沥青路面垫层施工关键技术与质量控制探析
黄勇超、王丽娜
河南省公路工程局集团有限公司
概要：本文结合某高速公路，对路面垫层施工关键技术与质量控制进行了探析，首先阐述路面垫层施工的要求，再分别从路面垫层施工准备、混合料的运输机拌和施工、混合料摊铺施工与接缝和调头处理等方面，论述路面垫层施工技术的实践要点，为今后沥青路面垫层的施工提供了参考。
关键词：沥青路面；垫层施工；质量控制
在路面结构中，垫层是非常重要的组成结构，对于整个路面部分的稳定性和安全性存在直接的影响。垫层的施工主要为如下两种：其一为碎石；其二为砂砾。碎石垫层也主要分为单级配与级配垫层两种结构。垫层施工的材料具备较大的弹性模量与抗剪强度，可以和地基结构保持较高的一致性，并且可以有效地避免路面出现坑槽或者变形问题。此外，垫层的透水性比较好可以更好地提升路面结构的稳定性。路面垫层还能够有效的预防基层被湿软路基的污染影响，并且有效的扩散路面的基础载荷，可以大大提升其承载性能。
1 垫层施工要求
1.1材料要求
施工材料的质量对于整个工程的质量存在直接的影响，也会直接影响垫层的性能。首先，需要保证材料的级配符合要求。一方面，良好级配材料可以保证在压实结束之后其垫层的强度和弹性达到要求，不会因为车辆行驶而出现凹槽的问题。另一方面，具备较高级配性能的施工材料可以达到使用性能的需要，来能够避免多次重复的检测，在很大程度上降低施工成本。此外，沙砾的品质方面也需要严格的控制，使得其具备较高的塑性和水稳定性，有效的预防出现路基沉陷、坍塌等病害问题。
1.2垫层施工
通常情况下，要按照不同的施工材料将路面垫层分为级配碎石与沙砾垫层等，较之沙砾垫层结构来说，碎石垫层的工程质量水平比较高，多数都是应用到等级比较高的高速公路项目，同时其成本也比较高。所以设计人员在选择施工材料时，应该结合公路等级、整体效益来确定，保证工程质量达标的情况下降低施工成本。
1.3垫层材料控制
如果粉尘含量比较高会直接影响垫层结构的质量水平，所以在垫层施工之前，应该全面的清理沙砾与碎石中的粉尘等杂质。此外，材料是塑性与颗粒物的含量也需要根据施工的技术标准来进行严格的控制，保证其可以有效地抵抗路面的自然膨胀作用，从而可以达到路面稳定性的需要。
2 施工准备工作
（1）材料准备。施工开始之前，需要按照施工要求准备足够的施工材料，拌和站保证各种材料的充足供应，实验室内进行全面的检测，保证材料的质量达到要求。（2）机械人员准备。工程的质量直接受到施工设备的影响，所以需要配置足够的施工设备，且保证其各项性能都能够满足工程的需要。配备1台WCB700的拌和设备拌和；配备4台ZL50的设备进行摊铺施工；配备10台12T的自卸车进行材料的运输；配备2台RP750W的平地机；配备2台SRM220的压路机、1台XP260的压路机进行碾压；配备2台8T的洒水车养护施工，这些设备在开始施工前都需要准备好，且各项功能都能够达到使用的需要，保持良好的工作状态。此外，为了能够充分的保证整个施工得以顺利地进行，应该组织人员进行专门的管理，各个环节都能够达到质量要求。（3）下承层准备。施工开始之前，首先由工程技术人员进入到现场进行高程、宽度、压实度等方面的检测，保证其平整性、坡度等参数都能够达到技术标准的要求，然后将施工范围内的草根、垃圾等杂质清理干净，然后进行表面的洒水湿润处理，并且应用压路机开始碾压2-5遍，确保表层的平整性和强度达到要求。（4）测量控制。工程技术人员需要在施工位置上间隔10m就要设置一个中心桩，同时需要结合设计方案的要求在边侧需要设置高程控制桩体结构，应该根据需要设置中心线，严格控制各个结构数据，达到工程的技术要求。为了能够更好地保证不会给控制桩产生任何影响，应该在摊铺施工的50cm以外设置控制桩，防止在施工中控制桩遭到损坏。（5）试验段施工。施工开始之前，需要选择合适施工位置极为相似的路段进行试验，其长度一般为200m。经过试验需要确定施工材料的性能、压实与摊铺等技术参数，需要详细的记录各项参数，为后续的施工提供基础条件。此外，在试验过程中，如果发现存在某个方面不合格的情况，需要立即做出调整，以保证后续施工达到科学性与合理性的要求。如果需要变更施工工艺，需要及时上报监理工程师，在获得批准之后就能够开始按照新的施工工艺进行施工。对于试验路段存在的质量问题，进行原因分析，调整之后达到标准要求才能开始施工。
