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浅议公路施工中路面垫层施工技术张芳群

发表时间：2021/4/20 来源：《基层建设》2020年第33期作者：张芳群

[导读] 摘要：公路工程涉及的施工内容比较多，每个施工环节之间存在一定的连接性，其中路面垫层施工技术是公路工程施工的重要组成部分，可以对公路起到很好的加固作用。

        河南省光大路桥工程有限公司河南省濮阳市 457000
        摘要：公路工程涉及的施工内容比较多，每个施工环节之间存在一定的连接性，其中路面垫层施工技术是公路工程施工的重要组成部分，可以对公路起到很好的加固作用。在具体的施工过程中，需要做好每个环节的对接工作，任何环节出现问题都会影响路面垫层施工质量，从而降低高速公路运行的稳定性和安全性。文章对公路工程路面垫层的质量要求进行了说明，阐述了部分垫层施工问题，主要对路面垫层施工技术要点进行了较为详细的论述。
        关键词：公路工程;路面垫层;施工技术
        引言
        随着我国公路里程的不断增加，高等级公路越来越多，其所处的工程地质环境等条件越来越复杂，为满足路基水温不良问题，需要在路基与路面之间加铺一层结构层，即垫层。路面垫层主要起扩散荷载应力和改善路基水温状况的作用，避免路基由于水和温度的变化，导致路面产生破损，影响公路使用寿命。垫层对材料要求、级配、施工质量具有一定的技术要求，否则，就容易出现裂缝、翻浆、不均匀沉降等病害，导致路面结构损坏，影响公路使用寿命和行车安全。因此，对公路路面垫层的施工工艺和质量控制进行研究，确保公路施工质量和使用功能，具有重要意义。
        1公路工程路面垫层的质量要求
        高速公路工程路面垫层的质量好坏可以根据相关指标系数进行判断，比如抗剪能力、耐压性、弹性模量、渗水性等。高速公路的路面垫层必须具备一定的承重能力，能够承受外部较大的重力，避免因大型车辆的重力负荷过大，导致公路表层出现卡槽现象。另外，路面垫层要有较高的弹性模量，其作用在于能够使路面垫层均匀受力。路面垫层还要具有良好的透水性，能够引导水流自行流散，进一步加快水流的流动速度，以保障路面的完整性。在高速公路工程路面垫层施工中，应用最为广泛的就是细土材料，细土材料的稳定性比较好，可以有效防止一些外在因素的影响。在材料选择方面，要优先选择孔隙率较大、伸缩性较好的嵌挤骨架结构，这样有利于提高公路整体运行的稳定性。径粒大小应控制在0.075mm以下，细土材料的总用量不能超过路面垫层材料总用量的10%。
        2公路工程路面垫层施工技术问题
        路面垫层施工技术在公路工程中的实践应用，仍然面临着许多问题，主要表现在以下方面:①路面垫层施工结束之后，垫层正处在松散状态，在车辆荷载作用下就会破坏路面平整性，从而严重影响路面垫层的安全性与稳定性，甚至会发生变形问题;②从公路工程路面垫层方面分析，在进行压实度检测时若是选择的检测方式不合理、不规范，或是检测工作人员工作态度不端正，就难以保证检测数据的真实性、准确性，从而使得垫层施工技术应用效果达不到预期，与此同时，路面垫层结构十分复杂，又呈现出松散状态，所以检测误差问题比较常见，一系列问题都会影响路面垫层施工质量;③弯沉度测量工作难度系数较高。
        3公路工程路面垫层施工技术应用
        3.1施工准备
        路面垫层施工之前，需要根据施工设计基本要求认真完成材料准备工作，切实保证拌和站材料的有序供应，同时通过实验室严格检查材料性能与质量，使各项材料满足技术要求。应配置完善的施工设备，而且保证设备的性能、规范符合工程施工要求，垫层施工设备主要包含WCB700拌和设备(数量1台)、ZL50摊铺机(数量4台)、12t自卸车(数量10台)、ＲP750W平地机(数量2台)、SＲM220压路机(数量1台)、XP260压路机(数量1台)，在进行正式施工之前必须完成设备调试工作，保证设备处在最佳状态;工程技术人员需要提前对工程现场高程、压实度以及宽度等各项指标进行检测，及时清除施工区的杂物，保证施工区干净;技术工作人员应在施工点以10m为单位建立中心桩，同时根据设计方案建立高程控制桩体结构。
        3.2混合料制作与运输
        路面垫层施工材料的制作，相关技术人员应展开小范围试验，尤其是材料配合比。垫层混合料的制作需要严格按照规定要求进行，准确把握搅拌方向与时间等，选用WCB700拌和设备进行制作。与此同时，必须严格控制混合料的含水量，通常混合料的含水量应略高于最佳含水量的0．5%～1.0%，防止混合料运输与施工时水分蒸发而造成含水量不足。针对垫层混合料的运输主要选择自卸车，且每一辆自卸车的运料量要大体相同，而且要准确计算运输距离，保证混合料的及时运输。结合路面垫层施工实际情况，确定最佳的卸料点，一般卸料点需要设置在下部承载层。

