水泥稳定碎石上下层联铺施工方法.pdf

本发明提供了一种水泥稳定碎石上下层联铺施工方法，其包括如下步骤：a)铺设下层：在路面上铺设下层水泥稳定碎石混合料层，碾压所述下层水泥稳定碎石混合料层；b)铺设上层：在所述下层水泥稳定碎石混合料层的水泥稳定碎石混合料自拌合起12小时以内，在碾压成型的所述下层水泥稳定碎石混合料层的上表面完成铺设上层水泥稳定碎石混合料层，碾压所述上层水泥稳定碎石混合料层。本发明的水泥稳定碎石上下层联铺施工方法，保证了层间粘结强度，可相对延长层间施工时间，提高了施工效率。

1.  一种水泥稳定碎石上下层联铺施工方法，其特征在于，其包括如下步骤：
a)铺设下层：在路面上铺设下层水泥稳定碎石混合料层，碾压所述下层水泥 稳定碎石混合料层；
b)铺设上层：在所述下层水泥稳定碎石混合料层的水泥稳定碎石混合料自拌 合起12小时以内，在碾压成型的所述下层水泥稳定碎石混合料层的上表面完成铺设 上层水泥稳定碎石混合料层，碾压所述上层水泥稳定碎石混合料层。

2.  如权利要求1所述的水泥稳定碎石上下层联铺施工方法，其特征在于，在所 述步骤a)与所述步骤b)之间还包括步骤a1)洒布水泥浆：在所述下层水泥稳定碎 石混合料层的水泥稳定碎石混合料的终凝时间以后铺设所述上层水泥稳定碎石混合 料层时，需在所述下层水泥稳定碎石混合料层的上表面洒布水泥浆。

3.  如权利要求2所述的水泥稳定碎石上下层联铺施工方法，其特征在于，在所 述步骤a1)中，所述水泥浆的洒布量为0.5kg/m²～1.0kg/m²。

水泥稳定碎石上下层联铺施工方法
技术领域
本发明有关于一种水泥稳定碎石上下层联铺施工方法，尤其有关于一种道路施工 中应用的确定延迟时间的水泥稳定碎石上下层联铺施工方法。
背景技术
目前，水泥稳定碎石底基层、基层设计总厚度一般为54cm～60cm左右，现有技 术中存在两种施工方法，一种是采用大型摊铺设备、重型碾压设备一次性成型工艺， 另一种是分层施工。
对于采用大型摊铺设备、重型碾压设备一次性成型的工艺，存在如下缺点：
1)受设备功率等限制，成型厚度有一定局限性，目前应用的最大摊铺厚度为 39.6cm，其最大摊铺厚度不超过40cm，不能满足设计总厚度54cm～60cm的要求， 该工艺无法进行一次性摊铺；
2)重型碾压设备对下层结构、结构物及周边环境存在一定的影响，其应用存在 一定局限性；
3)碾压层上部分、下部分压实度不均匀，存在碾压层上部分超密，碾压层下部 分仍达不到压实度的情况；
4)采用的大型摊铺设备、重型碾压设备成本较高，机型国内外尚不多见。
对于分层施工方法，国内目前主要采用两种上下层联铺的方法，一种是局限于水 泥稳定碎石混合料的初凝时间范围内，通常在下层的水泥稳定碎石混合料自拌合起4 小时范围内，完成上层施工；另一种是下层施工完成后，养生7天，钻取芯样，经检 验合格后方可铺筑上层的水泥稳定碎石混合料。
在该分层施工方法中，于水泥稳定碎石混合料的初凝时间范围内，通常在下层的 水泥稳定碎石混合料自拌合起4小时范围内，进行上层联铺的方法存在如下缺点：
1)施工接缝多：为保证在下层的水泥稳定碎石混合料的初凝时间范围内完成上 层铺筑，需要缩短施工段落，这样造成施工接缝多，影响路面平整度；
2)施工效率低：由于施工段落短，施工机械通常需退回接缝处重新起步，导致 施工机械移动频繁，压路机与摊铺机等存在施工干扰，造成施工效率低；同时，由于 施工接缝多，导致施工不连续，也将影响施工效率；
3)施工存在局限性：由于施工拌合、运输、摊铺、碾压等各施工环节具有连续 性，环环相扣，哪个环节出现问题都将造成施工中断。该上下层联铺方法受时间局限 影响较大(在下层的水泥稳定碎石混合料自拌合起4小时左右以内)，很容易出现超 过水泥稳定碎石混合料的初凝时间情况，导致联铺中断，施工存在一定的难度和局限 性。
