摘要：在公路工程级配碎石基层施工中，对于碎石骨料、材料的级配有着严格的要求与标准，为保证施工质量，应确定合理的施工机械组合及施工方法，为后续大范围施工奠定良好基础。本文就南部非洲莫桑比克N6改扩建项目施工过程中的级配碎石施工进行相关分析。
关键词：级配碎石；原材；基层；施工技术
1.工程概况
南部非洲国家莫桑比克位于非洲东南沿海，与坦桑尼亚接壤，南部与南非和斯威士兰为邻，西至津巴布韦、赞比亚和马拉维。该国大部分处于地势低洼区，全国只有13%的面积高出海平面1000米。莫桑比克N6公路项目地处该国中部，属热带草原气候，年均气温20.0℃，年均降水量大约为800mm。道路全长287.256km。全线路基宽度分为10.8m，11.8m，20.1m，23.1-25.1（Beira市内），老路加铺部分结构层为4cm AC-13+18cm级配碎石。级配碎石标准采用南部非洲SATCC相关标准。
2.原材料控制
2.1碎石材料标准[1]
级配碎石采用的集料应石质坚硬、清洁、不含风化颗粒。宜选用反击式破碎机轧制的碎石，应严格控制针片状颗粒含量，碎石中不应有土块、植物等物质，以确保集料的质量。碎石中针片状含量<20%，压碎值<28%。小于0.6mm颗粒必须做液限和塑性指数试验，要求液限不大于25%，塑性指数小于6%。为保证级配碎石基层形成骨架密实结构，级配碎石应参照表2-1所示的级配范围进行试验，要求级配碎石的压实度不小于98%（按重型击实标准），级配碎石试件（最佳含水量下成型试件，试件的干密度与工地规定的干密度相同），浸水4d的承载比不小于100%。
2.2碎石材料检测结果
碎石材料由项目部自建的采石场生产系统生产，成品材料的颗粒级配一般控制在靠近下限，具体实验结果如表2-1：
表2-1颗粒级配筛分结果
压碎指标为21.9%，片状含量6.4%，液限为24，塑性指数4.7，承载比CBR147.7.表观密度2026kg/m。
3.现场施工技术措施
3.1现场施工工艺流程
下承层清理→洒水湿润→测量放线（挂钢丝）→人员、设备就位→生产级配碎石料→级配碎石运输→摊铺→碾压→洒布煤油沥青透层油→撒布石屑→转换交通
3.2施工工艺要求
3.2.1下承层清理、洒水湿润
施工级配碎石前，应对下承层进行清理，包括杂物及泥土。在摊铺级配碎石前应当对下承层洒水湿润。
3.2.2测量放线
级配碎石基层分两个半幅施工，第一个半幅施工时为保证中缝位置压实度及横坡，挂线施工摊铺宽度超出道路中线40cm。挂线时应根据设计标高及1.25的松铺系数放出摊铺高度，确保最小压实厚度不小于18cm。
3.2.3生产及运输混合料
严格控制原材料的质量，尤其是含泥量。拌合站生产时严格执行配合比并根据原材料实时含水率随时调整用水量，出机含水量宜大于最佳含水量1-2个百分点（具体根据摊铺现场温度及运输距离灵活掌握）。运输距离较长或天气较热时，应覆盖保水。
3.2.4级配碎石摊铺
为保证路面平整度，级配碎石摊铺采用摊铺机进行，摊铺前应适当洒水湿透调平层及老路面。摊铺第二个半幅时，应安排专人在摊铺机前后修整中缝并清理松散填料。
3.2.5级配碎石碾压[2]
（1）压路机应随摊铺跟进，压路机和摊铺机的距离应控制在50m内，避免摊铺后基层表面含水率下降导致碾压后出现松散现象。
（2）先用25t振动压路机按照1静压（碾压速度1.5～1.7km/h）+1弱振（碾压速度2～2.5km/h）+2强振（碾压速度2～2.5km/h）的顺序碾压，再用30t胶轮压路机反复揉压4遍收面。第一个半幅施工时，按照静压从边线到中线，弱振先中间后两边（两边交替碾压），强振及胶轮从边线到中线的碾压顺序施工。第二个半幅施工时，按照从边到中的碾压顺序施工，其中静压中缝时应静压前进，弱振退回。
