◎ 大成工程建設(shè)有限公司 林木水

路面攤鋪是路面施工過程中一道重要的工序，它對(duì)路面的平整度、厚度、高程、橫坡、寬度以及抗滑性能等實(shí)測(cè)項(xiàng)目都有重要的影響，也對(duì)以后的運(yùn)營(yíng)行車有重要影響，要得到高質(zhì)量的路面，攤鋪是一道重要的工序。本文就永寧高速三明段瀝青路面施工中采用的攤鋪工藝要點(diǎn)和難點(diǎn)作一簡(jiǎn)要闡述。

1．?dāng)備仚C(jī)選型

采用履帶式攤鋪機(jī)。履帶式攤鋪機(jī)具有著地面積大，牽引附著力大，整機(jī)質(zhì)量大，不易打滑，對(duì)下承層的不平整不敏感，可提高攤鋪時(shí)的平整度，如ABG-423。

2．?dāng)備伔绞胶蛿備亴挾?/h2>

高等級(jí)公路經(jīng)常采用的攤鋪方式有兩種：一是單幅全寬度一臺(tái)攤鋪機(jī)一次攤鋪成型；二是單幅全寬度兩臺(tái)或兩臺(tái)以上攤鋪機(jī)并列成梯隊(duì)進(jìn)行聯(lián)合作業(yè)。采用哪種方式攤鋪視路面結(jié)構(gòu)層的寬度、厚度、所處層位以及拌合機(jī)供料速度而定。

采用單機(jī)全幅攤鋪的優(yōu)點(diǎn)是只需一臺(tái)攤鋪機(jī)，工藝簡(jiǎn)單，施工方便，成本低；缺點(diǎn)是當(dāng)攤鋪寬度較大時(shí)，混合料在路面橫向輸送距離較長(zhǎng)，易造成離析，在同樣的拌合機(jī)產(chǎn)量下，攤鋪寬度和厚度越大，攤鋪機(jī)可能達(dá)到的攤鋪速度越小，攤鋪過程中造成停機(jī)待料的機(jī)會(huì)越多，對(duì)平整度的影響也就越不利。

采用雙機(jī)聯(lián)合攤鋪,對(duì)每臺(tái)攤鋪機(jī)輪流集中供料，通過減少單機(jī)的攤鋪寬度，來增加單機(jī)的攤鋪長(zhǎng)度，提高攤鋪面的平整度，使碾壓能盡早開始，保證較好的壓實(shí)效果，其工藝相對(duì)復(fù)雜，成本高。當(dāng)一些因素造成供料間斷時(shí)，易造成縱向冷接縫，施工中必須極力避免這些冷接縫的產(chǎn)生。

熨平板拼裝寬度應(yīng)根據(jù)所選擇的攤鋪方式和結(jié)構(gòu)層的寬度來定。當(dāng)選擇單機(jī)全幅攤鋪 時(shí)，熨平板的拼裝寬度不得大于結(jié)構(gòu)層寬度，且必須比橋梁等結(jié)構(gòu)物的寬度小50cm,以使攤鋪機(jī)通過或攤鋪橋面時(shí)不必拆裝熨平板，做到連續(xù)不間斷攤鋪。當(dāng)采用雙機(jī)聯(lián)合攤鋪時(shí)，熨平板拼裝寬度比較靈活，一般可拼成路面結(jié)構(gòu)層一半的寬度。

3．基準(zhǔn)參考方式的選擇

3.1 以鋼絲為基準(zhǔn)

從理論上講，這是各種基準(zhǔn)參考方式中最準(zhǔn)確的一種，它不受下承層起伏變化的影響，可在各結(jié)構(gòu)層的攤鋪中使用。但鋪設(shè)鋼絲工作量大,且人為因素對(duì)其精確度的影響較大，因此目前只在下面層施工中對(duì)基層進(jìn)行找平時(shí)廣泛采用。其做法如下：

（1）放出半幅基層的兩邊線，為使碾壓邊緣時(shí)壓路機(jī)不會(huì)蹭到鋼絲，一般是放出結(jié)構(gòu)層的坡腳線。在邊線上定出整10m樁的位置，打上5～8cm的水泥釘，水泥釘頂面應(yīng)高出其周圍下承層0.5cm左右，以方便標(biāo)高測(cè)量。小半徑曲線段如互通的匝道攤鋪時(shí)，要定出整5m樁的位置，并打上水泥釘。

（2）測(cè)量水泥釘?shù)臉?biāo)高，并計(jì)算其到待鋪層頂面相對(duì)應(yīng)點(diǎn)的高差，作為調(diào)整鋼絲高度時(shí)的參考值。

