公路工程路面垫层施工技术研究

公路工程路面垫层施工技术研究

李灵锋

内蒙古期茂招投标有限责任公司

摘要：随着我国经济的发展，公路工程逐渐完善，公路是保证经济持续发展的必要条件。在城市公路建设项目中，路基路面的施工是一个十分关键的环节。垫层是路面铺装工程的最后工序，可以说，高质量的铺面必须采用垫层的方式得到。垫层作业能够科学地将混合材料搅拌运输，从而改善其强度、密度和稳定性，从而确保路面的整体质量，从而达到延长路面寿命的目的。

关键词：公路工程；路面垫层；施工技术；研究

引言

在公路施工中，路面垫层发挥着重要的结构性作用，是确保公路稳定的重要基础。通常情况下，按照施工材料的差别，路面垫层施工可以分为沙砾垫层、碎石垫层两类。在选择使用时，应从公路实际出发，确保公路基层施工材料和路面垫层施工材料的一致性，这对于降低公路出现坑槽、变形问题概率较为明显，特别是需要在具体施工的过程中，把控技术要点，提升施工质量。

1垫层的主要作用

垫层设置在基层和土层中间，主要功能在于改善土基温湿度，提高面基两层整体强度，保证稳定性，减轻冻胀影响。此外，垫层还能起到传递与扩散车辆垂直方向荷载的作用，能降低土基应力，从而减少变形。垫层的具体作用包含以下方面：（1）提高路基整体承载力，可作为路基和路面基层重要过渡结构。（2）垫层和空气实现水汽平衡后能排出渗入至基层中的水。（3）在垫层的摊铺范围内能有效阻隔毛细水不断上升，防止水分大量移至路面结构中，保证路面始终处在干燥状态，避免水损坏。（4）由于垫层材料有很大的孔隙，能防止出现毛细管，从而能有效减轻冻胀影响。（5）垫层能过滤污染物，包括油料与沥青混合料，防止土体污染。（6）防止反射裂缝，垫层能使裂缝自愈，如果路基土产生裂缝，骨料将由于受到荷载作用发生位置重调，应力因此重新分布，使裂缝实现弥合。（7）垫层能为面层施工创造良好施工条件，进而保证面层施工质量。

2公路工程路面垫层施工问题

2.1材料含水量带来的影响

要解决公路路面的垫层质量问题，首先要处理的问题就是物料的水分含量问题，高水分的物料不宜在路基压垫层时使用，这样的物料会使公路无法满足工程的需要。比如，如果掺水太多，它的湿气会冲淡物料，会起到润滑作用，导致碾压后的公路无法达到最大的干燥程度，甚至有可能出现弹簧的情况，从而导致路基无法被压缩；而适当的水分，则可以减少物料间的摩擦力，增加物料的致密性和粘性，最后挤压后的公路具有较高的致密性和较好的施工性能。

2.2设备能力不稳定

作为公路施工过程的核心环节之一，目前国内对于路面垫层施工技术检测先进技术的相关研究并不能跟上国际的脚步。具体表现为:针对路面垫层施工稳定性的检测过程，现有设备无法检测到路面存在的不严密及不稳定等问题，影响施工作业人员对于路面稳定性的判断。同时，随着相关设备运行时间的增长，传统设备的性能会出现下降的趋势，导致出现检测精度不高的现象，路面容易发生开裂等现象，不仅影响施工作业质量，而且导致公共交通不安全现象。因此，相关公路施工企业应推广使用先进的路面施工检测设备，大力支持相关技术的研发，一方面助力企业走向节能降耗的道路，另一方面提高企业自身综合实力。

2.3专业技能待提升

路面垫层施工技术在应用过程中，还存在施工人员专业知识较为薄弱的问题。由于公路极易受所在地水文环境、结构条件、环境因素等不确定因素的影响，施工现场会出现很多随机的情况，假如现场作业人员专业素养不够或专业知识不足，会导致原有路面垫层出现不稳定甚至开裂的现象。与此同时，随着我国科技的不断发展，施工技术也在不断改进升级，但部分施工企业并没有对施工作业人员开展相应的技术培训，即使企业引进了先进设备，也没有专业人员可以将其应用到施工作业中，不仅降低了施工效率，而且浪费了人力、物力等资源。

