浅析广乐高速LM4合同段碾压混凝土上基层施工工艺

浅析广乐高速LM4合同段碾压混凝土上基层施工工艺

杨秋育

广东冠粤路桥有限公司510000

摘要：道路碾压混凝土基层由于其施工高效性、资源节约性等特点，在降低公路施工成本与提高公路施工质量方面得到了良好的体现，近年来在国内的道路施工中广泛应用，下面笔者就通过对广乐高速公路碾压混凝土基层施工技术进行研究分析，为类似的公路工程建设提供一定的数据参考。

关键词：高速公路；路面；碾压混凝土；铺设施工

1工程概况

广乐高速公路是广东省新十项重点工程，该项目是京港澳高速公路粤境段的复线，北起韶关乐昌市坪石镇，向南经大瑶山、乐昌、曲江、英德，最终到达广州市花都区花山镇，接广州机场高速公路，全长约271公里。LM4合同段属广乐南段，标段起于K126+678.5，标段终点是K163+606，路线长36.919公里，按上下行双向六车道标准建设，设计速度为120km/h，整体式路基宽度为34.5m，分离式路基宽度为17m。

2施工方案

碾压混凝土基层施工工艺与普通半刚性施工工艺基本相同，碾压砼基层增加切缝、灌缝环节，其施工工艺流程图如下：

准备下承层→测量放样及挂线→碾压混凝土厂拌→装料、运输→摊铺碾压→养生及交通管制→切缝、灌缝。

3下承层施工准备

本次施工段落为ZK139+390∼ZK139+930左幅，共长540m，需要混合料约5236吨。摊铺从上午07：30生产混合料至下午17：30分完成摊铺碾压。

（1）碾压混凝土上基层施工前，对下基层进行彻底清扫，清除各类杂物、散落材料和积水等。上基层摊铺前，采用水车洒适量的水对下基层表面湿润。

（2）施工放样：①下基层验收合格后，恢复中桩及边桩并测出挂线的标高，并经监理工程师复测签认。摊铺机导线桩的设置间距直线段为10m，在变坡和弯道及超高缓和段加密为5m，线长不宜超过200m，确保铁线张拉绷紧。

②调整好摊铺机的熨平板的夯锤档位并保持稳定不变，起步时按暂定的松铺系数1.30来进行试铺的标高控制。按1.30的松铺系数进行挂线，并每10m一断面测三点上基层标高、上基层松铺标高及压实标高，试铺后一段进行碾压，并及时进行跟踪测量，若跟踪结果偏高或低则根据测量结果相应调低或调高松铺系数，再试铺一段碾压后，根据测量跟踪结果来检验所确定的松铺系数是否合理，若不合理则继续调整，直至得到一最佳松铺系数。试验得出松铺系数为1.28。

4碾压混凝土基层的施工过程

4.1混合料的搅拌

1）为确保搅拌均匀，采用双卧轴强制式拌缸，确保足量的搅拌叶片并增设双卧轴强制式二级拌缸，拌缸中间采用皮带传送，通过二次搅拌，极大的延长了搅拌时间，确保了混合料的均匀性，解决了连续式拌和机搅拌时间不够，搅拌不充分的问题，极大地提高了混合料的搅拌均匀性，提高了碾压混凝土强度。

2）拌和站设置了2名试验技术员及3名试验配合工。拌和时，首先由试验员根据总监办批复的配合比及料场原材料的实际含水量，向拌和楼提供施工配合比，拌和混合料的出厂含水量应根据当天天气与气温适当调整，混合料出厂时，应将改进VC值控制在设计要求24S的正负5S范围内，拌和楼操作手根据施工配合比确定各档集料的比例，生产过程中无随意更改情况发生。在拌和过程中，拌和楼各冷料皮带转速、水泥流量及水泥计量系统、冷料电子秤、水计量及加水装置等是否正常运行；料仓配置2名民工，并随时注意各料仓的下料情况，发现堵塞及时疏通。

3）试验员按照规范频率（每2000㎡1次，每次至少6个样品）进行水泥剂量检测，并随时检测混合料的含水量及拌和的均匀性，与施工员沟通，及时调整，确保施工配合比符合设计要求。

试验室从摊铺现场取样进行混合料抗折、抗压强度试验、筛分试验，确保碾压混凝土基层强度、混合料级配满足设计要求。

4.2运输

运输车辆在每天开工前，要检验其完好情况，装料前将车厢清洗干净。运输车辆数量必须满足拌和出料与摊铺需要，并略有富余。混合料直接由料仓料斗装车运输。装车时，车辆前后移动，分前、后、中三次装料，以避免混合料离析。混合料运输车全程采用帆布覆盖，以防水份损失过多，有利于碾压砼混合料现场含水量的控制。

