碎石垫层施工方案

垫层是路面结构的重要组成部分， 起着连接路基和路面、隔水及传递路面荷载的作用。对路面垫层的质量，在设计规范中要求含泥量小于5%。一般在具体施工中，参照级配碎（砾）石底基层来执行。但是，这种垫层对材料及施工的要求与级配碎（砾）石底基层并不完全相同，因为它只是满足规范中对级配碎（砾）石底基层的要求，并不能满足垫层的质量要求。

1 路面垫层质量的要求

质量要求：路面垫层首先要具有较高的弹性模量，这样才能提供良好的荷载分布能；其次要具备较高的抗剪强度，从而减轻车辆作用下的辙槽；当然还要具有高的透水性，可以使进入的自由水在有条件时能快速排出；另外其中的细土的塑性还要尽可能小，这样可以保证良好的水稳性。通常使用的材料一般为无结合料的级配碎（砾）石等。

如果满足上面对路面垫层材料的要求，其材料限制要高得多。采用的材料级配良好，在充分压实的条件下，就可以保证有足够的强度和模量，可以满足受力的需要，但其透水性和水稳性很难以保证。在目前规范对这种材料的要求中，规定的垫层材料小于0.075mm颗粒含量可达7%~10%，同时允许有一定的冻胀性。材料尽管有粘聚力，但非常的小，甚至不足以抵抗由于粘粒的自然膨胀所产生的作用。因此这种结构不利于提高路面使用寿命。

要具有大的渗透系数，小于0.075mm以下颗粒含量要尽可能少，材料以嵌挤骨架结构为佳，具有较大的空隙率，这种结构毛细作用很弱，不易存水，具有较小冻胀性，真正能起到切断毛细水上升、防冻、吸收路基裂缝所产生的作用。

尽管这种结构能够符合现行规范对级配碎（砾）石底基层的要求，但按现行规范规定施工的垫层大部分不能满足要求，在实际使用中，垫层几乎没有真正能够满足使用要求的。为此对路面垫层制定专门的技术要求是必要的。
2 目前使用的路面垫层的缺点

由于以上所讲的垫层要求材料粘聚性小，并且缺少用于填充孔隙的细颗粒的特点，因此其在压实后与常见的级配碎（砾）石底基层不同，主要表现在如下:

（1）、压实后表现始终处于松散状态，只要行车，平整的表面马上会被破坏。

（2）、标高难以控制，由于主要是粗骨料、细料相对较少，因此难以用细料找平顶面，影响标高控制精度。

（3）、压实度难以准确检测，由于结构层处于松散状态，在挖坑过程中不能保证坑壁稳定，无法用灌砂法等办法检测，采用核子密度仪，也只能用表面散射法检测其密实度，而且无法校验。

（4）、弯沉检测因难，砂砾垫层经常担负处理挖方段软弱路槽的作用，路基强度无法检测，就换为检测垫层顶面的弯沉，由于汽车车轮着地面积小，在车轮作用下，表层的部分砂砾可能会发生轻微变位，就会导致弯沉检测结果不准确。

（5）、其他诸如平整度、厚度、横坡等的指标控制难度也相对较大。

由于以上原因，施工单位在具体实施时一般倾向于选择颗粒较多、具有一定粘性、易于压实和成型的级配，尽管表面看效果非常好，但却影响了垫层的使用效果，可以说，这是由于现行规范的不完善造成的。
3 路面垫层质量标准

根据施工中的实际情况，这里提出以下质量检验标准，能够达到优良水平为标准，仅供参考。

（1）、材料要求

优先选用优质砂砾或用石料破碎的碎石，但粉尘大的石料不宜采用；材料应洁净，采用破碎碎石时，碎石破碎时间不能过长，表面沾有大量石粉的石料不宜于垫层；骨料材料应具有足够的强度，应满足三级以上石料的标准；小于5mm部分应基本没有塑性，建议塑性指数小于2。其中小于0.075mm颗粒含量应尽可能少，最好少于3%，受条件限制进也不宜超过5%，并应具有足够的渗透系数；对级配要求不需要太严，但应保证稳定性要求。