在该分层施工方法中，根据《公路路面基层施工技术规范》JTJ034-2000：“为保 证层间粘结强度，目前国内外水泥稳定碎基层采用分层施工，需养生7天，当达到一 定强度后进行上层的水泥稳定碎石混合料的施工时，应撒少量水泥或水泥浆”，其主 要存在如下缺点：
1)养生时间长：下层施工完成后，通常养生7天，钻取芯样，经检验合格后方 可铺筑上层的水泥稳定碎石混合料，上层与下层之间相隔时间长，影响施工进度；
2)分层施工，每层均需进行洒水保湿养护，增加养护成本；根据现场实际取芯 效果，上下层很难粘结成整体；
3)层间相隔时间长，容易造成污染，影响层间粘结。
因此，有必要提供一种新的施工方法，来克服上述缺陷。
发明内容
本发明的目的是提供一种水泥稳定碎石上下层联铺施工方法，保证了层间粘结强 度，可相对延长层间施工时间，提高了施工效率。
本发明的上述目的可采用下列技术方案来实现：
本发明提供一种水泥稳定碎石上下层联铺施工方法，其包括如下步骤：
a)铺设下层：在路面上铺设下层水泥稳定碎石混合料层，碾压所述下层水泥 稳定碎石混合料层；
b)铺设上层：在所述下层水泥稳定碎石混合料层的水泥稳定碎石混合料自拌 合起12小时以内，在碾压成型的所述下层水泥稳定碎石混合料层的上表面完成铺设 上层水泥稳定碎石混合料层，碾压所述上层水泥稳定碎石混合料层。
在优选的实施方式中，在所述步骤a)与所述步骤b)之间还包括步骤a1)洒布 水泥浆：在所述下层水泥稳定碎石混合料层的水泥稳定碎石混合料的终凝时间以后铺 设所述上层水泥稳定碎石混合料层时，需在所述下层水泥稳定碎石混合料层的上表面 洒布水泥浆。
在优选的实施方式中，在所述步骤a1)中，所述水泥浆的洒布量为0.5kg/m²～ 1.0kg/m²。
本发明的水泥稳定碎石上下层联铺施工方法的特点及优点是：该水泥稳定碎石上 下层联铺施工方法，确定了施工控制时间，在下层水泥稳定碎石混合料层的水泥稳定 碎石混合料自拌合起算，12小时范围以内完成上层水泥稳定碎石混合料层的施工， 其不会对下层水泥稳定碎石混合料层的强度及整体性产生影响，同时由于下层水泥稳 定碎石混合料层的水泥稳定碎石混合料在该时间范围内，仍具有一定的可塑性，因此 上层水泥稳定碎石混合料层通过振动压实可有效嵌入下层水泥稳定碎石混合料层中， 增加了层间粘结，同时有效减少了层间污染，有效保证了上下层的整体性，二次振动 压实更有利于下层水泥稳定碎石混合料层的密实，有利于下层水泥稳定碎石混合料层 强度的增加。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使 用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例， 对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图 获得其他的附图。
图1为本发明的水泥稳定碎石上下层联铺施工方法的流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完 整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。 基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的 所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，本发明提供了一种水泥稳定碎石上下层联铺施工方法，其包括如下 步骤：
