1 工程概述
平江县长冲路和天岳南路，分别长为2.8km和5.6km，为省道S308县城区改线路段，成“7”字交叉路形，全长8.4km，设计标准为二级公路，路面宽7m～9m，路基宽8.5m～l2m。设计结构为24cm水泥砼面层、20cm水泥稳定碎石基层、40cm级配碎石底基层。整个工程严格按照相关技术规范和规程，经各项检测数据显示全部达到合格及以上标准，为今后级配碎石底基层施工总结了许多宝贵经验。
1.1 级配碎石的一般规定
①用于二级和二级以上公路基层和底基层的级配碎石应用预先筛分成几组小同粒径37.5mm～19mm，19mm～9.5mm，9.5mm～4.75mm的碎石及4.75mm以下的石屑组配而成。
②缺乏石屑时，可以添加细砂砾或粗砂，也可以用颗粒组成合适的含细集料较多的砂砾与未筛分碎石组配成级配碎石。
③级配碎石可用作较薄沥青层与半刚性基层之间的中间层。
④当级配碎石用作二级和二级以下公路的基层时，其最大粒径应控制在37.5mm以内。
⑤级配碎石施工时，应遵守下列规定：颗粒组成应是一根顺滑的曲线;配料必须准确;塑性指数应符合规定;用重型振动压路机和轮胎压路机碾压时，每层的压实厚度可达20cm：级配醉石基层未洒透沥青或未铺封层时，禁止开放交通，以保护表层不受破坏。
⑥级配碎石用作半刚性路面的中间层以及用作二级以上公路的基层时，应采用集中厂拌法制混合料，并用摊铺机摊铺混合料。
1.2 级配碎石材料要求
①轧制碎石的材料可以是各种类型的岩石、圆石或矿渣、圆石的粒径应是碎石最大粒径的3倍以上;矿渣应是崩解稳定的，其干密度和质量应比较均匀，干密度不少于960kg/m3。
②碎石中针片状颗粒的总节应不超过20%，碎石中不应有粘土块、植物等有害物质。
③石屑或其它细集料可以使用一般碎石场的细筛余料，也可以利用轧制沥青表面处治和贯入式用石料时的细筛余料，专门轧制的细碎石集料，也可以用天然砂砾或粗砂代替石屑。
④在塑性指数偏大的情况下，塑性指数与0.5mm以下细土含量的乘积应符合下列规定：在年降雨量小于600mm的地区，地下水位对其没有影响时，乘积不应大于120;在潮湿多雨地
区，乘积不应大于l00。
⑤石料选用当地产某牌石子。经随机抽样，根据试验路段各规格材料级配比例，按碎石(31.5mm～9.5mm)：瓜子片(9.5mm～4.75mm)：石粉(4.75mm～Omm)=27：33：40。最大干密度：2.32g/cm3，最佳含水量：5.O%。筛分试验如下表，满足要求。
|
筛网尺寸（mm） |
碎石27% |
瓜子片33% |
石粉40% |
网上剩余量（%） |
累计通过量（%） |
标准下限（%） |
标准上限（%） |
级配中值（%） |
|
37.500 |
0 |
0 |
0 |
100 |
100 |
100 |
100 |
100 |
|
31.500 |
35.2 |
0 |
0 |
9.5 |
90.5 |
90 |
100 |
95 |
|
19.000 |
59.2 |
0 |
0 |
16.0 |
74.5 |
73 |
88 |
80.5 |
|
9.500 |
5.6 |
16.2 |
0 |
6.9 |
67.7 |
49 |
69 |
59 |
|
4.750 |
0.0 |
7.5 |
1.6 |
25.4 |
42.3 |
29 |
54 |
41.5 |
|
2.360 |
0.0 |
8.1 |
19.1 |
10.3 |
32.0 |
17 |
37 |
27 |
|
0.600 |
0.0 |
0.7 |
48.7 |
19.7 |
12.2 |
8 |
20 |
14 |
|
0.075 |
0.0 |
0.0 |
25.6 |
10.2 |
2.0 |
0 |
7 |
3.5 |
|
底盘 |
0.0 |
0.0 |
5 |
2.0 |
0.0 |
0 |
0 |