（3）压路机起振前、停振后会静压一段距离，现场因记录好振动起停位置，避免漏压，碾压起止位置应呈阶梯状分布。
3.2.6撒布煤油沥青透层油
喷洒透层油进行养生，洒布量按照1.0～1.2L/㎡执行，采用总量和托盘取样双重检验洒布量。为了保证透层油的渗透效果，提高板结效果，洒布温度控制在60～90℃。
3.2.7洒布石屑
石屑一般安排在通车前24小时洒布，但最早不得早于透层洒布后4个小时。石屑洒布量按照5kg/㎡控制，以目测5mm厚且不露黑色沥青透层为宜。集料粒径一般为3-5mm，石屑撒布完成后用胶轮碾压2遍。
3.2.8转换交通
石屑撒布完成后即可进行交通开放，摆好交通指示牌，限制属地车辆车速，低速缓慢行驶，通车2-3天，确保路面形成板结效果。双幅对接完成，在开放交通时，应考虑收缩路幅，让属地车辆碾压对接中缝，确保中缝路面板结。
4.现场施工控制难点
（1）压实度的控制[3]
级配碎石摊铺后，尽量在最佳含水量的状态下进行碾压，压路机调配应合理，碾压要及时，碾压过程中由专人负责指挥，应严格控制压路机振幅、速度、错轮、碾压遍数等参数。碾压过程中表层级配碎石含水量降低，尤其在午后，必须及时补水。
（2）平整度的控制
由于半幅施工，中桩位置与边桩位置存在塌边现象，大体来说半幅中间高1.5～2cm，两边低1cm左右，路面碾压完后形成凸形，为保证路面平整度及沥青摊铺厚度，应按照以下顺序摊铺：
第一个半幅施工时，摊铺机进行2cm反拱调校、级配碎石两边虚铺同时增加2cm，同时在中线侧预留20～30cm不压，以便另外半幅能够更好的衔接。
第二个半幅摊铺时，摊铺机熨平板取消反拱并将外侧（级配碎石边部）抬高2cm，单钢轮碾压时先进行中缝碾压（静压去弱振回），然后按照从边到中进行碾压。碾压完成后及时检测横坡平整度，符合要求后才能继续摊铺，如平整度超过规定值，及时调整熨平板及碾压顺序。
（3）横、纵接缝的控制
纵缝采用60°斜向接缝，在摊铺第二个半幅时，应先将第一幅未压实部分和不符合路拱要求部分挖松并补充洒水，待第二幅混合料摊铺后一起进行整平和碾压。
横向接缝采用垂直接缝，在重新开始铺筑混合料之前，用三米直尺沿纵向位置，在摊铺段端部的直尺呈悬臂状，以碾压层与直尺脱离接触处定出横向接缝位置。接缝碾压时跟踪检测接缝处的平整度，及时补料或者清理，直到平整度符合要求后才能继续向前碾压。
5.结语
通过实践证明，莫桑比克N6公路改扩建工程项目的级配碎石基层施工技术是科学合理的，各个施工段的级配碎石都通过了监理工程师的验收并获得了好评，同时也通过此项目的施工给在南部非洲今后的公路施工积累了宝贵经验。
参考文献：
[1] 南部非洲规范.《Code of practice for the geometric design of trunk roads》.SABS 1200 D-1988.
[2] 农卓松；王淑英.级配碎石加铺层的压实特性研究[J].西安交通大学，2011.
[3] 李继业；刘经强.道路工程施工实用手册[M].北京.化学工业出版社，2006.
论文作者:隋立君
论文发表刊物:《基层建设》2018年第34期
论文发表时间:2019/1/3
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