a)铺设下层：在路面上铺设下层水泥稳定碎石混合料层，碾压所述下层水泥 稳定碎石混合料层；
b)铺设上层：在所述下层水泥稳定碎石混合料层的水泥稳定碎石混合料自拌 合起12小时以内，在碾压成型的所述下层水泥稳定碎石混合料层的上表面完成铺设 上层水泥稳定碎石混合料层，碾压所述上层水泥稳定碎石混合料层。
具体是，在进行步骤a)之前，需进行施工准备工作，其主要包括：施工放样、 混合拌料及运输。
其中，施工放样是在监理工程师同意后，于验收合格的路基上开始底基层放样， 在底基层放样前，工段技术员需对准备施工作业面进行检查，清除表面的杂物，对表 面适当洒水湿润，对于表面松散的部位，先用平地机将松散层刮除后，适量洒水，用 压路机碾压平整；之后，测量人员提前恢复中线，路基直线段上每10m设一个中桩， 路基平曲线段上每5m设一个中桩，在路基两侧距底基层设计宽度30cm～40cm处打 木桩并进行水平测量，计算施工路段挂线高程数据后交现场技术人员(桥头范围内底 基层标高要根据桥面实测标高进行调整)。具体的，标高控制线采用直径为2mm～ 3mm的钢丝作为基线，张拉长度以100m～200m为佳，且须在标高控制线的两端用 紧线器同时张紧，避免因钢丝不紧而产生挠度，在整个作业期间应有专人看管，严禁 碰钢丝，发现异常时立即恢复，技术人员应紧盯施工现场，经常复核钢丝标高；中桩 采用钢钎，其选用具有较大刚度的直径为16mm～18mm的光圆钢筋进行加工，并配 固定架，固定架采用丝扣为好，便于拆卸和调整标高；侧模设置在路基的两侧，其采 用钢模制成，钢模4m一截，高度为15cm，外侧用钢钎固定。
施工放样准备完毕后，进行混合拌料步骤：具体是，施工时严格按照监理工程师 批复的配合比进行水泥稳定碎石混合料的拌合，并按现行《公路基层施工技术规范的 要求》的规定，拌合时水泥稳定碎石混合料适当增加0.5％。试验室应提前检测场内 各处集料的含水量，确定当天的施工配合比。含水量是水泥稳定碎石混合料中的一项 重要控制指标，必须严格把控，根据含水量、天气情况和运输距离调整掺水量。拌合 前根据原材料的含水量测定结果及混合料配合比，预测混合料的初始含水量。如果初 始含水量小于施工要求值，则在拌和时予以加水；如果初始含水量大于施工要求值， 则不得施工；配合比通知单一式两份，一份交拌和站，另一份拌和站签字后留试验室。 施工用的水泥剂量考虑施工离散性的影响，较设计值增加0.5％，在拌和过程中拌和 站负责人应随时观察水泥稳定碎石混合料拌和后的颜色，防止水泥稳定碎石混合料堵 塞不流动。试验室要安排专人监控拌和站，按规定频度抽检水泥剂量、含水量和级配， 并成型抗压强度试件，试验负责人根据所用水泥、集料量计算总的水泥用量。
水泥稳定碎石混合料拌合后，进行运输。具体是，该水泥稳定碎石混合料采用自 卸车运输，自卸汽车的数量为15辆。在装料时，自卸汽车要前后移动，避免形成锥 体引起集料离析，如果气温较高、路途较远、风力较大，则需覆盖水泥稳定碎石混合 料，以避免水分蒸发。发料时应认真填写发料单，内容包括车号、拌和机出料时间、 吨位。由司机带至摊铺现场，应由收料人员核对查收，严格控制水泥稳定碎石混合料 从拌和到碾压终了的延迟时间不超过规定范围。运输途中不得卸料或无故停车，可在 开口处或桥面上掉头，避免破坏下承层。当摊铺现场距拌合站较远时，水泥稳定碎石 混合料在运输过程中应加覆盖，减少水分损失。在摊铺现场要清理车厢内余料，卸料 要彻底，以免沿路抛洒，造成浪费和污染。施工期间要加强前后台联系，明确运输路 线，对运输路线进行必要的洒水润湿、养护和维护。做好运输道路的排水，防止水毁， 施工中前台主管中应经常检查，及时消除扬尘污染和运输障碍，确保运输线路的畅通。