4.3摊铺

1）采用两台徐工RP952大功率摊铺机，此类摊铺机功率175Kw，最大摊铺厚度40cm，最大摊铺宽度9.5米。碾压混凝土上基层采用大功率稳定土摊铺机并机梯队摊铺作业，在碾压混凝土基层摊铺前，先对下承层进行洒水湿润，便于结合。

2）摊铺机在施工作业时，设专人指挥运输车倒车卸料，使运输车慢速退至摊铺机前，并严防车辆撞击摊铺机，确保摊铺面的平整度。施工时每台摊铺机两旁配备专人根据摊铺情况适当对摊铺机传感器进行调整，确保摊铺厚度达到设计要求。另外配备足够的人员进行修边，对机械不能处理到的边角部位进行修补，注意清除粗细集料离析现象，特别是局部粗集料“窝”应予以铲除，并用新混合料进行填补。

3）摊铺采用两台摊铺机梯队作业，整体式路基上基层顶面宽度15.9米宽，因此两台摊铺机装机宽度为8M。走在前面的摊铺机靠一边钢丝牵引，另一边用活动支座架平铝合金尺（根据已知中边桩挂线标高拉出标高）；紧跟其后的摊铺机一边用滑靴搭着前机，另一边用钢丝牵引。两机搭接纵缝必须平行于中线，一前一后保证速度、摊铺厚度、松铺系数、路拱横坡、平整度、震动频率等一致并且两机接缝平整。

4）摊铺过程中根据拌和能力和运输能力确定摊铺速度，根据计划，摊铺机摊铺速度在1m/min，相对应的拌和楼产能约为550T/H，我部投入的两台500型拌和楼产能共为600~700T/H，加上提前出料的等待时间，因此摊铺机摊铺速度宜控制在1~1.5M/min，并根据实际出料情况来确定最合理的摊铺速度。摊铺机摊铺时在保证摊铺机发动机负荷及摊铺平顺的情况下尽量调大熨平板夯锤，摊铺机工作参数初定为：熨平板的振捣频率调整到1000r/min，振动频率调整到40HZ、主振捣行程调整到9mm、副振捣行程调整到12mm，熨平板夯锤档位宜为5~6级。摊铺过程中，摊铺机应匀速、缓慢连续不间断的摊铺，为避免摊铺机停机待料等情况，现场保证有5台以上运输车等待摊铺，以防摊铺机不连续施工影响平整度。

5）摊铺时，由专人指挥运输车辆倒退至摊铺机料斗前30cm处停下，空档等候，严禁撞击到摊铺机，缓慢起斗卸料。摊铺机螺旋布料器送料，起步时螺旋布料器的料位不可太高，刚刚超过螺旋布料器的轴即可。摊铺机应缓慢、匀速、连续不间断摊铺，尽量减少收斗的次数，不得空仓收斗，以提高平整度，减少离析。摊铺机后面设专人消除粗细集料离析现象，对于局部粗集料形成的“窝”予以铲除，并用新的均匀的混合料填补。

6）测量员及时跟踪测量摊铺后上基层顶面标高、横坡，将数据结果及时反馈给施工员，施工员根据反馈结果来及时指导施工，以确保摊铺碾压混凝土上基层的各项质量指标。

4.4碾压

1）碾压配置1台14t双钢轮压路机、2台20t单钢轮压路机、1台26t单钢轮压路机。现场每段碾压作业长度为50m，碾压应均匀、压路机速度稳定，在摊铺作业完成后立即进行，并按初压、复压和终压三个阶段进行。

初压采用双钢轮压路机

终压应该根据现场情况适当增加碾压遍数直到完全消除轮迹，碾压完成后及时检测压实度及平整度。

2）碾压方式：高程和横坡跟踪测量合格，达到最佳含水量时立即用压路机在路幅全宽内进行静压，碾压次序为“先低后高，先轻后重，先静后动，先慢后快”，同时每遍的轮迹应重叠1/3，不得漏压，各部位碾压次数相同，压路机在施工面行走时不调头，不急刹车，防止混合料滑移或形成裂缝、松散，碾压时应先关振动再停车，在碾压过程中如发现“弹簧”松散、起皮、臃包等现象，应人工翻开重新拌和或换填新的混合料，发现标高平整度不合适的应及时调整。直线段由两侧向中心振压，超高段由低侧压向高侧，每次碾压要求重轮重叠1/2轮，重轮碾压完路幅全宽即为一遍。

