浅析水泥稳定碎石基层碾压施工工艺

浅析水泥稳定碎石基层碾压施工工艺

林永峰

广州公路工程集团有限公司，广东，广州，510000；

摘要：水泥稳定碎石混合料的摊铺和碾压作业直接影响到水泥稳定碎石基层的工程质量。因此，采用合理的工序和科学的工艺在现场施工中是十分重要的。本文结合某工程实例进行施工验证，并进行对比分析和总结。

关键词： 基层  碾压  施工工艺

0、引言

影响水泥稳定碎石基层强度主要的三个因素是无机集合料、矿料级配和压实效果。在无机结合料剂量和矿料级配确定的情况下，压实效果直接决定了铺筑基层的整体强度。只有将松散的半刚性材料压实，使得无机结合料、细集料和骨架粒料三部分形成整体，并在合适的养生条件下养生一定时间才能使铺筑的基层形成具有一定强度的板体结构。

水泥稳定碎石基层材料的压实效果实质上就是颗粒在外力的作用下产生的剪切应力大于土的抗剪强度后颗粒重新排列、压密变实的过程，其与矿料级配、混合料含水量有关，而且与压路机的组合密切相关。因此，本文结合某工程实例将对3种压路机组合的碾压施工工艺进行验证和总结。

1、碾压施工工艺验证方案

某一广东高速公路设计速度100km/h，采用双向六车道标准，路基宽33.5m，设计速度100km/h。其中选取了一段水泥稳定碎石基层作为试验段进行碾压工艺对比验证。施工段落全长300m，平均宽度约16.1m,采用3.5%水泥稳定碎石材料，设计厚度为20cm，设计压实度为98%，压实系数1.28，水泥稳定碎石基层集料掺配比例为：10～30mm碎石：10～20mm碎石：5～10mm碎石：0～5mm石屑=24:20:25:31，水泥掺量为3.5%，最佳含水量为6.0%，最大干密度为2.28g/cm3。

试验路段配备了水稳摊铺机两台、单钢轮压路机2台、轮胎压路机1台、双钢轮压路机2台、洒水车1台、混合料运输车10台、小型双钢轮压路机1台等主要机械设备，施工前做好测量放样、材料准备、机械检修等各项施工准备工作。

碾压原则为：先静后振，先慢后快，先低处后高处。碾压停机位置呈阶梯状。碾压施工工艺分初压、复压、终压等三个步骤。

初压是为了稳定混合料并使其具有一定的密实度和承载能力，使大吨位压路机进行复压时不致产生明显的隆起和推移，保证路面的平整度,一般要求以25～28m/min的速度进行碾压，初压时基层边缘预留30cm左右暂不碾压，待复压时再碾压边缘，其边部由人工拍实修整成斜坡；

复压是混合料密实、稳定和成型的关键工序，主要以振动碾压为主，首先采用低频高振幅的碾压方式，使基层的中、下部分密实，之后采用高频低振幅的碾压方式对中、上部进行压实，最终使上下均匀密实，一般要求以30～40m/min的速度进行振动碾压；

终压主要采用大吨位压路机静压，消除轮迹印和提高压实度。

试验路段按100米为一个单元路段进行试压检测，采用3种方案进行碾压作业，最终比选得出最佳碾压施工工艺。水泥稳定碎石基层摊铺完成后，立即进行碾压。如混合料表面过干，可洒少量水润湿。具体方案详见表1。

碾压施工工艺对比表          表1 

如图1所示，试验路段采用分段碾压，施工过程中振动压路机重叠10-20cm碾压，分段碾压作业时间不得超过2h。其具体碾压施工工艺如下：

图1 碾压施工工艺示意图

2、碾压注意事项

（1）复压必须在全断面内进行，防止局部漏压。

（2）碾压过程中，压路机必须保持匀速前进，严禁突然启动或紧急刹车，避免对混合料产生推移，以免影响平整度。

（3）碾压过程中，压路机每轮宽应重叠1/3-1/2轮宽，避免漏压或接缝处碾压不密实。压路机停机接头必须成阶梯状，不得在同一断面内；

（4）严禁压路机在未碾压完成的施工层上停车或调头；

（5）未碾压完成的路面上禁止非碾压机械行走。

（6）记好每次碾压的位置，防止过碾或漏碾。

（7）振动压路机倒车时应先停止振动，并在向另一方向运动后再开始振动，以避免混合料形成鼓包。

（8）碾压时应将驱动轮面向摊铺机。压路机启动、停止必须减速缓慢进行。

（9）直线和不设超高的平曲线段，由两侧路肩向路中心碾压，设超高的平曲线段，由内侧路肩向外路肩进行碾压。

3、试验段检测数据及分析

通过对试验路段进行检测，其平整度、高程、横坡度、宽度、厚度、强度、混合料的水泥剂量和含水率、弯沉值等结果均符合规范及设计要求。

采用灌砂法检测基层的压实度，根据现场实测碾压段压实度和汇总如下：

    检测结果统计表         表2

上述三种碾压施工工艺中，第1种工艺出现局部出现压实度不足现象，边部位置存在局部松散现象；第2种工艺碾压后压实度满足设计要求，两段连接部位平整度较好，碾压后的路面均匀性较好，无拥包、弹簧现象，边部位置较为密实；第3种工艺碾压后路表面均匀性不好，存在表面粗细相间的现象，机械油耗较高，局部位置出现推挤现象，边部位置较为密实。

4 结语

经验证，水泥稳定碎石基层的碾压施工工艺：“轮胎压路机静压1遍→单钢轮压路机振动压实3遍→轮胎压路机碾压1遍→双钢轮压路机静压1遍→小型双钢轮压路机收边”能在保证压实度符合设计及规范的前提下，提高初始压实度，有效避免推挤、拥包、弹簧现象，碾压后无明显轮迹，改善了基层的平整度和整体均匀性。三台机器分布在两个工作面上，很好的解决了压路机不同速的问题，也易于管理，提高了工作效率。

参考文献

［1］黄中文.水泥稳定碎石基层压实标准及大厚度压实技术研究［D］.西安.长安大学，2008.

［2］姜力东.浅谈公路工程水泥稳定碎石施工技术. [J]．黑龙江交通可以，2011.

［3］吴超凡,申爱琴,王秉纲.半刚性基层材料的碾压机械优化组合〔J〕.长安大学学报:自然科学版,2007.