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若是运输距离比较远，则选用帆布覆盖混合料，既能发挥防潮、防雨的作用，也能够降低混合料水分流失。
        3.3混合料碾压
        在混合料摊铺施工结束之后，紧接着就要开始碾压施工。在路面垫层混合料碾压施工阶段，直线段的碾压施工，作业顺序是从两端至中间;超高段碾压施工，作业顺序是从中间至两端;曲线段碾压施工，作业顺序是由内至外。在碾压施工过程中必须严格控制作业速度，先慢后快，且每一次的碾压轨迹都应该与上一次的碾压轨迹重合一部分(重合宽度是轮迹的2/3)。如果发生松散与弹簧等问题，需要及时地翻开路面垫层，然后填充砂砾。此外，混合料碾压施工阶段避免出现压路机紧急刹车现象，且作业路段不可紧急调头。
        3.4 接缝处理
        如果混合料摊铺时超过2h的中断时间，需要设置横向接缝，用人工弄整齐基层末端含水量合适的混合料，将两根方木紧靠混合料防止，要根据混合料的压实厚度调试方木；对紧靠方木的混合料进行整平，方木的另一侧进行3m长的回填，所用材料为砂砾或碎石，要碾压密实混合料。随后对混合料重新摊铺以前，需要清除方木，清扫干净下承层，将混合料从已压实层的末端重新开始摊铺。施工人员要以中央分隔带为界分两幅施工，避免纵向接缝。
        4路面垫层施工质量控制
        4.1原材料
        对于稳定性垫层，土的内部含有有机物质，颗粒粒径不小于15mm，塑性指数一般为15～20，土的有机质含量应不大于10%，不良土不得使用。石灰、粉煤灰等材料符合要求。块灰应提前进行消解，必须充分熟化，按要求过筛，粒径不得大于5mm，石灰等级不低于Ⅲ级等。
        对于级配粒料，质地坚硬、清洁干燥，集料的粒径、压碎值、针片状含量、有机质含量等指标符合技术要求，颗粒级配应符合规定，最大粒径不应超过53mm。
        4.2路面垫层施工质量控制
        (1)稳定性垫层
        ①混合料拌和应均匀，加强含水量检测，使其符合压实要求;
        ②运输时应覆盖，防止水封蒸发，影响含水量;
        ③根据试验段确定的松铺系数和压实遍数等参数，进行摊铺、碾压，施工应连续，尽快碾压，并进行覆盖养护，防止长时间暴暴露，影响施工质量;
        ④施工时应及时进行检测压实度，检测合格后方可继续进行施工，避免后期出现质量事故。
        (2)透水性垫层
        ①严控混合料配合比，确保粒料级配按经批复的配比控制准确。混合料拌和时，根据集料的含水量，调整混合料拌和的用水量，拌和完成并经检测合格后，才可以进行装料，装料时，保持车厢前部、后部、中间的装料顺序，避免离析。运输至现场时，卸料也应分三次卸料，车辆前后移动，保证卸下的混合料均匀一致;
        ②当原材料发生变化时，应及时进行调整配合比，并重新进行试验段施工，并确定虚铺厚度、碾压遍数等。因此，原材料应保持供应充足，级配保持稳定。
        结语
        随着我国经济的发展和城市化进程的加快，高速公路建设数量也越来越多。路面垫层施工作为高速公路工程中重要的施工环节，对公路路面的稳定性有着极大的影响。在实际操作过程中，要对路面垫层施工技术有全面的了解，加强现场监管力度，从而最大限度地保证高速公路工程路面垫层施工的有序性。
        参考文献
        ［1］徐能化.路面垫层施工技术在公路施工中的应用.黑龙江交通科技，2019，42(09):33+35.
        ［2］蔡军.阿尔及利亚东西高速公路级配碎石垫层施工工艺.路基工程，2017(04):196－199+203.
        ［3］杨明君.公路路面垫层施工技术应用研究.西部交通科技，2019(11):51－53.