0 |
|
累计量 |
100.0 |
100.0 |
100.0 |
100.0 |
- |
- |
- |
- |
2 级配碎石施工方案及工艺
①下承层准备及测量放样。
②下承层的验收检查，主要应进行高程、宽度、平整度、横坡、压实度和弯沉值检查，当检查完全符合规范要求后，方能进行下一道工序。
③测量放样及下承层清扫、洒水浸湿。
2.1 恢复中桩，设两侧指示边桩
2.2 设置钢丝基准线
①选用中φ2一φ3mm的钢丝作为基准线。
②每段基准线长度300m左右(曲线上不超过lOOm)，在钢丝两端用紧线器同时张拉，张力lkN以上，以钢丝不产生扰度为准。
③固定钢丝基准线的钢钎，采用刚度大的中φ16mm～φ18mm光圆钢筋加工，并配固定架，固定架采用丝扣以便拆卸和调整标高，间距一般为5m～1Om。钢钎设在距铺设宽度外30cm～4Ocm处。两侧均设钢丝基准线，其标高控制误差为-2mm～+5mm以内。
④本段级配碎石采用厂拌法施工。
2.3 准备工作
①拌和场设置在空旷、排水良好、运输方便、位置适中的地方。并综合考虑生产能力和供应情况。
②各种集料分仓储存。防止混料、污染，细集料应有覆盖，防止雨淋浸害。
③施工拌和前应安装调试好拌和机，使配料计量能满足施工配合比的误差要求。
2.4 拌和质量控制
①拌和前检测集料含水量，并作为拌和用水量的调整依据。
②混合料拌和前检查各种材料的运送路线，开启拌和机，按照规定的上料比例上料。
③混合料含水量拌和中应严加控制。在施工中应考虑在拌和、运输、摊铺过程中的水分散失，应适当加大含水量。其增加量应由拌和出料时的含水量和碾压时的含水量进行测试比较，损失多少就补充多少。
④每天开始拌和前几盘料应抽样做筛分试验，如有问题应及时调整。全天拌和拌料应按摊铺规定的频率进行抽样试验，检测各项技术指标，使之达到规定要求。
2.5 混合料运输
①运输混合料宜采用大吨位的自卸汽车，其运输车的数量应根据运距长短、道路状况、摊铺能力等因素综合确定，以满足摊铺需要为准。
②对运料车都定期检查，排除故障，并准备好覆盖毡布。
③装料时，车要有规律地移动，使拌和料在装车时不致产生离析。
④自卸汽车将混合料倒车进行摊铺喂料时应听从现场人员指挥，严禁撞击摊铺机。
2.6 混合料摊铺
2.6.1 摊铺机的选择及凋整
①根据现场实际情况考虑半幅摊铺，选择性能良好的摊铺机。
②根据摊铺速度、厚度和宽度等因素调整好摊铺机夯频率，保证碾压前摊铺的混合料有足够的密实度。
③把螺旋送料器调整到最佳状态，使螺旋送料中混合料的高度将螺旋送料器直径的2/3埋没，以避免离析和大料沉底的现象发生。一般情况螺旋器轮边距底面为15cm～7cm。
2.6.2 松铺系数的确定与调整
使用不同的摊铺机、不同的混合料、及不同的夯重振动频率就会产生不同的松铺系数，施工时使用的松铺系数应在铺筑实验段时实测计算确定。在摊铺前，应按松铺系数调整好摊铺机。
2.6.3 混合料摊铺
①拌和好的混合料运至现场，等到存有一定车数应立即水平按松铺厚度均匀摊铺。在摊铺时应清除送料器送料时离析的大石子，在摊铺后如发现离析，应人工处理，注意检查含水量大小是否合适，及时反馈拌和站适当调整。
②开始摊铺时，当铺到lOm左右时，应检测摊铺面标高、横坡、厚度，如不符合设计时，应适当调整，使之满足要求后，再进行摊铺。正常施工时，应每l0m做一次松铺厚度检查并记录，每50m检测一次横坡。如发现铺面上有杂物、大块石料应清除并补填合格料。
③摊铺时应保持均匀摊铺，根据拌和能力确定摊铺速度，一般规定在1.0min/m～3.0m/min。为保证平整度，当摊铺机正常行走后，摊铺机传感器应自动控制标高，尽量减少人工手动操作和调整摊铺机熨平板仰角。
④摊铺过程中因故中断2h或每天的工作结束时，必须设置横缝，摊铺机应驶离混合料末端一定距离。
2.6.4 横缝施工