3公路工程路面垫层施工技术

3.1施工准备

（1）材料准备。采用最大粒径为37.5mm的集料，共分为四种规格，分别为0～4.75mm、9.5～4.75mm、9.5～19mm、19～26.5mm；在施工现场硬化处理堆料场地、拌和场地的路面，按照不同粒径规格分类堆放集料，不同规格集料采用隔离措施，保证级配满足施工要求；在拌和前，需向粗集料洒水，配合使用装载机和洒水车进行洒水，要求粗集料处于保湿状态不小于12h；细集料不适用于长时间洒水保湿，需在使用细集料前洒水保湿即可。（2）下承层准备。检查验收下承层质量，要求下承层表面平整、坚实，各项技术指标符合规定要求；采用20t压路机复压下承层，根据下承层的干湿程度适当洒水或晾晒。当下承层的土过湿时，除了晾晒方法外，还可以采用换土、掺石灰方式快速降低含水量，以满足施工工期要求。（3）测量放线。在直线路段施工前，每20m一断面设置一桩；在曲线段施工前，每10m一断面设置一桩；在路肩边缘、道路中心线处设置指示桩，用于标明设计高程，方便碎石垫层施工高程控制。

3.2制作与运输混合料

在大范围制作路面垫层材料之前，技术人员可以在较小范围开展实验，特别是对材料配合比必须严格进行控制。在制作垫层混合料时，需要从相关的规定出发，对搅拌的时间、方向等进行严格把控。同时，对混合料含水量严格控制，一般情况下，在制作环节混合料含水量一般情况下应当稍高于最佳含水量，高出比例在0.5%-1%之间为最佳，主要目的是为了防止在运输混合料和施工过程中，由于水分蒸发问题而导致水量不够的问题发生。在对垫层混合料运输时，本次使用自卸车，自卸车运量每辆应当大体相同，对运输距离应当精准计算，确保混合料可以得到及时运输。需从路面垫层施工情况出发，设计出最佳卸料点，通常情况下，卸料点的位置需要设置承载层。如果运输距离相对较远，则技术人员应当用帆布将混合料在运输的过程中全面覆盖，不仅可以防雨、防潮，同时也可以防止混合料出现水分大量流失的问题发生。

3.3垫层材料摊铺

垫层材料摊铺有两种方法，分别为采用平地机进行摊铺与采用摊铺机进行摊铺，其中，前者在平地机基础上辅以推土机，先用推土机将垫层材料粗平，此时注意保证排压均匀，防止排压不到位导致碾压完成后产生坑洼，之后由平地机将垫层材料精平，按照从外侧到中心的方向进行。根据以往工程经验，精平次数不能太多，否则会使垫层材料发生离析，若已经有发生离析的部位，则需要结合现场实际情况通过换填或补充细料处理。后者有更高的生产效率，不容易发生离析与水分散失，摊铺完成后的平整度和厚度都容易控制，并且摊铺机在公路工程中的应用已经十分普遍，工艺相对成熟。

3.4成型后管理

（1）在级配碎石碾压成型后，由于级配碎石水分蒸发后垫层结构处于板结状态，所以不允许压路机在路段上急刹车或调头，不允许振动压路机在垫层上再次振压。当出现急刹车或振压情况，则会造成整体结构破坏，降低结构层的承载力。（2）在垫层施工后，为避免破坏垫层，要合理规划行车路段，尽量选择路拱位置行车；行车速度控制在30km/h，速度不能过快或过慢。

结语

路面垫层施工技术在公路施工中的应用取决于多方面因素，需对其进行全面分析与布局，并从多个角度对施工过程及前期准备工作进行不断完善，以期更好地完成道路施工建设。

参考文献

[1]李志明.路面级配碎石垫层施工技术研究[J].交通世界，2019（18）：80-81.

[2]秦玲.公路软基工程中土工格栅加筋碎石垫层的应用[J].四川建材，2020（6）：181-182.

[3]张晓光.沥青路面改造项目路面级配碎石垫层施工技术[J].建设监理，2019（8）：79-81.