浅谈路面垫层矿粉稳定级配碎石技术的应用

袁磊明++余建忠

摘 要：作为一种无粘结性能的柔性结构层，级配碎石垫层结构强度形成的过程为由相应规格松散体逐步发展为密实骨架，因此其压实施工极为重要。某高速公路工程级配碎石垫层的集料为破碎卵石，施工中往往产生压实难度大强度无法形成等状况，为此在级配碎石内可将一定矿粉掺加到其内部，以此进行细集料级配的改善。本文以路面垫层级配碎石施工为研究对象，通过规范施工工艺，提高施工技术水平，得以全面提升工程质量。

关键词：矿粉稳定级配碎石；路面垫层；工程案例

某公路工程总长度为41.268km，路面结构类型为：级配碎石垫层（15cm）+水稳定基层（18cm）+水稳基层（36cm）+AC-25C沥青混凝土下面层（8cm ）+ AC-20C沥青混凝土中面层（6cm）+SMA-13沥青混凝土上面层（4cm）。按照施工设计规定，选取沿线河坝卵石轧制作为本工程路面碎石材料，施工时碾压卵碎石级配混合料垫层难度较大，无法充分填实细集料，导致其密实度不足，强度低。基于此，利用级配优化及一定量矿粉添加可实现卵碎石级配碎石垫层级配盖梁，以此对级配碎石颗粒之间的挤密度有效提升，进而为其整体强度提高提供可靠保证。

1 路面垫层施工中矿粉稳定级配碎石施工准备

1、材料准备

选取的集料质量合格后才能进行施工现场。要求按照《公路集料试验规程》相关规定检测级配碎石垫层的级配组成，如试验时取样量为2000m?，通过筛分，选取与目标级配最为接近的级配用于施工。并进行施工配合比的确定，则集料规格不同则比例也有所不同，具体为20-31.5mm：10-20mm：5-10mm：0-5mm=16：43：24：17，则8.3%为混合料最佳含水量。

2、机械设备准备

根据工程施工具体情况，确定该试验段所需机械设备类型、数量等，如水稳拌和站、摊铺机、装载机、胶轮压路机等。

3、测量放样

施工前，需先清理干净路基顶面的杂物等，且做好保湿洒水工作。并检测碎石含水量，按照含水量多少进行施工配合比的合理化调整。要求先将道路中线、底基层边线放出，并将断面、观测点等位置确定出来。按照预设松铺厚度选取基准钢丝法进行平整度调整，并进行支撑杆的设置及基准钢丝敷设，要求在800N以上控制其张拉力度，在规定值以内控制钢丝扰度。

2 路面垫层矿粉稳定级配碎石施工工艺

本工程31.5mm为其集料最大粒径，通过合格材料供应商进行矿粉供给，要求其质量与施工规定相符。在铺筑级配碎石垫层前期，需检验下承层各项技术指标，如压实度、平整度、标高等。

1、拌和

采取每小时500t的拌和机对级配碎石混合料进行集中拌和，混合料正式拌制前，需先确保设备状态正常，做好调试工作，以此保证准确计量，如原材料颗粒构成成分产生改变时，需进行设备的再次调试，以此保证拌和机械、摊铺机械生产能力相符。拌和施工中，需准确称量拌和用料，很据原材料含水量、天气状况、运输距离等进行用水量的适当调整，以此确保压实施工前混合料含水量最佳化。

2、运输

选取超过15吨的自卸车进行级配碎石混合料运输，装混合料前需将车厢清理干净，确保其洁净、干燥。严格遵循施工顺序进行混合料装载，防止离析问题出现在混合料内，装量应与施工规定相符。车辆在运输过程中需进行篷布覆盖，避免水分挥发过快。

3、摊铺

级配碎石垫层摊铺主要选取的机械为稳定土摊铺机，指派专人在摊铺机后面進行时时检查，且将摊铺施工中出现的离析混合料去除，尤其需将部分粗集料集中地去除，随后填补施工中选取新拌混合料施工，并将细料均匀撒布到该位置，把它和粗集料均匀搅拌施工。

4、碾压施工

在摊铺、整修级配碎石垫层后，需在摊铺机后方选取重型压路机实施全路幅碾压施工，一般在50到80m之间控制一次碾压长度。碾压施工各个部分极为明确，层次分明，此时可将分界标志设置于各个段落。遵循相应工序实施压实作业，如静压、弱振、强振、收压。初压施工中一般进行1到2遍双钢轮压路机施工，选取的方式为静压，此时以每小时1.5到1.7km作为该阶段碾压速度；复压施工一般进行4到6遍，选取的机械为单钢轮压路机，碾压方式为振压施工，要求其每小时1.8到2.2km作为其碾压速度；终压作为碾压最后施工阶段，其选取的碾压机械为胶轮压路机，碾压遍数为1到2次，速度可设为每小时1.5到1.7km，其作用为轮迹最大限度消失，进而对其密度进行全面提升。

碾压施工过程中，59%轮宽为轮迹重叠宽度，压路机后轮应在两端接缝位置以上，碾压1遍可看做是后轮完成全宽路幅碾压工作。碾压施工中要求，先进行2边碾压施工，随后进行中间位置碾压，该碾压顺序只可用于直线路段或超高不设置的平曲路线内。而遵循从内部到外侧碾压时，可用于超高路线内。如路段已经完成碾压施工则不得存在机械紧急调头、刹车等问题，只有这样才能避免路面被损坏。级配碎石层表面在碾压施工中应始终具有最佳含水量，如水分极快消散，需做好适当补水工作，如雾状水喷洒等。如表面出现病害问题，弹簧、松散等，需将混合料开挖晒干，且做好填料换填工作，进而提升工作质量。

5、养护施工

完成碾压级配碎石垫层作业后，如施工表面符合压实度检测要求，则可实施养护作业。养护施工的原则为确保垫层表面具有最佳含水量。该养护环节，禁止车辆通行，需将交通封闭。如交通无法实现全封闭，则应对车辆重量进行严格限制，要求在每小时30km以内控制车辆速度，禁止转弯、调头等现象出现。

3 路面垫层矿粉稳定级配碎石施工质量控制

第一，路基质量检测、整形需在路面矿粉稳定级配碎石垫层施工前进行，严格按照施工图纸、施工规范等确定路床表面平整度、压实度、高程等，且在施工前期清理干净表面浮土、杂物等，并做好保湿洒水工作，在获得相关部门认可后，即可摊铺混合料。

第二，混合料拌和施工中，需严格遵循设计配合比，对水泥用量、矿料级配等进行严格控制，且准确计量配料用量。指派专业技师对拌和机械进行操作，施工前做好调试工作，保证施工过程中机械不会出现意外故障。同时，应保证拌和机自动计量系统准确无误，开工前应详细检查、调试该系统，避免出现较大误差。

第三，混合料拌和以后，需及时向施工场地运送，并做好摊铺工作。要求在2h以内控制拌和-碾压整个过程。摊铺施工中，需防止离析等问题出现在粗细集料内，如局部存有该问题，需及时通过人工方式将离析部位的材料去除，并进行新拌和材料的换填。摊铺施工中还需对其标高进行严格控制，确保摊铺厚度、纵断高程等与施工要求相符。

4 结束语

综上所述，城市的发展离不开道路交通的不断发展，要想经济发展，必须依靠道路交通。日益增长的车流量导致公路路面病害程度不断加深，甚至严重地威胁着道路安全。为此，在路面垫层施工中合理选用矿粉稳定级配碎石，可大大提升工程质量，推动公路事业的持续、健康发展。

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