（2）、施工要求

天然混合砂砾或未筛分碎石，可直接摊铺碾压，分级准备的材料宜用拌和机拌和均匀后方可摊铺；应采用机械摊铺，在摊铺过程中应避免离折，对于局部发生离折的部位，应通过补充拌和保证其均匀性，严重离折的应局部换料；摊铺后的垫层应具有合适的路拱和均一致的初始密实度，以保证压实效果，如果是用推土机配合平地机进行摊铺，应用推土机充分排压后再整平，方可碾压。初始压实度不均的后果将是局部压实度不足；应在适当含水量下压实，适当的含水量可以保证压实效果；压实合格的标准是自重10~12t的振动压路机在20~22t激振力下进行碾压，表面无明显推移和轮迹。

在进行下一层施工前，必须封闭交通，缺少粘聚力的垫层在行车荷载作用下表面必然会被破坏，如果长期大量行车，受影响深度将相当大。在下一层施工时，车辆应尽可能少在垫层上行走。表面的破坏不会对其整体强度产生影响，但在下一层施工时必须注意切实压实，使受破坏的表面重新处于稳定状态。

（3）、 施工方法

施工工艺流程为：

路基路床整理→天然砂砾混合料检测→施工放样→自卸汽车运料到工地→摊铺→检测摊铺料含水量→振动压路机碾压→检测密实度。

经监理工程师验收合格后的路基上铺筑垫层材料。垫层施工采用人工和机械结合施工、自卸汽车运天然砂砾混合料，装载机粗平，再用人工精平。

（4）、 施工注意事项

垫层施工采用人工和机械结合施工、自卸汽车运天然砂砾混合料，装载机粗平，再用人工精平。

在铺筑垫层前，在放样好的桩位挂线施工，应将路基面上的浮土、杂物全部清除，并洒水湿润。

摊铺天然砂砾混合料时无明显离析现象，或采用细集料作嵌缝处理。经过平整和整修后，采用20T的压路机进行碾压，保证压实度至重型击实最大密度的96%以上。每段路碾压完后质检员进行检测，并把试验资料交经监理工程师审批。

凡是压路机不能压到处都要采用夯实机进行夯实，直到符合规范要求止。严禁压路机在已经完成的或正在施工的路段上调头和急刹车。
4、砂砾垫层施工中的质量监控

在路槽各项指标均符合设计规范要求后，在现场监理许可的情况下，可以进行砂砾垫层的摊铺施工。其质量监控主要包括：

对材料质量的监控，主要检验材料的物化性质、颗粒级配和液塑限指数，只有以上指标均达标才能使用。

施工中主要控制摊铺宽度、厚度、高程、平整度、横坡度，并控制碾压时的最佳含水量，以便使碾压达到最佳效果，密实度达到设计要求。在摊铺碾压完毕后，进行质量自检并整理有关资料，自检合格后请监理进一步检查并请求进行弯沉测试，在监理认为各方面合格后申请下一工序的施工。

上述这些是关于路面垫层施工方法与质量控制过程的一些建议，最好对你有用。

施工准备
2.1 材料及主要机具：
2.1.1 天然级配砂石或人工级配砂石：宜采用质地坚硬的中砂、粗砂、砾砂、碎（卵）石、石屑或其他工业废粒料。在缺少中、粗砂和砾石的地区，可采用细砂，但宜同时掺入一定数量的碎石或卵石，其掺量应符合设计要求。颗粒级配应良好。
2.1.2 级配砂石材料，不得含有草根、树叶、塑料袋等有机杂物及垃圾。用做排水固结地基时，含泥量不宜超过3%。碎石或卵石最大粒径不得大于垫层或虚铺厚度的2/3，并不宜大于50mm。
2.1.3 主要机具：一般应备有木夯、蛙式或柴油打夯机、推土机、压路机（6～10t）、手推车、平头铁锹、喷水用胶管、2m靠尺、小线或细铅丝、钢尺或木折尺等。
2.2 作业条件：
2.2.1 设置控制铺筑厚度的标志，如水平标准木桩或标高桩，或在固定的建筑物墙上、槽和沟的边坡上弹上水平标高线或钉上水平标高木橛。
2.2.2 在地下水位高于基坑（槽）底面的工程中施工时，应采取排水或降低地下水位的措施，使基坑（槽）保持无水状态。
2.2.3 铺筑前，应组织有关单位共同验槽，包括轴线尺寸、水平标高、地质情况，如有无孔洞、沟、井、墓穴等。应在未做地基前处理完毕并办理隐检手续。
2.2.4 检查基槽（坑）、管沟的边坡是否稳定，并清除基底上的浮土和积水。

