浅谈低温季节道路水稳基层施工质量控制

浅谈低温季节道路水稳基层施工质量控制

   许斌

河北省水利工程局集团有限公司

摘要：按照有关标准规范规定，道路水泥稳定基层施工通常在非低温季节进行，本项目由于受到施工工期、疫情、大气污染治理等因素影响，需在低温季节进行。通过本项目的实施，了解并积累了低温条件下水泥稳定碎石基层材料强度形成原理与增长特性，开裂特性，通过施工中采取的措施，提升低温季节水泥稳定碎石施工的可行性、实用性、经济性，为同类道路施工提供理论和技术依据。

关键词：低温季节；水稳施工；质量控制

1  工程概况

大陆泽、宁晋泊蓄滞洪区地处子牙河水系的滏阳河中游洼地，位于京广铁路以东，邢台市东北部，由大陆泽、宁晋泊两个蓄滞洪区组成。其是子牙河流域防洪减灾体系的重要组成部分，也是海河流域的关键防洪工程。该项目的建设是根据海河流域防洪规划及蓄滞洪区建设与管理规划要求，对大陆泽、宁晋泊蓄滞洪区进行防洪工程建设和安全建设，为该蓄滞洪区的安全有效启用创造条件，保障流域防洪安全和蓄滞洪区内人民群众的生命财产安全。撤退路工程是安全建设的一部分，涉及隆尧、宁晋等8个县（区）滞洪区。撤退路部分维修改建138条道路，总长度314.45km；防洪工程与安全区部分第一期修建堤顶路115.745km；防洪工程与安全区部分第二期修建安全区堤顶路42.351km。上述道路均采用水泥稳定碎石基层作为道路路基。施工工期受季节、疫情、大气污染防控等影响需要安排在冬期低温季节进行施工。

2  施工工艺流程

   准备下承层→测量放样→拌和水泥稳定碎石混合料→运输→摊铺机摊铺混合料→整型→碾压→接缝和调头处处理→养生

基层施工前，对道路基础进行整修。整修后的路基满足设计要求后进行基层施工。

基层采用5%水泥稳定碎石，底基层为3.5%水泥稳定碎石。底基层压实度不小于0.95(重型击实)，基层压实度不小于0.97(重型击实)。

（1）水泥稳定碎石基层施工流程

准备下承层→测量放样→拌和水泥稳定碎石混合料→运输→摊铺机摊铺混合料→整型→碾压→接缝和调头处处理→养生。

（2）准备下承层

1）下承层表面应平整、坚实、具有规定的路拱，没有任何松散的材料和软弱地点。

2）下承层的平整度和压实度应符合规范的规定。

3）土基不论路堤或路堑，必须用12～15t三轮压路机或等效的碾压机械进行碾压检验（压3～4遍）。在碾压过程中，如发现土过干、表层松散，应适应洒水；如土过湿、发生“弹簧”现象，应采取挖开晾晒、换土、掺石灰或粒料等措施进行处理。

4） 逐一断面检查下承层标高是否符合设计要求。下承层标高的误差应符合规范要求。

5）新完成的底基层或土基，必须按规范规定进行验收。凡验收不合格的路段，必须采取措施，达到标准后，方能在上铺筑基层或底基层。

（3）测量放样

在下承层上恢复中线。直线段每15～20m设一桩，平曲线段每10～15m设一桩，并在两侧路面边缘外0.3～0.5m设指示桩。

（4）原材料

水泥稳定碎石混合料采用厂拌，配合比符合设计要求。厂拌水泥稳定碎石附出厂合格证，所用的水泥、级配碎石等必须符合相关规范及有关规定，使用前检查出厂合格证及有关试验报告数据。

采用P.O42.5的水泥。碎石压碎值不应大于30%；硫酸盐含量超过0.25%的集料不得用于水泥稳定碎石中。凡是饮用水(含牲畜饮水)均可用于水泥稳定碎石施工。

（5）水泥稳定碎石基层施工

水泥稳定碎石采用自卸汽车运输，人工配合推土机摊铺，压路机进行碾压，压实度符合设计要求，凡压路机不能作业的地方，采用人工、夯机进行压实。

混合料摊铺前，对混合料进行检测（如实际含水量、松干质量密度、实干质量密度、拌合均匀度等）；将含水适当、拌合均匀的混合料按设计断面和摊铺厚度均匀摊铺于路槽内，其摊铺厚度为压实（设计）厚度乘以压实系数。

初压时先用光轮压路机由两侧向路中心稳压1～2遍，其后立即进行找补，找平后用振动压路机压实至无明显轮迹。压实成型合格后，对碾压层进行养生。水泥稳定碎石在施工现场每天进行一次或每2000m2取样一次检查混合料的质量是否合格，经检验合格后进入下一道工序。

