市政道路工程中水穩(wěn)層施工技術(shù)要點(diǎn)

趙時(shí)豐

福建省日超建設(shè)有限公司，福建 福州 350001

1 水穩(wěn)層施工理論概述

1.1 作用原理

水穩(wěn)層的作用原理是采用水泥穩(wěn)定碎石作為骨料，利用膠凝材料、灰漿對(duì)骨料空隙進(jìn)行填充、攤鋪和壓實(shí)。道路的壓實(shí)度符合市政道路高強(qiáng)度的要求，高強(qiáng)度的路基主要是通過碎石之間的嵌擠來實(shí)現(xiàn)，施工中需要保證足量的灰漿對(duì)骨料的空隙進(jìn)行填充。水穩(wěn)層施工初期強(qiáng)度較高，路面強(qiáng)度隨時(shí)間增長而逐漸提高，施工完成后結(jié)成堅(jiān)實(shí)的板體速度較快。采用水穩(wěn)層施工技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢明顯，該施工方式獲得路基強(qiáng)度、抗?jié)B度以及抗凍性均較高。水泥用量是混合料總量的3%～6%，水穩(wěn)層7d無側(cè)限抗壓強(qiáng)度可達(dá)1.5～4.0MPa，和其他路基施工方式對(duì)比具有明顯優(yōu)勢和良好性能［1］。水穩(wěn)層施工效果較好，表面堅(jiān)實(shí)不滲水，是高級(jí)路面工程項(xiàng)目進(jìn)行施工的理想基層施工技術(shù)。

根據(jù)規(guī)范要求，市政道路工程施工中的水泥穩(wěn)定碎石是一種中粒土。因?yàn)樗€(wěn)層進(jìn)行施工的材料中含膠凝材料，在水泥終凝前及時(shí)完成整個(gè)施工過程。路基施工一次達(dá)到道路工程的質(zhì)量要求，避免施工過程中出現(xiàn)無法修整的質(zhì)量問題。在施工中要加強(qiáng)生產(chǎn)管理和施工技術(shù)控制，強(qiáng)化現(xiàn)場施工人員專業(yè)技能，提高施工過程的機(jī)械化程度，不斷提高道路工程的建設(shè)速度和機(jī)械化水平。水穩(wěn)層施工技術(shù)符合現(xiàn)代城市道路現(xiàn)代化、機(jī)械化、規(guī)?；氖┕ひ螅撌┕ぜ夹g(shù)在市政道路工程中得到廣泛地推廣和應(yīng)用。

1.2 材料

水穩(wěn)層的鋪設(shè)材料主要是碎石骨料和膠凝材料，其配合比關(guān)系到市政工程道路施工質(zhì)量。不同道路環(huán)境下采用不同的用料比例，施工前首先需要進(jìn)行檢驗(yàn)試配，找到適宜地配合比，然后進(jìn)行市政道路工程中路面的基層鋪設(shè)。施工材料中的碎石、骨料縫隙小，密度大，可以保證施工后的高強(qiáng)度和高穩(wěn)定性。水穩(wěn)層施工技術(shù)的不斷優(yōu)化和創(chuàng)新有利于推動(dòng)城市道路整體工程建設(shè)質(zhì)量的提高［2］。水穩(wěn)層施工完成后即可達(dá)到較高的強(qiáng)度，隨后逐漸形成高強(qiáng)度、高硬度的路基，相對(duì)于其他施工方式獲得的強(qiáng)度更高。水穩(wěn)層施工技術(shù)可以在道路上形成堅(jiān)實(shí)的表面，是高級(jí)市政路面基層施工的最佳施工技術(shù)。