操作工艺
3.1 工艺流程：
检验砂石质量→分层铺筑砂石→洒水→夯实或碾压→找平验收
3.2 对级配砂石进行技术鉴定，如是人工级配砂石，应将砂石拌合均匀，其质量均应达到设计要求或规范的规定。
3.3 分层铺筑砂石
3.3.l 铺筑砂石的每层厚度，一般为15～20cm，不宜超过30cm，分层厚度可用样桩控制。视不同条件，可选用夯实或压实的方法。大面积的砂石垫层，铺筑厚度可达35cm，宜采用6～10t的压路机碾压。
3.3.2 砂和砂石地基底面宜铺设在同一标高上，如深度不同时，基土面应挖成踏步和斜坡形，搭槎处应注意压（夯）实。施工应按先深后浅的顺序进行。
3.3.3 分段施工时，接槎处应做成斜坡，每层接岔处的水平距离应错开0.5～1.0m，并应充分压（夯）实。
3.3.4 铺筑的砂石应级配均匀。如发现砂窝或石子成堆现象，应将该处砂子或石子挖出，分别填入级配好的砂石。
3.4 洒水：铺筑级配砂石在夯实碾压前，应根据其干湿程度和气候条件，适当地洒水以保持砂石的最佳含水量，一般为8%～l2%。
3.5 夯实或碾压；夯实或碾压的遍数，由现场试验确定。用水夯或蛙式打夯机时，应保持落距为400～500mm，要一夯压半夯，行行相接，全面夯实，一般不少于3遍。采用压路机往复碾压，一般碾压不少于4遍，其轮距搭接不小于50cm。边缘和转角处应用人工或蛙式打夯机补夯密实。
3.6 找平和验收：
3.6.l 施工时应分层找平，夯压密实，并应设置纯砂检查点，用200cm3的环刀取样；测定干砂的质量密度。下层密实度合格后，方可进行上层施工。用贯入法测定质量时，用贯入仪、钢筋或钢叉等以贯入度进行检查，小于试验所确定的贯入度为合格。
3.6.2 最后一层压（夯）完成后，表面应拉线找平，并且要符合设计规定的标高。

质量标准
4.1 保证项目：
4.1.1 基底土质必须符合设计要求。
4.1.2 纯砂检查点的干砂质量密度，必须符合设计要求和施工规范的规定。
4.2 基本项目：
4.2.1 级配砂石的配料正确，拌合均匀，虚铺厚度符合规定，夯压密实。
4.2.2 分层留接槎位置正确，方法合理，接槎夯压密实，平整。

1 2 顶面标高 表面平整度 ±15 20 用水平仪或拉线和尺量检查 用2m靠尺和楔形塞尺量检查

成品保护
5.1 回填砂石时，应注意保护好现场轴线桩、标准高程桩，防止碰撞位移，并应经常复测。
5.2 地基范围内不应留有孔洞。完工后如无技术措施，不得在影响其稳定的区域内进行挖掘工程。
5.3 施工中必须保证边坡稳定，防止边坡坍塌。
5.4 夜间施工时，应合理安排施工顺序，配备足够的照明设施；防止级配砂石不准或铺筑超厚。
5.5 级配砂石成活后，应连续进行上部施工；否则应适当经常洒水润湿。

应注意的质量问题
6.1 大面积下沉：主要是未按质量要求施工，分层铺筑过厚、碾压遍数不够、洒水不足等。要严格执行操作工艺的要求。
6.2 局部下沉：边缘和转角处夯打不实，留接槎没按规定搭接和夯实。对边角处的夯打不得遗漏。
6.3 级配不良：应配专人及时处理砂窝、石堆等问题，做到砂石级配良好。
6.4 在地下水位以下的砂石地基，其最下层的铺筑厚度可适当增加50mm。
6.5 密实度不符合要求：坚持分层检查砂石地基的质量。每层的纯砂检查点的干砂质量密度。必须符合规定，否则不能进行上一层的砂石施工。
6.6 砂石垫层厚度不宜小于100mm；冻结的天然砂石不得使用。