上述准备工作完毕后，进行步骤a)铺设下层：在路面上铺设下层水泥稳定碎石 混合料层，碾压所述下层水泥稳定碎石混合料层。具体是，料场启动一台拌合站按底 基层施工配合比出料，两台摊铺机平行就位，先将下承层洒水湿润，但不积水，运料 车辆达到6～8辆时，开始下层水泥稳定碎石混合料层的摊铺。将摊铺机的压板高度 控制在试验段确定的松铺系数高度，利用摊铺机在已设置的导线上，均匀摊铺，探杆 传感器自动控制底基层纵横坡坡度。自卸车倒驶至摊铺机喂料斗卸料，同时开动输料 器，待两侧挡板之间料量充足时，即开动摊铺机均匀地进行摊铺。当第一台摊铺机摊 铺5m～8m距离时第二台摊铺机开始摊铺，并且摊铺过程中一直保持上述距离，避免 距离过远造成接茬不平整、粗细集料离析现象，距离太近容易造成摊铺机、运输车间 的相互干扰。摊铺速度控制在2m/min～3m/min。摊铺过程中要保持摊铺机的行驶速 度均匀，避免中途不必要的停机，在摊铺、修整后立即开始碾压。
碾压时，路基直线段由两侧向路中心碾压，路基曲线段如果超高时，由低侧向高 侧碾压。碾压遵循“先轻后重、先慢后快、先边后中、高频低幅、从低到高”的原则 进行，碾压速度及碾压遍数按照试验段取得参数进行。首先压路机在全宽范围内静压 一遍，碾压速度控制在1.5km/h～2km/h，再由振动压路机振压两遍，碾压速度为 2.0km/h～2.5km/h，然后稳压一遍，碾压速度为2.0km/h～3.0km/h，最后用胶轮压路 机碾压两遍，收光轮迹。碾压完成后及时用3m直尺进行平整度检测，如有“弹簧”、 “松散”、“起皮”、“局部拥包”等现象，立即处理。
当步骤a)进行完毕后，进行步骤b)铺设上层：在下层水泥稳定碎石混合料层 的水泥稳定碎石混合料自拌合起12小时以内，在碾压成型的所述下层水泥稳定碎石 混合料层的上表面完成铺设上层水泥稳定碎石混合料层，碾压所述上层水泥稳定碎石 混合料层。也即，上层水泥稳定碎石混合料层需在下层水泥稳定碎石混合料层的水泥 稳定碎石混合料自拌合起12小时以内铺设完成。
进一步的，本发明的水泥稳定碎石上下层联铺施工方法不仅限于上下两层的联铺 铺设，本发明还可进行三层或更多层的铺设，只要相邻两层的水泥稳定碎石混合料的 铺设方式都可按本发明的方法进行施工。在一实施例中，当需要在上层水泥稳定碎石 混合料层的上表面铺设第三层水泥稳定碎石混合料层时，该第三层水泥稳定碎石混合 料层的铺设时间应控制在上层水泥稳定碎石混合料层的水泥稳定碎石混合料自拌合 起12小时以内，此时，下层水泥稳定碎石混合料层的水泥稳定碎石混合料不再受时 间影响，即不再考虑下层稳定碎石混合料层的水泥稳定碎石混合料的自拌合起的时 间。
步骤b)进行完毕后，进行养生步骤：养生采用土工布养生。上层水泥稳定碎石 混合料层碾压完成并经压实度检查合格后，立即覆盖土工布。在此阶段内要求上层水 泥稳定碎石混合料层的表面用洒水车洒水养生，每天洒水次数应视气候而定，但要求 在整个养生期间上层水泥稳定碎石混合料层的表面保持湿润状态。养生期内禁止其他 车辆在其上行驶。洒水车的喷头要用喷雾式，不得用高压式喷管，以免破坏基层结构。 基层养生期不少于7天。
最后对摊铺完毕的混合料层之间的接缝处进行处理：接缝处理的好坏是水泥稳定 碎石混合料基层质量的关键，尤其是三层连续摊铺过程中更应引起注意。
横向接缝的处理：摊铺机摊铺水泥稳定碎石混合料时，尽量避免随意中断，摊铺 机因故中断摊铺超过2小时或当天工作段结束时要设置横缝，摊铺机驶离摊铺的水泥 稳定碎石混合料末端，压实后碾压末端形成一个斜坡，摊铺新的水泥稳定碎石混合料 之前，用3m直尺检测接缝处平整度，沿垂直于路中心线方向将不合格部分垂直切去， 然后再摊铺新的水泥稳定碎石混合料。接缝处的碾压应作为重点，碾压时应先顺路方 向碾压，再沿横缝方向碾压，保证接缝处的平整度。
