某公路提质改造道路工程施工方案设计

某公路提质改造道路工程施工方案设计
摘要：随着道路使用年限以及交通量、车辆轴重的增加，一些旧公路逐渐不能
满足现有的使用要求，需要进行提质改造，结合湘潭Y195道路改造项目，对其
道路工程的路面碎石化处理施工、级配碎石底基层施工、水泥稳定碎石基层施工、同步碎石封层施工、透层施工和沥青混凝土路面施工等进行了详细的施工方案设计，成果可供同类型工程参考。

关键词：道路工程；施工；沥青混凝土；路面
湘潭Y195道路提质改造工程全长1.978公里，原路面为水泥混凝土路面，改
造为路基宽6米、路面宽5米、设有20厘米的骨架密实水泥稳定碎石上基层、
20厘米的骨架密实水泥稳定碎石下基层、重交沥青同步碎石封层、面层为5厘米
厚AC-16重交沥青混凝土，配套建设绿化、安保设施等。

本文对道路工程施工方
案设计进行介绍，可供同类型工程参考。

1 路面碎石化处理施工
1）为了确保路面被破碎成规定的尺寸，破碎时按一定的频率随机开挖1m2
的试坑，试坑的选择应避开有横向接缝或工作缝的位置。

试坑应开挖至基层，以
在全深度范围内检查碎石化后的颗粒是否在规定的粒径范围内。

如果破碎的混凝
土路面粒径没有达到要求，应根据路面实际状况对破碎参数不断作出微小的调整。

当需要对参数作出较大调整时，应及时通知监理工程师和现场技术人员。

2）破碎深度必须贯穿水泥路面板，但又不对构造物及路面基层造成损伤。

3）破碎强度由锤头高度和间距确定，为避免过度破坏，破裂时不应使路面板产生过大位移，并不应使混凝土板由于破裂产生大量的碎屑。

4）破碎效果应使75%以上的路面不规则开裂，相邻裂缝围成的面积为
0.25~0.5平方米。

5）施工过程中，注意防水、排水工作，要求后续工作在上碎石化完成后，尽快进行，如果不能及时摊铺，应采取临时措施（如加盖塑料薄膜）。

6）破碎时最好是从混凝土路面的高处向低处破碎，以避免摊铺沥青混凝土后影响排水。

7）与相邻车道的连接。

破碎一个车道的过程中实际破碎宽度应超过一个车道，与相邻车道搭接一部分，宽度至少是15厘米。

8）破碎块度的检验，可采用破碎前方路面一定范围内均匀洒水到可以看见自由水的程度；在破碎后，开裂痕迹处伴有气泡产生；在路面自由水消失后，裂缝
痕迹清晰可见，丈量裂块的尺度评价其是否满足质量要求。

9）破碎的控制标准：在按确定程序施工的路段，每25米取一点，在打裂完
成后对这些点进行水准测量，当每次压稳后最大沉降变化量小于5mm时，则认
为压稳施工达到要求。

2 级配碎石底基层施工
1）级配碎石底基层由路面施工队负责施工，本合同段拟选不小于100m（全
幅路面垫层）路面垫层为试验路段，施工并作好完整的试验记录，提出实施性的
施工方案报监理工程师审批。

通过试验路段确定级配碎石的最佳施工机械组合、
松铺系数及施工方法等。

2）混合料用平地机进行摊铺，用12～15t的光轮压路机静压，静压两遍后，
即时检测、找补，同时如发现砂窝或梅花现象时将多余的砂或砾石挖出，分别掺
入适量的碎砾石或砂，彻底翻拌均匀，并补充碾压，不能采用粗砂或砾石覆盖处
理。

局部用人工补平整形，经过整形后的底基层，先用压路机静压2遍，然后由
边侧向中、由内弯向外弯振压6遍，对边线附近1.5m宽适当加压1～2遍，合格
后人工洒少量的水，再用压路机快速静压2遍，为保证压实效果，每段碾压长度
控制在40m左右。

3）如碾压中局部有“软弹”、“翻浆”现象，立即停止碾压，待翻松晒干，或换
含水量合适的材料后再行碾压。

4）禁止压路机在已完成的或正在碾压的路段上调头和急刹车。

3 水泥稳定碎石基层施工
3.1施工工艺
原材料检测→试验配合比→配料→检查水泥剂量、含水量→拌和→运输→测量
放样→摊铺→初整→稳压→细整→碾压成型→养生
3.2下承层施工准备
复检基层的高程、宽度、纵横坡度、边坡和平整度均符合要求。