单钢轮压路机碾压速度控制在2~3Km/h，双钢轮压路机碾压速度控制在3~4km/h。

一次碾压长度为50m。水泥的终凝时间在200分钟左右，终凝时间一般在360分左右，因此从拌和到压实完毕的施工时间不宜超过3个小时，在前场摊铺现场配备可覆盖单10m宽的100m~200m防雨三色布，以备在施工过程中突降雨水对刚完成终压的段落或未碾压的段落进行覆盖。

3）试验员在每一碾压工艺结束后立即进行含水量，压实度、厚度检测，将检测结果留下记录，并及时通知施工员，如果压实度不够，则需进行补压，现场含水量宜控制在4.5%～5.5%，如含水量偏低需人工洒水后再进行补压，直至达到规定的压实度。碾压要在水泥初凝时间之前完成。

严禁压路机在已完成的或正在碾压的路段上“调头”、急刹车，保证上基层表面不被破坏。

4）重视桥梁涵洞结构物台背位置碾压，需比正常路段多压1～2遍及用钢轮横向碾压，配合人工整修边部。

4.5养生及交通管制

1）每段施工完成立即进行压实度、平整度等相关检测。

2）碾压混凝土上基层养生采用透水土工布+薄膜覆盖养生，具体方法：将透水无纺土工布人工覆盖在碾压完成后的上基层顶面。待上基层水泥终凝后利用水车洒水充分润湿土工布，在土工布充分湿润的情况下加盖一层薄膜，并使用砂砖进行压盖。

3）养生期不得少于7天，养生期间封闭交通，现场配置一台水车，定时向薄膜内充水，养生过程土工布始终处于饱水状态。养生期间应严格封闭交通，并设置安全警示，禁止一切车辆通行。

4.6切缝、灌缝及接缝处置

（1）切缝：碾压混凝土在施工后进行切缝，时间宜选择在待碾压混凝土强度达到设计强度的25~30%后（碾压成型后24～48h小时之内）进行。切缝宽度3~5mm，深度60mm，横缝10米一道，软土路基路段和高填方路段半幅设置一道纵缝。

切缝时间在气温高时，因为强度形成快，切缝时间应尽可能提前，只要控制切缝时不会严重啃边即可。

（2）灌缝：切缝后应立即进行第一次清缝，清除缝中的碎屑、污物等，防止切缝时的灰浆固结在缝中，缩缝、施工缝宜在养生结束后即时清缝、灌缝，清缝用2mm直径的细铁丝配合森林灭火进行清缝，在缝干净、干燥后采用AH-70热沥青进行灌缝。

（3）接缝处理：工作缝应设置成垂直接缝，即再次摊铺前用刀切割，切割平面应垂直于路面。横向旋工缝设置形式宜为“台阶式”。其施工工序如下：

在施工终点处设纵向斜坡，作为压路机碾压过渡段；碾压结束后，将平整度合格部位以外斜坡刨除。

下次摊铺开始，后退150—200mm切割施工缝，切割深度宜为60～100mm，将切缝外侧混凝土刨除，形成台阶，涂刷水泥浆后，纵向连接摊铺新路面基层。硬化后切施工缝。

5质量检测

按质量检验评定标准和要求进行质量验收，验收项目见下表：

碾压混凝土铺筑和碾压后的表面平整密实、无坑洼、无明显轮迹；表面无软弹或松散脱皮现象；施工接茬平整、稳定。满足路面碾压砼上基层施工要求。

6结语

在南方高温的广东地区，尤其是交通繁忙的高速公路长纵坡路段，沥青车辙现象及为严重。经检测、调查及分析，多数车辙病害较严重的高速公路其原因往往不是出现在沥青面层的抗车辙能力不强上，而是因为半刚性基层承载力及抗水损害能力不足上，基础不牢才导致上面的沥青层产生车辙，从许多有车辙路段相邻的桥面沥青铺装层并未出现明显的车辙可以证明这个观点。

广乐高速南段地处粤北，属于典型的山区高速公路，碾压混凝土基层在整个广乐高速南段都得到了广泛应用，从实际施工结果来看，无论质量、外观、平整度都是值得肯定的。

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五、结论

目前，由于城市人口的不断增加和土木工程技术的逐步改进，土木工程行业已经有了较大的发展，并在未来展现出了更大的发展前景。但是由于现代土木工程行业还没有发展完善，施工人员、管理人员职业素质较差等原因。建筑行业在发展过程中出现了很多问题，发展体系还有待于进一步完善。只有不断优化企业的施工管理体系，不断加强对建筑行业质量的监督，才能不断提高企业经济发展效益，促进建筑行业的进一步发展。

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