唐铮 陈朝阳

摘 要： 公路工程建设中，矿粉稳定级配碎石是路面垫层的常用材料，其施工技术在很大程度上影响了公路工程的整体质量。本文结合具体的工程案例，对矿粉稳定级配碎石在路面垫层中的应用进行了分析，希望能够为相似工程的建设提供一些参考，保证工程施工的整体效果。

关键词： 矿粉稳定级配碎石；路面墊层；应用

前言：从目前来看，我国高等级公路采用的多是沥青路面配合半刚性基层，而为了实现基层与路基之间力学性能的合理过渡，需要在两者之间设置级配碎石垫层，实现对于路基的可靠保护。级配碎石垫层本身属于一种柔性结构层，没有粘结性能，想要确保其从松散的规格体变成密实骨架，需要高度重视压实环节，提升其强度和稳定性。

1 工程概况

某高速公路全长47.14km，属于所在省市地区高速路网的重要组成部分，其中一段采用了级配碎石垫层+水稳定基层+沥青混凝土面层的结构形式。依照最初设计要求，应该从沿线河坝直接选择卵石轧制成碎石，为碎石垫层施工提供材料，但是在施工中发现其碾压难度较大，致密性不足，强度也无法达到设计要求。对此，通过相应的数据分析，在原本的卵碎石垫层中掺入矿粉，通过级配改良来提升垫层整体的强度和稳定性。

2 矿粉级配碎石在公路垫层中的应用

2.1级配碎石构成

与其他材料不同，级配碎石本身缺乏水泥、沥青等粘结剂，因此其性能受级配影响显著，依照粗细集料比，可以将级配碎石分为三种不同的结构类型，分别是悬浮密实结构、骨架密实结构和骨架空隙结构，相比较而言，骨架密实结构的性能更优，也是该工程级配碎石设计中选定的结构类型[1]。级配碎石垫层集料掺配比如表1所示。

2.2施工准备

一是材料准备，该工程级配碎石顶层施工采用的集料直接从沿线河坝采集，对卵石进行3级破碎后得到卵碎石，最大粒径31.5mm，矿粉则有专业供应商提供；二是人员准备，通过招标选择具备相应资质的施工队伍，安排了现场管理人员和监理人员负责现场施工管理；三是设备准备，对施工中需要用到的水稳拌和站、摊铺机、压路机、洒水车等进行准备和检查，保证其状态良好；四是路段准备，在级配碎石垫层施工前，需要做好下承层的检测工作，确保其标高、弯沉值、平整度、压实度等都能够满足相关标准，为级配碎石垫层施工提供良好的基础保障[2]。

2.3施工工艺

2.3.1拌和

选择WCQ 600水稳拌和站进行级配碎石的拌和工作，将拌和速度设置为500t/h。在拌和前，需要对设备进行校验和调试，确保其计量准确，工作状态良好，保证混合料的构成及含水率达标。拌和过程中，必须保证各种集料的准确称量，对拌和时间进行控制，然后依照材料本身含水量、天气状况等对用水量进行调整，避免在碾压环节出现反弹现象。

2.3.2运输

对于级配碎石混合料的运输，采用多辆20t以上自卸车，为了保证级配碎石混合料的质量，装料前需要对车厢进行全面清洗和晾干，然后涂抹油水混合物来避免混合料在车厢底板和侧板上粘连。装料过程应该安排专人负责指挥，依照前、后、中的顺利进行移动装料，同时装料量应该在车辆容量的2/3左右，以避免混合料的离析和外溢。运输过程中应该以篷布对车厢进行覆盖，在减少水分蒸发的同时，也能够避免对沿途环境的污染[3]。