没有松散材
料和软弱地点。

下承层要进行彻底清扫，并适量洒水，保持下承层湿润。

施工放
样在已清理成型的经监理工程师验收合格的基层上复测中心线，直线段每20m设一桩，平曲线每10m设一桩，并在路面边缘外侧0.5m设指示桩，进行水平测量，在两侧指示桩上，根据设计高程和实测高程及试验段求得准确的松铺系数，在指
示桩指示松铺位置拉上钢丝线。

3.3试验
在材料投入使用前选定料源。

碎石选用优质碎石集料，碎石的最大粒径不超
过31.5mm，碎石必须由3~4种粒级规格的骨料组成，实行分仓配料。

宜按
15~30mm、5~15mm、0~5mm分级，然后按比例掺配。

不得直接使用天然级配碎石。

碎石应具有足够的强度和良好的颗粒形状。

基层碎石集料压碎值≤30%，针片
状含量≤30%。

水泥采用普通硅酸盐水泥，不得使用快硬水泥、早强水泥以及已受
潮变质水泥。

施工用水应洁净，不含有害物质。

水泥用量5%。

施工前由现场中心实验室按规范或设计推荐的比例进行混合料配比方案试验，报监理批准。

混合料试件的7天无侧限抗压强度上层不小于3.5MPa，压实度
≥98%、下层不小于3.0MPa，压实度≥97%。

配合比在正式施工前应经过监理工程
师或业主（代表）批准。

试验路段：选择100m长的试验路段，根据工程师认可的配合比进行现场摊
铺和压实试验。

以检验所采用的施工设备能否满足备料、拌和、摊铺和压实的施
工方法、施工组织，以及一次施工长度的适应性等。

试验路段拟采用不同的压实
厚度，测定其干重、含水量及使混合料达到最佳含水量时的压实系数、压实遍数、压实程序的施工工艺。

通过试验路段试拌得出保持级配稳定和混合料生产控制的方法与体制，通过
试铺提出减少离析、易于摊铺、避免早期干缩裂缝、兼顾平整度与压实度要求的
工艺配套措施。

3.4拌和
水泥稳定碎石采用稳定土厂拌设备拌和方法，骨料必须分仓配料，骨料、水
泥和水必须自动计，保证用量准确。

在拌和厂配备混合料拌合站负责混合料的拌和，每天工作16个小时确保混合料供应如期进行。

拌和时配料根据试验确定的
配合比进行配料。

拌和过程中的加水量略大于最佳含水量，并尽量做到随拌随运走。

拌和前反复调试好机械，以使拌和机运转正常，拌和均匀。

各成份拌和按比例掺配，并以重量比加水，对拌和时加水时间及加水量进行记录。

拌和
时混合料的含水量高于最佳含水量0.5%~1.0%，以补偿后续工序的水分损失；工
地实际采用的水泥计量可比室内实验所确定的剂量适当增加，最多不超过0.5％，水泥剂量严格按照设计要求。

拌和机生产的混合料保证非常均匀，色泽一致，没
有灰条、花团和花面，没有水泥及碎石的粗细颗粒“窝”，当发现有没充分拌和的
材料需重新拌和才能使用或把此料剔除堆于一旁。