3 垫层施工工艺
3.1 混合料运输拌和
混合料的运输机拌和在整个施工阶段，采用自卸车将材料运输到施工现场，必须要保证其运输距离在合理的范围内，同时也要严格控制卸料点，不能过多，也不能过少，如果采用长距离的运输方式，应该在车辆的表层覆盖一层帆布，以避免出现水分流失的问题。然后应用自动找平装置的平地机进行摊铺施工，最后是应用振动压路机碾压施工，以达到所要求的结构形式。砂砾破碎之后通常需要达到以下三档要求，一是15mm以上，二是5mm-15mm，三是1mm-5mm。自卸车进行材料的运输阶段，可以是使用推土机与路拌机来同时完成混合料的拌制施工。拌和施工的过程中，要保证其材料的含水量在最佳的范围内，可以适当地高出设计参数约1%-2%，以保证在施工中水分出现部分的蒸发可以达到使用的需要。
3.2混合料摊铺
垫层结构部分的混合料制作完成之后，应该采用具备自动找平性能的平地机进行持续的摊铺施工，并且需要在施工范围内有至少2-3辆的自卸车准备卸料，必须要保证其材料供应持续进行。摊铺施工的面积一般需要根据铺筑层的厚度和压实干密度来确定，并且合理的确定卸料的距离。摊铺施工阶段，大范围内的找平施工需要有人员配合平地机来进行，应用自卸车卸料时所产生的离析问题就能够完全的消除。级配碎石底基层的施工中，单次需要完成170mm厚的摊铺施工，且横断面长度不能超过150mm。摊铺施工完成之后，路拱与坡度都要达到设计方案的要求，尤其是接缝位置，要达到平顺性和稳定性的要求。
3.3混合料碾压
碾压施工环节对于工程的质量存在直接的影响，需要在摊铺完成之后立即开始碾压施工。一般情况下，摊铺完成之后需要在整个使用范围内采用振动碾压施工。对于直线段部分进行碾压施工的过程中，应该从路肩向中央分隔带持续进行碾压施工；对于曲线段部分进行碾压施工的过程中，需要从内向外的顺序来进行。本次工程项目中，在碾压施工中与上次碾压施工重合1/2的轮宽。从头至尾完成一次碾压即为一遍碾压施工。施工人员需要在碾压施工的过程中严格控制混合料的密实度，同时还需要查看是否存在严重的轨迹问题，合理的确定碾压遍数。此外，要避免在碾压施工中出现急刹车的情况，也不能存在调头的情况，防止造成其路面出现损坏的问题。碾压施工环节，应该持续的检查其路面的潮湿度，如果发现水分流失过快，需要进行必要的补水处理。施工中，技术人员需要全面的检查路面的平整性与标高等尺寸，并且做好详细的记录，以便于后续的检查。摊铺施工中如果遇到不可抗力因素而导致施工中断，保证其中断时间不能超过2h，同时需要做好施工缝的控制。
3.4接缝和调头处理
一是横向施工缝处理。每次施工完成之后，需要预留4m-7m的距离不进行压实施工，摊平铲齐端之后可以进行碾压施工。施工完成之后，需要使用长度为3m的直尺进行平整性检测，对于不能达到标准要求的结构部分需要清理干净。碾压施工的过程中，压路机需要停止在已经完成碾压施工的路段中，碾压需要深入到新铺设层的15cm位置上。二是调头处理。如果垫层碾压达到要求之后再进行调头，此时应该使用油毡或者比较厚的塑料布进行覆盖，长度约10m，然后才能将10cm的土或者砂直接摊铺到该位置上再进行调头。
4 结语
综上所述，公路项目在进行施工中，路面垫层会直接影响整个工程的质量，所以需要加强该部分的质量控制。在施工中，需要严格按照设计方案与施工工艺来进行，加强各个环节的管理和控制，全面提升公路路面质量水平，满足人们日常使用的需要。