2.3.3摊铺

摊铺前，需要对基层杂物进行清理，同时做好洒水保湿工作。选择两台LT900摊铺机和一台RP951摊铺机进行联合摊铺，安排专人进行现场指挥，保证摊铺的平整度，也可以及时对出现离析的混合料进行铲除，提升摊铺质量。摊铺过程中，需要参照混合料的拌和及运输能力，实现摊铺速度控制，确保摊铺机匀速运行，没有突发情况尽量避免断续摊铺的现象。

2.3.4碾压

摊铺完成后，需要及时进行碾压作业，选择20t振动压路机紧跟摊铺机进行同步全幅碾压，单次碾压长度需要控制在50-80m，以保证施工效果。碾压段必须做到层次分明，设置显眼的分界标志，依照静压-弱振-强振-收压的流程进行压实作业，初压环节，可以选择双钢轮压路机，配合静压方式碾压1-2遍，将碾压速度控制在1.5-1.7km/h；复压环节可以选择单钢轮压路机，配合振动方式碾压4-6遍，碾压速度需要控制在1.8-2.2km/h；终压环节选择胶轮压路机，碾压1-2遍，碾压速度重新降到1.5-1.7km/h，在提高压实度的同时，消除轮迹。混合料碾压过程中，应该确保压路机轮迹重叠1/2轮宽，确保后轮超过两侧接缝位置，避免在碾压路段或者碾压结束路段刹车或者调头，同时确保级配碎石层表面湿润，如果天气炎热，水分蒸发快，则应该及时以喷雾的形式进行补水，避免直接洒水的情况。若碾压过程中发现级配碎石垫层存在松散、弹簧等问题，需要及时开挖晾晒或者换填处理，避免其对于施工质量的影响[4]。

2.3.5养护

检测压实度合格后，可以终止碾压，开始养生工作，始终保证级配稳定碎石垫层表面湿润。在养生过程中，应该做好交通封闭或者交通管理，限速30km/h，避免重载车辆通行，同时不得在施工段调头或者转弯。

2.4应用效果

一是施工稳定性，工程实践表明，在掺入矿粉后，级配碎石的性能得到了显著改善，集料能够达到更高的密实度，压实度更好，可以有效避免摊铺过程中混合料的离析现象。同时，矿粉的掺加能够有效减少碾压过程中的混合料推移问题，不会产生明显轮迹，能够切实提垫层压实效果；二是结构稳定性，假定路基回弹弯沉与级配碎石垫层压实度基本一致，则掺加矿粉后，级配碎石回弹模量提升了13%，在强度与结构稳定性方面同样由于常规级配碎石，整体致密性和嵌固性好，承载能力更高，可以有效预防路基反射裂缝和路基渗水问题导致的路面破坏，对于提升公路整体使用寿命有着积极作用[5]。

3 结语

总而言之，最近几年，伴随着社会经济的发展，我国的公路事业取得了显著突破，公路里程迅速增加，公路网络的全面覆盖基本完成。在公路工程建设中，矿粉稳定级配碎石是路面垫层施工中常用材料，其能够促进路面施工的顺利进行，提升公路整体的施工质量。从施工单位角度，应该结合公路工程的实际情况，依照有关规范进行矿粉稳定级配碎石垫层的施工，提升路面施工质量，为公路的正常运营及行车安全提供良好保障。

参考文献

[1]葛庆锋.矿粉稳定级配碎石在路面垫层中的技术控制[J].技术与市场，2017，（1）：56-57.

[2]胡恩来，李小洪，董武斌，等.矿粉稳定级配碎石在路面垫层中的应用研究[J].公路交通技术，2015，（1）：1-5.

[3]张敏江，赵程飞，丁泓宇.低水泥剂量稳定级配碎石基层在沥青路面大修工程中的应用[J].沈阳建筑大学学报（自然科学版），2014，（5）：834-841.

[4]刘爽.水泥稳定级配碎石在公路路面基层中的应用[J].居业，2017，（6）：100-101.

[5]袁先军.矿粉在级配碎石混合料垫层中的应用技术研究[J].建材与装饰，2015，（14）：124.