2 影響施工質(zhì)量的主要因素

2.1 水泥

施工實(shí)踐中，結(jié)合實(shí)際工程情況合理選擇水泥的類型。水泥的類型及其用料比和水穩(wěn)層的施工質(zhì)量關(guān)系密切，不同水泥的類型，有不同的結(jié)構(gòu)、密度以及強(qiáng)度特征。無法統(tǒng)一用料比例，不同水泥或者不同的配比建設(shè)的水穩(wěn)層強(qiáng)度也是不同的。同廠家同批次生產(chǎn)的水泥，不同的用料比施工也會(huì)造成不同的水穩(wěn)層強(qiáng)度，進(jìn)而關(guān)系路面水穩(wěn)層的抗壓性能。經(jīng)過大量工程實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，當(dāng)施工采用的水泥主要成分是鋁酸鹽時(shí)，其抗壓強(qiáng)度和硬度均不如以硅酸鹽為主的水泥施工效果。在市政道路施工時(shí)，必須保證整個(gè)工程施工水泥類型、質(zhì)量的整體統(tǒng)一。在整個(gè)道路工程施工階段采用統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的施工材料，有利于保證水穩(wěn)層抗?jié)B和抗壓能力達(dá)到施工要求。從水穩(wěn)層的作用原理分析，保持整個(gè)工程施工水泥類型的統(tǒng)一有利于保證水穩(wěn)層的穩(wěn)定性，如果施工材料結(jié)構(gòu)不一致，原材料之間容易進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，甚至可能會(huì)影響道路施工的含水量，影響水穩(wěn)層施工質(zhì)量［3］。

2.2 含水量

水是一種性狀穩(wěn)定的液體，是完成水穩(wěn)層混合料適配的重要原料之一。相同的混合料中，不同的水分含量可以導(dǎo)致水穩(wěn)層的不同的穩(wěn)定性和強(qiáng)度。當(dāng)水穩(wěn)層的含水量相對(duì)過高時(shí)，容易因?yàn)樗秩狈Ξa(chǎn)生真水反應(yīng)；或者由于水穩(wěn)層含水量偏低、混合料不均勻?qū)е侣访娌煌课划a(chǎn)生不同的密度，從而對(duì)道路的抗壓力產(chǎn)生不良影響?；旌狭现羞^高的含水量還會(huì)影響混合料的黏合度、穩(wěn)定性，甚至在暴曬、雨水等各種自然環(huán)境因素的綜合作用下混合料可能發(fā)生變形。水穩(wěn)層適宜的水分含量密切關(guān)系到水穩(wěn)層的施工質(zhì)量和施工后水穩(wěn)層的強(qiáng)度水平，有助于保證市政道路建設(shè)的質(zhì)量。

2.3 混合料

嚴(yán)格控制水穩(wěn)層混合料的配置拌合，是保障路面施工質(zhì)量的重要途徑。水穩(wěn)層施工過程的施工工藝和施工技術(shù)水平可以直接決定水穩(wěn)層的施工質(zhì)量。混合料的配置拌合是施工技術(shù)中非常關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，如果施工采用水穩(wěn)層的混合料的密度不統(tǒng)一不均勻，施工后道路對(duì)外界的抗壓、抗?jié)B以及穩(wěn)定性無法統(tǒng)一。在施工完成的初期區(qū)別較小，但隨著時(shí)間延長、外界環(huán)境的不斷變化和惡劣天氣造成的侵蝕都可能對(duì)道路密度不均勻的區(qū)域造成一定破壞。密度設(shè)計(jì)符合標(biāo)準(zhǔn)的道路區(qū)域，抵抗侵害能力較高，但是密度較低的道路部分會(huì)導(dǎo)致路面產(chǎn)生嚴(yán)重的侵蝕，形成坑洼不平的路面，影響城市的交通和道路行車舒適度。另外需要避免混合料的攪拌不均勻，不均勻的施工材料還可能會(huì)導(dǎo)致施工初期的路面產(chǎn)生裂縫或者形成路面結(jié)塊。在進(jìn)行攪拌時(shí)，合理控制加料間隔時(shí)間，保證混合料進(jìn)行完全地融合，避免混合料硬化造成材料的浪費(fèi)，攪拌均勻的混合料可以保證施工連貫性，降低資源消耗。

3 水穩(wěn)層施工技術(shù)要點(diǎn)

3.1 確定原材料合適的配比

準(zhǔn)確的配比計(jì)算是水穩(wěn)層進(jìn)行施工的前提。在實(shí)際的工程實(shí)踐中，要嚴(yán)格控制原材料配比，把好施工技術(shù)控制第一關(guān)。施工時(shí)先完成試驗(yàn)對(duì)比，檢驗(yàn)施工的質(zhì)量，根據(jù)施工結(jié)果的抗壓度、抗?jié)B度對(duì)配比進(jìn)行合理改進(jìn)和優(yōu)化。檢驗(yàn)合格、確認(rèn)配比無誤后開始進(jìn)行正式的施工。注意施工采用的所有原材料選擇正規(guī)廠家同一批次產(chǎn)品，統(tǒng)一采購施工原材料，檢驗(yàn)檢測合格后方可進(jìn)入施工現(xiàn)場，特別要關(guān)注水泥和級(jí)配碎石材料的質(zhì)量控制，嚴(yán)格控制施工材料質(zhì)量。

