高温大风干旱地区抗裂缝水泥稳定砂砾基层施工工法

前言

随着我国西部大开发战略及“一路一带”倡议大力推进，我国西部高速公路快速发展，西北部高速公路建设项目越来越多，西北部高温大风气候的沙漠、戈壁滩地区较多，吐小项目地处新疆吐鲁番火焰山脚下，夏季特高温（夏季平均气温40℃以上，最高气温大80℃以上)、大风（地处三十里风区，常年6级大风，最高达12级)、干旱（年降水量约16毫米,蒸发量3000毫米以上)，此环境下采用传统施工方法已无法使水泥稳定砂砾基层整体性、强度、压实度等相关指标达到规范要求，且基层表面裂缝纵生，严重影响路面使用寿命。新乡沥青搅拌站,郑州沥青摊铺

中交一公局第一工程有限公司依托连霍高速公路吐小土建二标项目，立项《特高温大风干旱气候地区水泥稳定砂砾基层施工技术控制研究》，分别从配合比设计优化、施工工艺控制、水稳养生等方面进行研究，实现了水稳基层表面千米内无裂缝，现将研究成果的关键技术形成本工法。本工法关键技术来源于企业自有课题《高温大风干旱地区水泥稳定砂砾基层施工技术研究》，本课题技术成果于2020年5月28日由中国公路建设行业协会组织专家鉴定，总体达到国内领先水平，其中《特高温大风干旱气候地区水泥砂砾稳定基层施工方法》(201911283054.2)、《一种带侧边卸料装置的自卸卡车》（201920046357.1)、《前托式养生薄膜摊铺器》(201922005767.4)、《一种转移物料的简易拖车》(201922274159.3）等4项技术获得了专利。

特点

2.1在水泥稳定砂砾基层百米内裂缝纵生的现状下，首次实现基层表面千米内无裂缝，成功建设长寿面路面。

2.2通过试验确定出适用于特殊环境现场施工的水稳混和料最佳配合比。

2.3引进新设备“四合一铁搭档”机械组合(抗离析中大摊铺机Power-DT1900、YL37胶轮压路机、YZ36单钢轮振动压路机、YZC13/17双钢轮压路机)实现34cm 全厚12.35m

9

全宽一次摊铺碾压成型施工。

2.4“水稳半遍”碾压工艺，采用双钢轮压路机HD130静压半遍保证平整度后，直接“单钢轮压路机Yz36强振0.5遍+胶轮压路机YL37揉压0.5遍”组合循环碾压保证压实度，最后双钢轮压路机 HD130静压收面。

2.5“封闭固定”水稳养生法，水稳碾压完成后，养生期内只进行一次表面喷雾式洒水，然后利用自制薄膜摊铺机摊铺薄膜，薄膜上覆盖土工布，土工布上堆放环保砂袋，水稳两侧土工布用砂砾掩埋封闭固定。

2.6“养生薄膜摊铺机”，只需1人轻松牵引养生薄膜卷，就能实现养生薄膜迅速覆盖粘贴水稳基层。新乡沥青搅拌站,郑州沥青摊铺

3适用范围

本工法适用于特高温大风干旱气候的沙漠、戈壁滩地区，对有高温抗车辙性能特殊要求、高温重载地区也有一定的借鉴作用。

4工艺原理新乡沥青搅拌站,郑州沥青摊铺

(1)突破传统水稳配合比设计，通过骨架级配改善强度，减少水泥剂量，减少合成级配中<0.075mm颗粒含量，从而有效减少基层裂缝发生，在目前水稳表面百米内裂缝纵生的情况下，实现千米内无裂缝。通过多组试验，结合特高温大风干旱戈壁滩沙漠气候特点，配制出适合特殊环境下施工的混合料配合比。

(2）采用新设备“四合一铁搭档”机械组合实现34cm全厚12.35m全宽一次摊铺碾压成型施工，避免了过渡搭接、接缝离析、纵向裂缝及层间结合差等问题，使基层形成整体板块结构，有效提高了路面抗压、抗剪、抗弯、抗拉伸、抗冲击强度，增强基层承载力，保证了基层施工质量，延长了路面使用寿命。

(3）研究“水稳半遍”碾压工艺，有效防止了由于特高温大风干旱气候影响，水稳混合料水分散失过快，传统碾压工艺不易使水稳混合料在最佳含水量时碾压成型，芯样完整性很难保证的难题，既保证了水稳的压实度，又使水稳的平整度、坡度等各项指标符合规范及设计要求。新乡沥青搅拌站,郑州沥青摊铺

(4）“封闭固定”养生法，通过混合料自身水分养生，减少养生期内车辆荷载对基层早期破坏，防止网裂破坏，提高基层质量，很好解决了高温大风干旱环境下水稳养生难题，经检测养生效果良好。

(5）“养生薄膜摊铺机”实现了养生薄膜迅速覆盖粘贴水稳基层，很好的解决了