摘 要：文章基于路面工程施工现状，探讨路面水稳基层单幅大宽度、大厚度整体施工的主要设备、施工流程和施工技术要点，并论述该技术的优势。经工程实践验证，该施工技术可取得理想效果，但针对施工过程的问题和风险，应进行合理防控。
关键词：公路工程;水稳基层;大宽度;大厚度;施工技术;
近年来，随着我国高速公路建设进入快速发展时期，水稳碎石基层取得大范围的推广，传统工艺应用两层摊铺和碾压的方式，整体性差，而应用水稳碎石大宽度、大厚度整体摊铺碾压技术，具备良好的力学性能，能够简化施工流程，缩减施工周期，压缩建设投入，带动公路体系的健康发展。
某项目为地方路网非常重要的工程之一，可服务于周边丰富的矿产资源。同时，随着经济的持续发展，该道路的交通量会不断增长。为了满足气候、荷载、工期等需求，全线基层统一采用单幅一次摊铺成形施工工艺。这种工艺不仅能够提高工程质量和效率，还能节约人力和物力资源。
设计标准：一级道路；双向4车道，路基宽度26 m；设计速度100 km/h。为了保证路面强度、稳定性，该项目采用了20 cm砂砾底基层、27 m水泥稳定砂砾基层、12 cm沥青面层的路面结构。这种结构既能够满足一级道路的标准，又能够适应该地区的气候和道路荷载。设计寿命为15年，荷载为公路Ⅰ级，能够满足该工程长期的使用需求。
为满足一次摊铺成形的要求，该项目选用中大推出的POWRE DT2000摊铺机，该机最大摊铺宽度可达20 m，摊铺厚度可达60 cm。
(1）该机额定输出功率为306 k W，最大摊铺宽度为20 m，最大行驶速度为1.8 km/h，频率为0～26。
(2）该机采用螺旋分料系统，螺旋绞龙直径有3种：D360、D420、D480，螺距为280 mm，转速为120转/min，摊铺厚度为400～600 mm。
该项目选用中大推出的POWRE YZ36压路机为压实设备。该设备采用液压驱动，具有高可靠性，能够满足大厚度的压实需求[2]。该设备的主要技术参数如下：
(1）自重达到36 t，振幅为2.5 mm，振频在20～28 Hz之间，功率为260 k W，激振力为81 t，作用深度可达42 cm。
(2）震动轮宽度为2.3 m，直径为1.7 m，转向角度为±34°。该设备采用自动化控制技术，平整度较高，能够有效减少压实问题。
该项目选用YL27/37压路机，最大质量为37 t，压实宽度为2.75 m。该轮压路机采用前5后6的轮胎结构，能够适应不同路面，取得良好的压实效果。搭载160 k W的发动机，尺寸长5.2 m，宽2.8 m，高3.3 m，比普通的压路机更大。由于其巨大的工作质量和优异的工作效率，该设备可在大型路面工程中发挥优秀的功效，满足该项目施工所需[4]。表1列出了机械设备的配置信息。
需要每20 m设置中桩，在两侧设置边桩，以便对基层高程进行测量。测量结果结合设计的松铺系数进行计算，以确定基层松铺高程。边桩外的0.2～0.3 m处，需要设置高程控制线。桥面高程需结合测定标高适当进行调整；松铺系数的值基于试验段测试数据进行确认，试验前将其设置为1.25；两侧使用钢钎和挂钢丝来控制标高[5]。
为了保证路肩的稳定性，在路肩的顶部应该预先培土，并且路肩顶高应该等于基层设计高程。施工过程中采用人工、机械相结合的方法进行挂线，使用小型打夯机夯实，配合人工进行路面修整，使得道路顺利成型。
表1 摊铺碾压机械设备配置表 下载原图
在进行混合料摊铺之前，需要先对底基层洒水，可以有效增加混合料的黏结性，提高摊铺效果。检查设备的运行状态，并根据需要调整熨平板的角度、传感器的位置，以确保混合料能够被均匀地摊铺在地面。
调整垫枕木，以保证混合料的横坡度符合要求。混合料的摊铺过程中，要特别注意混合料的终凝时间，确保摊铺完成的混合料的终凝时间不超过3 h[6]。
混合料摊铺过程中，摊铺速度应保持在1.2～1.5 m/min，夯锤频率应维持在15次/min。应专人负责观察传感器，以便测量松铺厚度等数据。如果发现误差，必须立即进行调整以确保质量。
摊铺开启后，还需要记录速度、平整度、振动频率等参数，以备后续检测使用。每摊铺20 m后，应该检验松铺厚度，每50 m进行一次横坡检测。检测过程中，必须对比设备显示、实测参数，对数据偏差及时进行调整。摊铺操作中，必须及时清理履带前的堆料，以确保施工质量[7]。
碾压处理程序如下：YCZ13/17型碾压机应在前进时使用静压方式，后退时使用弱振方式；YZ22JA型碾压机应使用弱振方式进行一遍碾压；YZ36型碾压机应使用强振方式进行两遍碾压；YZ22JA型碾压机再次使用弱振方式进行一遍碾压；最后，使用YL27/37型碾压机进行两遍碾压。在完成碾压程序后，必须检测压实度，如果未达到规定标准，则必须继续进行碾压，直到达到规定标准为止。