3.5混合料运输
拌和好的混合料尽快运至现场进行摊铺，运输车装载均匀。

运输时，运输车
如果要通过已铺筑路段，速度一定要缓，以减少不均匀的碾压或车辙。

我项目部
派专人指挥运输车辆卸料，做到安全生产，并做好相应的记录。

从第一次在拌和
机内加水拌和到完成压实工作的时间控制为3～4h。

混合料运输车配置应根据运距、道路状况、摊铺能力等因素综合确定，以满足摊铺要求为准。

一般以摊铺现
场有1～2辆车等为宜。

车上的混合料加以覆盖塑料薄膜以防运输过程中水分蒸发，保持装载高度均匀以防离析。

运输混合料的自卸车，均匀慢速地在已完成地铺筑层整个表面上通过，以减
少不均匀碾压或车辙。

3.6混合料摊铺与整形
水泥稳定碎石基层摊铺时混合料的含水量应大于最佳含水量0.5～1.0％，以
补偿摊铺及碾压过程中的水分损失。

运料车在摊铺机前方10cm～30cm停车，由
摊铺机迎上推运卸料，边前进边卸料，卸料速度和摊铺速度相协调。

混合料采用摊铺机摊铺，摊铺机两台。

摊铺机摊铺混合料时，摊铺机前进速
度应与供料速度协调，摊铺速度按3~4m/min控制。

摊铺速度要均匀，摊铺应连续，否则将大大影响平整度。

施工中派测量员随时检测摊铺后的标高，出现异常马上采取补救措施。

派专
人用拌和好的水泥稳定碎石，对摊铺后表面粗料集中的部位人工找补，使表面均匀，局部水分不合适的要挖除换填合格材料。

多余废料不得抛弃路旁，应用小推
车随时清出现场。

3.7混合料碾压
混合料经摊铺和整形50m左右时即可开始碾压，作为一个碾压段。

直线段由
边缘向中心碾压，超高段由内侧向外侧碾压，每道碾压应与上道碾压相重叠1/2
轮宽，先用光轮压路机稳压一遍，碾压速度为1.5~2km/h，然后用重型振动压路
机振压3~4遍，碾压速度为2.5~3km/h，最后用轻型压路机光面。

使每层整个厚
度和宽度完全均匀的压实到规定的密实度为止。

压实后表面应平整、无轮迹或隆起、裂纹搓板及起皮松散等现象，压实度需达到重型击实试验确定最大干容重的98%。

碾压过程中水泥稳定碎石的表面层应始终保持湿润。

如果表面水蒸发的快，及时补洒少量的水。

严禁压路机在完成的或正在碾压的路段上调头或急刹车，如必须调头，应在
调头处覆盖10cm厚砂砾，以保证基层表面不受破坏。

在雨水、污水、杆管线检
查井等不易碾压到位的部位，用小型机具充分压实。

3.8养生
碾压完成后立即进行养生，采用洒水、塑料薄膜覆盖养生，每天洒水次数以
保持基层表面湿润为度，养生期不小于7天。

养生期间封闭交通，如因特殊原因
不能封闭交通时，应将车速限制在15km/h以下，但严禁重型车辆通行。

养生前
三天选择洒水车撒水，要注意喷头的角度，以避免对水泥稳定碎石产生冲刷，造
成局部坑槽。

3.9取样及检测
施工过程中，混合料应按规范标准进行制作含水量、水泥和七天无侧限抗压
强度试验，其试验结果及频率要符合技术规范要求。

3.10接缝和掉头处的处理
1）同日施工的两工作段，应采用搭接。

前一段铺筑后，留5～8m不进行碾压，后一段施工时，应加水泥重新拌和，并于后一段共同碾压。

2）工作缝和掉头处处理：在已碾压完成的水泥稳定土层末端，挖一条横贯全宽的约30cm的槽，直挖到下承层顶面。

槽与路的中心线垂直，靠稳定土的一面
应切成垂直面，并放两根与压实度等厚、长为全宽一半的方木紧贴垂直面。

用原
挖出的土回填槽内其它部分。

第二天，邻接作业段摊铺碾压后，除去方木，用混
合料回填。

整平时，接缝处的水稳应较已完成断面高出约5cm，以利形成一个平
顺的接缝。

3）拌和时，应尽量延长拌和时间，保证拌和充分，不能出现离隙。

4）施工前要通过试验段确定详细的施工工艺来指导施工。

5）工地气温低于于5℃时，不应进行施工，并应在重冰冻之前一个月结束。

由于施工期在冬季，应加快施工进度，混合料碾压完成后，除覆盖塑料薄膜外，
还应覆盖毛毡等物品进行保温养生。

应特别注意天气变化，勿使混合料受雨淋，
降雨时应停止施工，但已摊铺好的混合料尽快碾压密实。

6）水泥稳定碎石施工时，采用流水作业法，各工序紧密衔接，以缩短从拌和到完成碾压之间的延时。

4 同步碎石封层施工
4.1材料要求
4.1.1沥青粘结料
用于沥青碎石封层的沥青粘结料有普通石油沥青、乳化沥青、改性乳化沥青、热改性沥青和废旧橡胶粉改性沥青等。