3.2 混合料施工中的應(yīng)用

攪拌均勻混合料是保證水穩(wěn)層路面施工質(zhì)量的技術(shù)要點(diǎn)。在水穩(wěn)層施工過程中，施工單位需要結(jié)合實(shí)際道路工程施工現(xiàn)場的具體情況、施工經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行相應(yīng)的技術(shù)調(diào)整，制定科學(xué)的施工技術(shù)方案，尤其是要保證混合料進(jìn)行充分均勻地?cái)嚢琛．?dāng)在斜坡進(jìn)行作業(yè)時(shí)，施工人員對(duì)拌料機(jī)和葉漿的傾斜角度進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，保證施工材料混合均勻。在天氣惡劣或者短期施工時(shí)，施工人員合理控制施工用料量，減少資源浪費(fèi)。在施工過程中，如施工路段路面過早干燥，需要對(duì)含水量進(jìn)行及時(shí)調(diào)整，提高施工材料中的含水量，解決缺水造成的施工質(zhì)量問題。對(duì)已經(jīng)缺水的路段采取補(bǔ)水措施，例如可以采取均勻噴灑或者噴霧的方法給路面緩慢補(bǔ)充水分，水分補(bǔ)充避免過快，因?yàn)樗值募ぴ隹赡芷茐穆访媸┕げ牧系慕Y(jié)構(gòu)。施工路段因缺水已發(fā)生龜裂、較大裂痕、明顯破損時(shí)，簡單的補(bǔ)水處理已經(jīng)無法補(bǔ)救，需要挖除干凈已斷層的路面部分，采用整個(gè)工程統(tǒng)一結(jié)構(gòu)的混合料進(jìn)行填補(bǔ)處理［4］。

3.3 攤鋪

水穩(wěn)層利用合適的配料比支撐壓力，保證科學(xué)的抗壓強(qiáng)度。為滿足道路運(yùn)行的質(zhì)量要求，水穩(wěn)層需要進(jìn)行攤鋪和碾壓，以提高水穩(wěn)層密度和路面強(qiáng)度。進(jìn)行攤鋪時(shí)，先清理干凈道路表面垃圾，做好路面保濕措施。但是，雨雪天氣不利于攤鋪施工，路面含水量過大影響正常攤鋪?zhàn)鳂I(yè)。攤鋪要控制機(jī)器均速施工，避免突然加速、減速，保證攤鋪設(shè)備的平穩(wěn)工作狀態(tài)，控制合理穩(wěn)定的攤鋪厚度。路面施工面積較大時(shí)，需要準(zhǔn)備多臺(tái)攤鋪機(jī)開展攤鋪，攤鋪設(shè)備運(yùn)行時(shí)保持安全間距，防止設(shè)備行駛距離太近，導(dǎo)致安全事故。

3.4 路面養(yǎng)護(hù)

水穩(wěn)層主要施工材料是水泥，水泥因?yàn)楦煽s性極易縮水，容易造成施工的路面結(jié)塊，需要進(jìn)行路面的成品養(yǎng)護(hù)，對(duì)路面合理進(jìn)行補(bǔ)水養(yǎng)護(hù)措施。補(bǔ)水方式采取噴霧或噴灑的方式，養(yǎng)護(hù)時(shí)進(jìn)行少量補(bǔ)水，在夏季等天氣干燥的時(shí)間，適當(dāng)增加補(bǔ)水次數(shù)，同時(shí)合理控制補(bǔ)水量。在路面養(yǎng)護(hù)工作完成后，道路才可投入正常使用。

4 結(jié)語

總之，水穩(wěn)層施工技術(shù)是目前市政道路建設(shè)中的常用方法，深入研究水穩(wěn)層施工技術(shù)，掌握該施工技術(shù)要點(diǎn)并對(duì)其進(jìn)行不斷地完善和創(chuàng)新，可以有效提高城市道路的施工效果，有利于推動(dòng)城市道路工程的整體質(zhì)量水平的提高。