①人工把末端混合料弄整齐，紧靠混合料放置方木应与混合料压实厚度同高，与宽度等宽。
②方木的另一侧设支撑，保证在碾压时不移动变形。
③混合料碾压密实。
④用3m直尺检测平整度，不合格处应处理至合格。同时检测压实度，如不合格继续碾压至合格。
⑤在重新摊铺混合料时，应先清扫下承层。
⑥摊铺机返回已压实好的末端，就位设好松铺厚度重新开始摊铺混合料。
⑦两层结构的横缝应避免在同一断面上。
⑧用摊铺机摊铺混合料时，靠近摊铺机当天未压实的混合料，可与第二天摊铺的混合料一起碾压，但应注意此部分混合料的含水量。必要时，应人工补充洒水，使其含水量达到规定的要求。
⑨每天的工作缝处理：两作业段的衔接处，应搭接拌和。第一段拌和后，留5m～8m不进行碾压;第二段施工时，前段留下未压部分与第二段一起拌和整平后进行碾压。
2.6.5 纵缝施工
一般在不可避免的情况下必须设置纵缝时，施工时应按下述方式施工。
①摊铺前一幅时，在靠后一幅的一侧用方木或钢模板做支撑，使前幅施工成型后纵缝顺直，断面与下层垂直。其支撑高度与结构层厚度相同，并且支撑牢同稳定不变形。
②当养生结束，施工后一幅时，拆除支撑，清扫并洒水润湿后铺筑。
2.7 混合料的碾压施工
当精平符合要求后，应立即进行碾压成型工序。压实机械组合宜以18t振动压路机与三轮压路机配合碾压。
①先用振动压路机不开振动稳压一遍，再先轻振后重振碾压至要求压实度，一般为4～6遍，最后弱振碾压1～2遍，用来光面和清除轮迹。
②碾压时，由路面低的一侧向高的一侧碾压。开始碾压时，边部留下30cm左右不压，待内侧已压实一遍后，再将其压实，以免边部混合料向外摊移。
③稳压后紧接复压，使用振动压路机振压，纵向压实振轮应重叠1/2～1/3，后轮必须超过两段的接缝处，压完全宽为一遍，压到规定数量后，紧接光面碾压成型。
④级配碎石从加水拌和到压实成型应控制在实验确定的延迟时间内完成。压路机的行走速度要求：稳压阶段1.5km/h，压实阶段2km/h，光面压实阶段2.5km/h左右。
⑤压实完成后立即进行压实度检测，如达不到要求应马上补压，直至达到要求为止。
⑥平整度控制。压实完成时用3m直尺检查平整度，发现不符合要求的地方应及时处理。
⑦直线和不设超高的平曲线段，由两侧路肩开始向路中心碾压;在设超高的平曲线段，由内侧路肩向外侧路肩进行碾压。
⑧严禁压路机在已完成的或正在碾压的路段上调头或刹车。
⑨凡含土的级配碎石层，都应进行滚浆碾压，一直压到碎石层中无多余细土泛到表面为止。滚到表面的浆(或事后变干的薄土层)应清除干净。
3 数据整理及试验段成果总结
①本段级配碎石松铺系数为1.36，压实厚度按20cm控制，松铺厚度=压实厚度20cm×压度系数1.36=27.2cm。
②白天施工最高气温11℃以上，拌和站取样混合料含水量为6.6%(最佳含水量为5.3%)。
③试验段级配碎石碾压时采用YZ18J振动压路机静压1遍，轻振2遍，强振3遍，轻震碾压1遍后满足设计要求。
④级配碎石每个工作面机械配置为：l台水稳拌和机，5辆自卸车(无超运时)，l台水稳摊铺机，1台振动压路机，1台洒水车。
4结语
该工程中采用级配碎石底基层结构，结合其沿线水文地质以及碎石材料资源丰富等条件，透水性好，施工工艺便于掌握，各环节质量容易控制，极大提高公路基层强度，对沥青路面的裂缝起到有效防止作用。
参考文献
[1]JTJ061—99，公路勘测规范[s].
[2]JTGE42-2005，公路工程集料试验规程[s].
[3]JTJ095—95，公路路基路面现场测试规程[s].
[4]JTJ034-2000，公路路面基层施工技术规范[s].
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文章名称：
对公路级配碎石施工的探讨
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