1）在基层填筑前，先对道路基础进行整修，路基整修包括现状基础的局部开挖回填，开挖采用人工开挖。用光轮碾对基础进行压实。基础压实度达到设计及技术规范要求，整修后的路基满足设计要求。

2）在土基上测设路面中线，直线段每15m设一桩，曲线段每10m设一桩，并在两侧路肩边缘设指示桩。

3）运输：拌和场离摊铺地点较远时，混合料在运输时应覆盖，以防水分蒸发；卸料时注意卸料速度，防止离析；运到现场的混合料及时摊铺，现场存放时间不得超过24h。

4）摊铺：采用摊铺机摊铺混合料。路床表面摊铺前洒水湿润,摊铺时混合料的含水量略大于最佳含水量，以补偿摊铺及碾压过程中的水分损失。

5）混合料压实：每层的压实厚度16cm。摊铺整形后的底基层，当混合料的含水量等于或略大于最佳含水量时，立即用12t以上三轮压路机进行碾压。直线段由两侧路肩开始向路中心碾压；在有超高的路段上，由内侧路肩开始向外侧路肩进行碾压。碾压时，后轮应重叠1/2轮宽；后轮必须超过两段的接缝处。后轮压完路面全宽时，即为一遍。碾压一直进行到要求的密实度为止。一般需碾压6～8遍。压路机的碾压速度，头两遍以采用1.5～1.7km/h为宜。以后用2.0～2.5km/h为宜，级配碎石底基层在碾压中还应注意下列各点：

路面的两侧，应多压2～3遍；碾压全过程均应随碾压随洒水，使其保持最佳含水量。洒水量可参考表中数量并结合季节洒水，待表面晾干后碾压，碾压直到要求的密实度。

6）经摊铺及整型的混合料后应立即在全宽范围压实，并在当日完成碾压，监理工程师另有指示时除外。必要时混合料须晾晒或补加水，使之达到最佳含水量，再进行压实。

7）一个路段完成之后做压实度试验，如果未达到所需的压实度要求，重新碾压直至达到压实度合格标准。

8）两工作段的衔接处搭接拌和，前一段拌和后，留5～8m，不进行碾压，后一段施工时，将前一段未压部分一起再进行拌和，并与后一段一起碾压。

9）未经压实的混合料被雨淋后清除并更换。雨季施工采取措施，避免石灰、粉煤灰遭受雨淋。

10）严禁压路机在已完成的或正在碾压的路段上“调头”和急刹车。如在其上“调头”则采取措施，以保护稳定土层表面不受破坏。

11）水泥级配碎石层碾压完成后及时养生，养生期应不少于7d，始终保持表面潮湿；养生期间应封闭交通，除洒水车外禁止车辆通行。

3 低温季节施工质量保证控制

（1）原材料

①优选水泥，在满足规范要求的前提下，水稳基层采用连铺时，采用含有缓凝成分的硅酸盐水泥，水泥剂量采用上限，用水量采用最佳含水量的下限。

②集料搭设防风、保温大棚，设置加热设备，必要时对集料进行加热。

（2）水泥稳定碎石配合比

委托检测公司根据原有的水泥稳定碎石配合比适当加大水泥掺量0.5%~1%，保证抗压强度。

（3）水泥稳定碎石料拌合站

在低温季节施工之前对拌合站供水设备进行防冻处理。生产过程中保证拌合站料斗下料顺畅。

（4）运输车辆

配备足够的运输车辆，混合料装车后采用棉篷布或棉被进行覆盖，设专人检查，并加强运输管理，保证运输的畅通。

（5）摊铺、碾压

①水稳碎石基层采用连铺，采用2套摊铺碾压设备，并及时检测，尽量缩短底基层、基层的养生受冻时间。

②每个工作面配置3台自重＞25以上的振动压路机和至少1台30t轮胎压路机。

③摊铺、碾压工作完后将所有设备中的水全部放掉，防止温度过低水分结冰。

④选择温度≥5℃的白天进行施工、碾压，碾压时间段尽量控制在每天上午10时至下午3时之间。

⑤碾压工艺遵循先轻后重、紧跟快压的原则。采用高幅低频强震≥4遍，轮胎压路机收面。保证压实度满足设计要求。

（5）养护

二层连铺碾压完后基层表面在水稳碎石基层施工碾压后立即对其进行覆盖、保温、养生工作，采用覆盖加厚土工布、加厚棉被、草帘等保温材料进行保温养生。

4 实施效果

     2023年3月，对低温季节施工的水泥稳定碎石基层通过钻取岩芯等方式进行了质量检测，经检测岩芯厚度、强度等均能满足设计要求。

作者简介：许斌 ，男，1980~    ，籍贯河北邢台。工作单位：河北省水利工程局集团有限公司高级工程师   从事水利工程项目施工管理工作。