摘要：本文以农村公路实体工程为依托，对新建或改扩建水泥稳定粒料基层采用现场均匀拌和法的施工工艺进行研究，以便有效解决传统施工方法需要建立拌合站、需要修建施工便道以及混合料二次倒运过程中易产生离析、失水等问题的情况，使得工序衔接更加紧凑，施工效率更高，施工过程更加环保，施工质量更有保证。
关键词：农村公路；半刚性基层；施工工艺；质量控制
1引言
农村公路一般采用三级或三级以下公路技术标准进行建设，其路面基层通常采用水泥稳定类材料，施工时一般采用集中厂拌法或路拌法，但是这两种方法在实际应用时都存在一些困难。集中厂拌法不仅需要占用临时用地，而且由于农村公路建设区域往往远离城区，因此建立拌合站还需要单独架设高压输电线路。混合料二次倒运以及拌和摊铺过程中还较易产生离析与表面严重失水等现象；而传统路拌法施工机械化程度比较低，一般采用人工撒布水泥，不仅需要人工多，而且撒布过程粉尘污染大。在采用这两种方法施工时，往往施工工序不能紧凑衔接，很容易造成施工质量缺陷，留下病害隐患。
2农村公路基层现场均匀拌和法施工工艺
2.1施工机械配套选择
针对依托工程基层材料特点，施工选择的配套设备为冷再生机、碎石撒布车、粉料撒布车、平地机、单钢轮压路机、双钢轮压路机以及洒水车等。其中最关键的拌和设备为冷再生机，可根据基层宽度，选择前进拌和或后退拌和，其驱动方式为全轮驱动，具有恒定的驱动系统和大型的抗滑轮胎，工作宽度一般为2.5m或3.0m，拌和水流量计与铣拌深度、行进速度、材料密度等智能联动。再生机行进速度、铣刨鼓转子转速可根据材料类型、拌和深度以及拌和的均匀性进行调整。
2.2施工前准备工作
在施工之前，应优选原材料，确定混合料配合比、最大干密度、最佳含水量等相关指标。其中集料的最大粒径宜控制在31.5mm以内，材料中的碎石或砾石，宜选择2～4档不同粒级的进行掺配或采用天然级配砂砾。水泥宜采用初凝时间大于3h，终凝时间大于6h缓凝水泥。新建基层施工前下承层应检验合格，表面应平整、坚实；改扩建基层应对原路面进行清理，对原路的翻浆、沉陷、严重变形等病害应进行处理，换填新集料，洒水湿润。
3施工工艺
3.1集料撒布
根据设计宽度、厚度计算单位面积各档集料的撒布量，然后用碎石撒布车均匀分层铺筑于下承层表面，再用平地机整平，最后用钢轮压路机静压1遍。集料在料场集中掺配或天然级配粒料时，可采和自卸车配合平地机布料整平。
3.2水泥撒布、水泥浆添加
根据配合比设计确定的水泥剂量，计算单位面积需要的水泥用量，用粉料撒布车进行撒布。粉料撒布车与均匀拌和再生机组间距宜控制在20m～60m。撒布前，须采用1m2的高密度土工布校准水泥撒布量，撒布过程中，撒布车要保持匀速前进，以便精确控制单位面积撒布量。具备条件时，可采用水泥稀浆车添加水泥，对水泥浆添加量进行设定、校准。
3.3现场拌和。
均匀拌和再生机组使用推杆与供水车辆连接，推动水车前行。拌和开始前须根据标定好的冷再生机水流量校准操作界面单位面积拌和用水量，开启雾状水干粉稳定装置，设置好铣拌深度，铣拌深度宜侵入下承层3mm～5mm，拌和时铣拌仓充盈率应大于1/2，以保证材料在仓内有一定压力和流动性，保证拌和均匀。冷再生机前进拌和时纵向应重叠20cm～30cm，横向应重叠50cm～80cm，以确保不漏拌。施工中拌和深度的检查采用钢钎插入混合料中来测量的方法，插入时以刚好接触到下承层表面为准。
3.4压实。
压路机应紧跟冷再生机后进行碾压。拌和后用双钢轮振动压路机稳压，稳压完成后应立即用平地机整形，整形后用钢轮振动压路机进行初压，复压采用钢轮振动压路面碾压至压实度满足设计要求，终压采用胶轮或双钢轮振动压路机静压。终压完成后采用洒水或覆盖塑料薄膜的方式进行养生。
