段进行铺筑还能对压路机的碾压方式和碾压次数进行检测，通过详细记录铺筑过程中的机械工作参数，为后续讨论最终的路面施工方参数设定和方案制定提供数据依据，以此找到解决方案。
        2.3合理控制含水量
        针对含水量采取严格的控制措施，此举是确保基层压实度的关键，同时也是预防裂缝的必要前提。混合料运输、摊铺等过程中都伴随一定程度的水分散失现象，其中以夏季高温时段更为明显，这一问题应得到施工人员的高度重视。相较于最佳含水量而言，在实际施工中所用的混合料含水量应超出该值的1%-2%，主要目的在于避免碾压粘轮现象，提升碾压密实度，有效避免裂缝问题。
        2.4混合料拌和、摊铺和碾压
        根据配合比设计要求，合理添加原材料并按要求拌和。用电子秤对原材料称重，保证混合料添加质量准确。拌和过程中要加强温度控制，观测并评定混合料各项指标，做好质量评定工作。每盘混合料拌和时间在40s左右为宜。混合料拌和应均匀、充分。拌和完成后用自卸车辆将混合料运往现场进行摊铺施工。采用2台摊铺机平行作业方式，摊铺要缓慢、均匀、连续进行，速度控制在2.5m/min左右。混合料摊铺时，安排专人加强现场指挥，保证作业过程安全。混合料摊铺时不得任意停顿，为后续碾压施工做好准备。水稳基层混合料摊铺完成后进入碾压施工环节。要尽快开展碾压施工，缩短从加水拌和到完成碾压任务的时间间隔。如果碾压不及时，水泥会产生胶结作用，最终影响压实度。要选用大吨位压路机碾压，速度控制在1.5-3.5km/h之间。按要求进行初压、复压和终压，且整个碾压施工应缓慢、均匀、连续进行，中途不得任意停顿或急刹车。通常先完成边缘部位碾压，再进行中间部位碾压，至轮迹消除、压实度合格为止。做好接缝处理工作。每次施工任务完成后，挖除接头处多余的混合料，采用人工方式并应用钢模进行横向填料，然后用小型夯实机夯实，有利于预防裂缝产生。
        2.5提高摊铺碾压质量
        基于分层碾压的方式展开施工作业，要求上下基层采取连续摊铺的方式，完成下基层摊铺碾压作业后，便要随即展开上基层摊铺。整个施工过程中需注重时间控制，不可出现工序脱节现象，从而确保水稳基层具有完整性，避免出现裂缝等问题。不仅于此，初压、复压以及终压3个环节的质量都要得到保障，碾压设备的行进速度以2.5-4.5km/h为宜，全程遵循连续、均匀的碾压原则，不可出现中途停顿现象，以在最大程度上消除裂缝。
        2.6重视基层养生工作
        结束水稳基层的碾压作业后，需随即采取覆盖措施，并通过洒水的方式养护。若出现水分散失的情况，易使材料发生水化反应，不利于基层结构强度，该现象在夏季高温时更为明显。在持续性高温环境下，基层表面的水分快速蒸发，若缺乏合适的洒水养护措施，将提升裂缝出现概率。通常而言，结束基层的碾压作业后需对其覆盖草袋，避免基层直接暴露的情况，在此基础上再洒水养护，使得基层持续保持湿润的状态，养护时间至少要达到7d。
        结语
        本文通过对道路路面水稳层施工的技术流程进行分析，讨论了道路路面水稳层新的施工工艺。对施工每个关节的关键点进行控制，并且给出具体的施工做法，对于提高道路路面水稳层质量有重要的意义。同时，本文提出的详尽施工工艺适用于类型道路工程项目，具有很好的指导作用。道路工程是社会经济发展的重要推动力，提高道路工程路面水稳层质量，可以大幅度提高道路使用年限，降低养护成本，确保经济持续发展。
        参考文献：
        [1]陈攀林，刘松.道路路面水稳底基层与基层施工技术[J].四川水泥，2019（5）：10-10.
        [2]汪小标.道路沥青路面基层施工技术研究[J].黑龙江交通科技，2019（1）.
        [3]李军.市政道路工程路面水稳层施工技术要点分析[J].建筑与装饰，2019（2）.