在选择沥青粘结料时，应根据原路面状况、交通荷载、气候特点等情况综合考虑。

沥青粘结料应符合《公路沥青路面施工技
术规范》（JTGF40-2004）的相关规定和技术要求。

沥青洒布量应视原路面状况、碎石规格等情况确定，通常情况下，普通道路
石油沥青洒布量为1.0~1.6kg/m2：乳化沥青洒布量为0.8~1.2kg/m2：热改性沥青
洒布量为1.2~2.0kg/m2：废旧橡胶粉改性沥青洒布量为1.5~2.5kg/m2。

4.1.2碎石
碎石要求洁净、干燥、无风化、无杂质、形状规正、并具有足够的强度和耐
磨性的单级配集料。

岩性：应优先选用中性偏碱的石料，如玄武岩、安山岩、辉绿岩、闪长岩等；一般不考虑使用大理岩、石英岩等酸性石料。

若无碱性材料，可在沥青材料中掺
加抗剥离剂，或将碎石用石灰浆预裹覆处理后使用。

规格：碎石规格分为4~6mm、6~10mm、8~12mm、10~14mm等。

一般常用
的规格为6~10mm和8~12mm两种，用量一般为8~10m3/1000m2。

碎石要求经
过反击（锤式）破碎加式而成，严格控制粉尘含量，必要时积极采取水洗风干或
拌和楼加热搅拌等除尘措施，也可采用稀释沥青对碎石进行预裹覆处理。

性能：碎石各项指标应符合《公路沥青路面施工技术规范》（JTGF40-2004）
的相关规定，其中针片状石料严格控制在15%以下，不含杂质和石粉，粉尘含量
不大于1%，压碎值小于20%，集料与沥青的粘附性大于4级。

4.2施工工艺
其工序间的先后顺序依次为：
开工→准备工作→路面病害处治→清扫路面→洒布沥青→撒铺石料→碾压→保养。

对于普通道路沥青洒布宜控制在150℃~165℃，沥青洒布后应立即均匀撒布
碎石材料，碎石覆盖率应达到100%，尽量不出现碎石重叠、沥青膜外露现象。

在碎石撒布后应立即采用压路机紧跟碾压。

碾压时应保持2~3km/h匀速行驶，碾
压遍数不小于5遍。

碾压后使集料之间嵌挤紧密，石料不得出现较多压碎现象。

沥青碎石封层施工路面温度不应低于10℃。

每个施工作业段应根据所备石料
数量及沥青的喷洒面积确定。

施工时各工序必须紧密衔接，不得脱节。

当天施工
的路段必须当天完成。

施工前，路面不能有积水，禁止雨天施工。

沥青碎石封层一般宜选择在干燥和火热的夏季施工。

由于天气状况对沥青碎
石封层的性能影响较大，禁止在出现大风、雨天和低温（路面温度低于10℃）天
气施工，同时在雨后路面湿度大（75%）和雨前不能保障碾压成型时，应当暂停
施工。