碾压设备的操作中，需要采取一系列措施来保证碾压效果。为了让轮迹交错、阶梯向前，应该先使用轻型设备进行碾压，再使用重型设备。复压作业后，再采用胶轮压路机进行全幅碾压，直到无轮迹停止。操作中还必须保持路面湿润，必要时适时进行洒水，以减少路面的干燥与裂缝[8]。
试验段的施工中，为了提高路面的密实度、平整度，应从两侧向中心进行碾压，轮迹应重叠1/3～1/2个轮宽，以确保路面的压实度达到规定的要求。如果在碾压过程中出现了弹簧、松散等问题，必须及时处理，例如换料等。
该次施工的机械组合取得了良好的压实效果，经过实测数据统计，碾压效果、平均压实度如表2所示。为保证施工效果的最优化，在施工过程中控制碾压速度为振动压2.5～3 km/h，静压3～5 km/h。
表2 碾压机械组合压实度统计表 下载原图
根据实验结果计算得出，水稳基层平均松铺系数为1.24、松铺厚度为45 cm时，压实厚度大于等于37 cm，具体的计算数据可参考表3。
表3 松铺系数计算结果统计表 下载原图
通过钻芯取样10处进行试验检测，得出该基层的厚度均值为37.4 cm。经过实验测量，该材料的无侧限抗压强度为5.6 MPa，设计强度为4.0～6.0 MPa，符合设计需求。现场压实度测量平均值为98.4%，表明该水稳基层在压实方面也达到了预期的效果。实验室设计的配合比达到了预期目标，可以为后续施工提供可靠的指导[9]。
水稳层是高等级路面基层，其厚度通常大于20 cm。根据规定，应该分两次进行压实。然而，这种方法存在质量风险，而且施工也比较复杂。相比之下，采用单机单幅全厚一次摊铺碾压的方法则具有多项优势。
(1）基层整体性强：两机联铺混合料，因设备性能所影响，会存在离析病害现象。施工中采用全厚一次摊铺碾压的方式，水稳层可以形成更为均匀、紧密的结构，从而更好地保证基层的稳定性。这种施工方式还可以避免水稳层、基层间出现空隙，进一步降低基层病害的发生率。由于水稳层厚度大于20 cm，可以更好地承受道路交通荷载，增强了道路的承载能力。
(2）生产效率较高：传统的两机联铺、两层联铺的施工效率差；一次性摊铺厚度较大的水稳层，不仅可以降低摊铺次数，而且可以减少碾压次数，从而大大缩短了施工周期，还能够降低施工过程中的人工和机械设备的投入，从而降低了施工成本。
(3）平整度控制好：两台摊铺机的松铺系数会有所区别，影响施工平整度；采用全厚一次摊铺碾压的方式，可以更好地控制水稳层的平整度，平整度好的道路可以减少车辆行驶过程中的颠簸与摇晃，进而提高道路的使用舒适度和安全性。
(4）减少基层病害的发生率：路面铺设过程中，联铺设备的扰动会对基层结构产生破坏。采用全厚一次摊铺碾压的方式进行施工，可以保证水稳层、基层之间的结合质量，降低基层病害发生率[10]。
在实践过程中，发现该施工方案有以下问题需要改进：
(1）松铺系数难以控制：需要保持设备夯锤的幅度与频率，松铺系数需要实时调整。松铺系数的控制需要考虑许多因素，不应仅依据单一试验段确认，而是应结合铺设材料的性质、松土的深度、松土时的水分含量等，持续调整，以确保松铺系数符合要求，取得优秀的摊铺质量。
(2）路面边缘碾压质量差：路面边缘的标高、平整度、密实度受多种因素影响，其中包括水稳料总厚度等因素。当这些因素的控制不理想时，路面边缘的碾压质量会变得差，这可能导致路面开裂、坍塌等问题。为了解决这一问题，需要加强边部土路肩的压实度，以提高路面边缘的密实度和平整度。
(3）压实效果不好：施工过程中工艺执行可能存在问题，尽管通过了检测验证，但仍然可能存在一些问题，例如下部空隙过大、底部松散等。为了改善这一情况，需要进一步加强质量控制，控制碾压遍数，以确保路面的压实效果达到更好的水平，提高路面的承载能力、使用寿命，降低维护成本。
(4）水稳料质量难控制。原材料质量不稳定、配比不合理都可能会导致该问题，不同气候条件下带来的运输水分蒸发，也会影响材料质量。为了解决这个问题，应加强对原材料的质量控制、优化配比方案、加强运输控制，以提高水稳料的质量。
综上所述，该文针对某公路项目采用的水稳基层大宽度、大厚度施工技术，提出应结合实地工况，选择施工机械设备，规范施工流程，发挥工艺优势，最终经工程实践，论证了该技术具有很好的施工效果，可以提高公路的承载能力、耐久性，并减少路面龟裂等问题，然而在施工过程中也发现了一些质量问题，基于成因分析，总结了需要注意的事项。除此之外，为提升公路建设质量，还可引入先进的设备、技术，更好地满足公路建设的需要。
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