纵缝处理：摊铺时用两台摊铺机成梯队摊铺，保证中间不留纵缝，同时两台摊铺 机接缝处着重检查平整度，遇不平处人工找平。
水泥稳定混合料在运输、摊铺、碾压过程中均需设专人指挥交通，尤其是指挥装 有不同水泥稳定碎石混合料的运输车到指定的摊铺机前卸料，并禁止任何车辆在摊铺 完成的基层上行使。
根据本发明的一实施方式，在所述步骤a)与所述步骤b)之间还包括步骤a1) 洒布水泥浆：在下层水泥稳定碎石混合料层的水泥稳定碎石混合料的终凝时间以后铺 设上层水泥稳定碎石混合料层时，需在下层水泥稳定碎石混合料层的上表面洒布水泥 浆，该水泥浆的洒布量为0.5kg/m²～1.0kg/m²。
具体是，水泥稳定碎石混合料层上下层联铺施工中，在下层水泥稳定碎石混合料 层的水泥稳定碎石混合料的终凝时间前进行上层水泥稳定碎石混合料层的施工时，上 层水泥稳定碎石混合料层与下层水泥稳定碎石混合料层之间可不洒水泥浆；在下层水 泥稳定碎石混合料层的水泥稳定碎石混合料超过终凝时间以后，理论上需向下层水泥 稳定碎石混合料层的上表面洒布水泥浆，其洒布量大于0.5kg/m²，即，考虑到施工离 散性影响，水泥浆的洒布量宜控制在0.5kg/m²～1.0kg/m²为佳。
本发明的水泥稳定碎石上下层联铺施工方法，下层水泥稳定碎石混合料层摊铺施 工完毕，必须保证在下层水泥稳定碎石混合料层的水泥稳定碎石混合料自拌合起算 12小时范围以内，完成摊铺上层水泥稳定碎石混合料层。施工时一般根据现场情况 确定施工段落长度。例如两结构物之间较短，上层水泥稳定碎石混合料层施工完毕的 施工时间能控制在12小时以内，则以结构物段落进行施工为佳；如果施工工作面较 长，则按时间控制原则进行，并留有富余，避免不利因素影响导致施工中断。
该水泥稳定碎石上下层联铺施工方法确定了施工控制时间，在下层水泥稳定碎石 混合料层的水泥稳定碎石混合料自拌合起算，12小时范围以内完成上层水泥稳定碎 石混合料层的施工，其不会对下层水泥稳定碎石混合料层的强度及整体性产生影响， 同时由于下层水泥稳定碎石混合料层的水泥稳定碎石混合料在该时间范围内，仍具有 一定的可塑性，因此上层水泥稳定碎石混合料层通过振动压实可有效嵌入下层水泥稳 定碎石混合料层中，增加了层间粘结，同时有效减少了层间污染，有效保证了上下层 的整体性，二次振动压实更有利于下层水泥稳定碎石混合料层的密实，有利于下层水 泥稳定碎石混合料层强度的增加。
本发明将上下层水泥稳定碎石混合料层的联铺延迟时间由4小时提高到12小时， 避免了上层水泥稳定碎石混合料层施工中断的现象，也可以增长下层水泥稳定碎石混 合料层成型段落长度，保证了连续、长段落施工，即保证了施工质量，又提高了工作 效率，缩短施工工期，提高机械利用率，优化了施工组织，节约了成本。
另外，本发明确定了水泥稳定碎石混合料双层(或多层)联铺施工中，上下层施 工层间不同延迟时间、不同水泥洒布量，可以更准确组织施工生产，确保层间水泥洒 布量满足施工要求，不会出现洒布量过多或过少的情况，保证了施工质量，节约了施 工成本。
该发明具有突破性，打破了常规水泥稳定碎石混合料初凝后不可再进行上层施工 的界限，为长段落、连续水泥稳定碎石混合料层施工提供了依据，即有效保证施工质 量，又提高了工作效率、节约了成本。
以上所述仅为本发明的几个实施例，本领域的技术人员依据申请文件公开的内容 可以对本发明实施例进行各种改动或变型而不脱离本发明的精神和范围。