4.2.1路面病害处治
沥青碎石封层施工前，应对原路面路况进行调查，根据路况调查结果，提出
针对性的路面病害处治方案和清扫措施。

4.2.2清扫沥青路面
对沥青碎石封层路段内的杂物全部清扫干净。

4.2.3喷洒沥青
检查沥青洒布车的油泵系统、输油管道、测量表、保温设备是否正常、完好。

在喷洒沥青前，将一定数量的沥青装入油罐，应先试洒，确定喷洒速度及洒油量。

调整喷洒嘴与洒油管的角度，应控制同一地点接受两个或三个喷油嘴喷洒的沥青。

根据试洒时确定的沥青用量喷洒沥青。

石油沥青的喷洒温度视气温情况确定，一
般为150~165℃。

沥青洒布喷洒沥青时，车速与喷洒量应保持稳定，沥青洒布车
在整个宽度内喷洒应均匀。

喷洒的长度应与所备石料数量相匹配，避免沥青喷洒
后等待较长时间才撒布石料。

前后两车喷洒的接茬搭接良好。

分幅喷洒时，纵向
搭接宽度宜为10~15cm。

小规模沥青碎石封层的路段可用手摇洒布机喷洒，洒布
应均匀。

4.2.4撒铺石料
喷洒沥青应立即用粒料撒铺机均匀撒铺石料，并控制交通。

对部分撒铺不均
匀的路段，缺料时应及时进行人工找补，石料集中时，应将多余石料清除。

前幅
路面喷洒沥青后，应在两幅搭接处预留10~15cm宽度不撒石料，待后幅浇洒沥青
后一起撒布石料。

对于少量由于撒铺不匀而造成的油渍，要及时处理干净。

4.2.5碾压
撒铺石料后（不必等全路段全部撒完），应立即用胶轮压路机进行碾压，碾
压应从路边逐渐移至路中心，然后再从另一边开始移向路中心，每次轮迹的重叠
宽度应为30cm，碾压不小于5遍，压路机行驶速度2~3km/h，以后可适当增加。

为防止小部分露油粘胶胶轮，碾压前必须在胶轮上刷废机油或柴油。

4.2.6养护
对于小部分没有喷洒完全或漏洒的路段，使用小型沥青洒布机进行洒布处理。

在通车初期，如有泛油现象，应在泛油地点补撒石料，并扫匀。

如有其它损
坏现象，应及时进行修补。

一旦洒铺完毕，交通开放后，要用人工及时养护，尤其是行车边缘部分作到
勤养护。

4.3质量检查
沥青碎石封层施工应根据全面质量管理的要求，建立、健全有效的质量保证
体系，实行严格的目标管理、工序管理与岗位责任制度，对施工各阶段的质量进
行检查、控制、评定，达到所规定的质量标准，确保施工质量的稳定性。

对实行监理制度的工程项目，除施工企业进行自检外，工程监理应按有关规
定进行质量检查与认定，政府质量监督部门及工程建设单位应对工程质量进行监督。

5透层施工
本合同段路面透层、粘层、封层均采用具有自动控制功能的智能沥青洒布车
和封层洒布车进行机械化洒布作业。

水泥稳定碎石基层必须喷洒透层油，透层油的宽度与水泥稳定级配碎石基层
同宽。

施工中采取的措施：
1）基层必须经监理工程师验收合格后，方可喷洒透层油；
2）用于半刚性基层的透层油宜紧接在基层碾压成型后表面稍变干燥，但尚未硬化的情况下喷洒；
3）在喷洒透层油前，使用机械清扫车清扫并要用森林灭火器的压缩空气吹净基层上的浮土，清扫干净，然后，并对已铺好的路缘石、路肩石以及结构物防撞
护栏等采用适当措施进行覆盖，以防污染；
4）透层油必须采用具有自动控制用油量功能的智能型沥青洒布车一次性喷洒均匀，洒布车应有独立操作的油泵、速率计、压力表、计量器、温度计及罐内循
环泵搅拌装置。

洒布时应保持稳定的速度和喷洒量，并保证在喷洒宽度内喷洒均匀；
5）透层油洒布后的养生时间随透层油的品种和气候条件由试验确定，确保液体沥青中的稀释剂全部发挥，乳化沥青渗透且水分蒸发，然后尽早铺筑沥青路面，防止工程车辆损坏透层。

6）当遇到大风、即将降雨或气温低于10℃的天气时不得喷洒透层油。

6 沥青混凝土路面施工
6.1材料与拌合
对沥青拌合供应厂家进行审核，要求出示详细的施工方案，评价其供应能力
后方可签订合同。

拌合料取样进行马歇尔稳定试验，与设计值相比较，必要时可适当调整。

控制加热和出厂温度，拌合料应均匀一致，无花白、无粗细料分离，运至摊
铺点，温度不低于130℃，严格控制，不合格料不准摊铺。

6.2混合料的检查和卸料
当沥青混合料运至工地后，试验人员应立即测量沥青混合料的温度（深10cm 处），并检查颜色是否均匀，有无花白石子，有无结团成块颗粒离析现象。