现场均匀拌和施工应尽量避免纵向接缝的产生，保证粒料供应、撒布充足，如无法避免时应按《公路路面基层施工技术细则》规定的纵向接缝处理相关要求进行处理。
3铺筑路段与检测分析
为了检验农村公路基层现场均匀拌和施工方法的有效性，本文依托农村公路建设工程项目，采用上述施工方法进行基层铺设，并根据级配、压实度、7d无侧限抗压强度的检测数据，分析验证农村公路基层现场均匀拌和施工方法的质量可靠性。
3.1铺设路段
修建农村公路基层类型为水泥稳定粒料类。集料采用天然砂砾与碎石掺配而成，根据试验结果施工时的生产配合比按照水泥:集料=5:95、最大干密度2.264g/cm3、最佳含水率5.0%控制。
3.2级配检测
在基层生产配合比设计时，不加水泥和水，对集料干拌后取样筛分，验证拌和的均匀性，通过数据分析，各筛孔的通过率标准差小于2%，变异系数小于4%，上、中、下部位集料干拌和均匀，满足级配要求。
3.3压实度检测
在基层铺设施工过程中及时对混合料的压实度随机进行抽样检测。其中K0桩号基层压实度检测平均值为98.4%，标准差为0.75，变异系数为0.7%；基层压实度检测平均值为99.2%，标准差为0.59，变异系数为0.5%；总体抽查样本的压实度平均值为98.7%，标准差为0.75，变异系数为0.7%。各段路基压实度波动幅度小，变异系数低，表明材料组成中各种组分质量比例能够与生产配合比基本保持吻合，铺设过程中形成的质量损失误差在工程可控范围，现场经过各个工序的施工机械拌合，质量比较均匀。
3.4无侧限抗压强度检测
基层经过7d养生后，现场随机钻芯取样，检测芯样的完整性，室内制件进行无侧限抗压强度检测基层铺筑厚度平均值204mm，设计厚度值为200mm，相对误差2%，铺筑厚度变异系数1.0%，芯样外观检测完整密实。基层7d无侧限抗压强度满足设计强度要求，各路段无侧限抗压强度检测平均值变化幅度最大极差值为0.3MPa，无侧限抗压强度检测代表值变化幅度最大极差为0.33MPa，强度检测值变异系数最大为8.8%。利用各机械的有序配合形成的农村公路基层现场均匀拌和施工方法，可有效保证基层施工质量的可靠性。各检测指标变化幅度小，特别是基层施工质量关键评判指标压实度、厚度、无侧限抗压强度以及芯样外观质量的检测数据表明，使用该施工方法可使得基层混合料拌合均匀，从而保证施工质量可靠。
4效益分析
采用本工法施工，解决了农村施工电力资源不足，减少了临时用地和运输干扰，降低粉尘污染，节能环保。在依托工程中得到充分应用，降低了公路建设成本，加快了施工进度，取得了显著的社会效益。
5结语
本文针对传统的水泥稳定粒料基层材料路拌法和厂拌法的存在的问题，采用实体工程经验总结、理论分析、现场实践等方式研究分析了现场均匀拌和法施工的可行性，提出了利用碎石撒布车均匀撒布料料、粉料撒布车均匀撒布水泥、冷再生机（包括洒水机）现场拌和、碾压、整平的机械一体化现场均匀拌和施工工艺。经实体工程铺筑实践及施工质量检测发现，现场均匀拌和法切实可行，而且采用现场均匀拌和法施工可使水泥稳定粒料基层混合料组成计量更加准确，使施工各环节衔接更加紧密，拌和更加均匀，施工效率更高，施工质量更易保证。研究成果表明，现场均匀拌和法在农村公路新建及改扩建18cm～20cm厚基层中得到了推广应用，具有施工便捷、节约资源等优点，对于降低农村公路的建设成本、提高公路建设及使用质量、促进农村公路建设的快速发展具有重要借鉴与指导意义。
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