一般
观察判别油多发亮，油少发散，过火焦红，不符合要求坚决不使用。

汽车倾入沥
青混凝土摊铺机料斗时，均应有专人指挥。

6.3机械摊铺
在摊铺工作开始之前，根据施工条件，并细致拟定摊铺机行程示意图，按照
计划行程进行，减少纵向冷接缝。

摊铺机应距路缘石或平石20cm外处操作。

路
边缘雨水口和检查井附近应同时用人工摊铺补齐，以减少接缝。

摊铺前预估出每
天摊铺工作量，尽量全路幅铺筑以减少纵缝。

摊铺机自动找平时，下面层采用一
侧钢丝绳引导的高程控制方式。

表面层采用摊铺层前后保持相同高差的雪撬式摊
铺厚度控制方式，经摊铺机摊铺并初步压实的摊铺层应符合设计平整度、横坡度
的规定要求。

摊铺下一幅与上一幅纵缝要重叠50cm，相邻两幅的摊铺保证有
5~10cm左右宽度的摊铺重叠，两台摊铺机纵向间距保持为10m，以便紧密结合。

摊铺机在第一次受料前在料斗内涂少量柴油，以防粘料。

摊铺虚厚按设计厚度乘
压实系数1.15~1.35，当摊铺工作中断，已铺好的沥青混凝土降至大气温度左右时，如继续铺筑，应采取“直茬热接”方法，认真细致地处理，当施工气温低于5℃，
为保证质量，不进行摊铺。

6.4碾压
当沥青混凝土摊铺一段后，在沥青砼温度较高时，即开始碾压，初压先用
6~8T双轮压路机碾压，慢速（1.5~2km/h）均匀碾压2遍，使沥青砼得到初步稳定，并不产生推移。

初压后检查平整度、路拱，必要时予以适当修整。

复压紧接着初压进行，采用重型轮胎压路机和振动压路机，速度轮胎式为
3.5~
4.5km/h，振动式为4~5km/h，轮压遍数不少于4~6遍，无明显轮迹。

轮胎式
压路机总质量不小于22t，轮胎充气压力不小于0.5MPa，相邻碾压带重叠
1/3~1/2碾压轮宽度。

振动压路机振动频率应为35~50Hz，振幅为0.3~0.8mm，相
邻碾压带重叠宽度为10~20cm。

终压紧接在复压后进行。

选用双轮钢角式压路机和关闭振动的振动压路机，
遍数3~4遍，时速为2~3.5km/h。

压路机振动段长度以与摊铺速度平衡为原则选定。

压碾过程中如有混合料粘
碾压轮现象时，可向碾轮洒少量水或加洗衣粉水，禁洒柴油。

轮胎压路机在连续
碾压一段时间轮胎发热后向车轮洒水。

压路机不得在未碾压成型并冷却路段上转向、调头或停车等待。

振动压路机在已成型的路成上行驶时应关闭振动。

对压路
机无法压实的桥梁、挡墙、路面边缘、雨水口及检查井接头、拐弯死角、加实部分，采用振动夯板压实和用烘热的铁夯板人工夯实、热烙铁烫平，保证平整度。

6.5接缝
6.5.1纵缝施工
摊铺时采用梯队作业的纵缝采用热接缝。

施工时应将先铺的已铺混合料留下
10~20cm宽度暂时不辗压，作为后摊铺部分的高程基准面。

纵缝应在后铺部分摊
铺后立即进行辗压，压路机应大部分压在已先铺辗压好的路面上，仅有10~15cm
的宽度压在新铺的车道上然后逐渐移动跨缝辗压以消除缝迹。

旧沥青路面连接的纵缝，不能采用热接缝时，宜加设挡板或采用切刀切齐。

铺另半幅前必须将缝边缘清扫干净，并刷粘层沥青。

摊铺时应重叠在已铺层上
5~10cm，摊铺后用人工将摊铺在前半幅上面的混合料铲走。

辗压时先在已压实的
路面上行驶，辗压新铺层10~15cm，然后再逐渐移动跨过纵缝，将纵缝辗压紧密。

上下层的纵缝应错开15cm以上。

表层的纵缝应顺直，且位于车道的画线位置。

6.5.2横缝施工
横缝应与路中线垂直。

相邻两幅及上下的横缝应错位1m以上。

下面层的横
向接缝可斜接，但在上面层应做成垂直的平头缝，即平接。

铺筑接缝时，可在已
压实的部分上面铺设一些热混合料使之预热软化，以加强新旧混合料的粘结。

但
在开始辗压前应将预热用的混合料铲除。

斜接缝的搭接长度与厚度有关，宜为0.4~0.8m。

搭接处应清扫干净并洒粘层
沥青，斜接缝应充分压实并搭接平整。