（3）架設(shè)基準(zhǔn)鋼絲，采用直徑2～3mm的鋼絲，每段鋼絲取長(zhǎng)200～300m。鋼絲一端固定，另一端用1.5t導(dǎo)鏈（手拉葫蘆)拉緊，保證鋼絲在相鄰兩樁間最大下垂量在2mm以內(nèi)。

（4）在釘子外側(cè)10～15cm打基準(zhǔn)鋼釬，將鋼絲固定有鋼釬的活動(dòng)架子上，并調(diào)整其高度。鋼絲應(yīng)比設(shè)計(jì)縱坡線高出10～20cm,以利于攤鋪時(shí)拉線檢測(cè)。

目前高速公路路面中下面層多采用鋼絲為基準(zhǔn)控制高程和平整度。

3.2 以下承層為基準(zhǔn)

通過縱坡儀和平衡拖梁實(shí)現(xiàn)自動(dòng)找平功能。其原理是：平衡拖梁由攤鋪機(jī)牽引前進(jìn)；平衡拖梁直接與下承層接觸或通過履帶間接與下承層接觸，并形成兩個(gè)以上接觸點(diǎn)；路面的起伏通過接觸點(diǎn)的傳遞并經(jīng)平衡拖梁的“過濾”消減，反映為平衡拖梁的上下位移量；縱坡儀的觸件與平衡拖梁上張緊的鋼絲繩接觸，并將平衡拖梁的上下位移量傳輸?shù)酱蟊壅{(diào)平油缸，引起調(diào)平油缸的伸縮，進(jìn)而使與大臂連接的熨平板的工作仰角發(fā)生相應(yīng)的變化，改變攤鋪層的厚度。以履帶為基準(zhǔn)是這種方法的一種簡(jiǎn)化，它能很好地保證攤鋪層的厚度，平整度也容易達(dá)到規(guī)范要求。

以下承層和新鋪面為共同基準(zhǔn)參考的方式，是一種比單純采用下承層為基準(zhǔn)參考方式更為精確的基準(zhǔn)參考方式。之所以更精確，是因?yàn)樾落亴拥钠鸱鼱顩r，經(jīng)攤鋪機(jī)本身具有的自調(diào)平功能的調(diào)整后有了一定的改善，利用新鋪層作為基準(zhǔn)參考，可使鋪層的平整度形成良性循環(huán)。采用這種方式時(shí)，平衡拖梁與下承層的兩個(gè)接觸點(diǎn)中，其中一個(gè)改為是與新鋪面或熨平板接觸。

目前高等級(jí)公路路面中上面層的攤鋪一般采用這種方式實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)平。

4．松鋪系數(shù)的確定

熨平裝置的松鋪系數(shù)從試驗(yàn)段獲得，也可根據(jù)以往同類攤鋪機(jī)的攤鋪經(jīng)驗(yàn)來定。如ABG-423,采用中強(qiáng)振時(shí)，其初始松鋪系數(shù)為1.2。正常攤鋪過程中，根據(jù)當(dāng)天的混合料理論使用數(shù)量和實(shí)際使用數(shù)量的對(duì)比，以及根據(jù)取芯厚度的代表值，可對(duì)松鋪系數(shù)進(jìn)行適當(dāng)?shù)奈⒄{(diào)，使其更具代表性和適用性。用水準(zhǔn)儀測(cè)量松鋪層厚和壓實(shí)層厚，以它們比值的平均值作為松鋪系數(shù)，在理論上是可行的，但通常與上述方法測(cè)得的松鋪系數(shù)存在較大的差異，因此一般不宜采用。

5．?dāng)備仠囟?/h2>

對(duì)攤鋪溫度上限技術(shù)上的要求較松，從經(jīng)濟(jì)角度考慮，越低越好，但要限制攤鋪的下限溫度，以保證壓實(shí)度。施工中一般取規(guī)范要求攤鋪溫度范圍的中值。

6．熨平裝置的振動(dòng)和振搗系統(tǒng)

攤鋪機(jī)熨平裝置的振動(dòng)和振搗系統(tǒng)，可用來對(duì)混合料進(jìn)行預(yù)壓實(shí)，以提高結(jié)構(gòu)層的密實(shí)度和表面平整度，減少麻面和離析程度。熨平裝置的振動(dòng)和振搗系統(tǒng)的頻率和振幅要根據(jù)結(jié)構(gòu)層厚度、混合料類型等選用。采用較高的振動(dòng)和振搗頻率，能達(dá)到更高的預(yù)壓實(shí)效果，對(duì)碾壓比較有利。但過高的頻率，易使混合料中的細(xì)料上浮，造成鋪層混合料的離析；過高的頻率， 熨平裝置產(chǎn)生較大的激振力，易造成熨平裝置的機(jī)械故障,且機(jī)手操作較困難。因此施工中不宜選擇太高的頻率。以ABG-423為例，其振動(dòng)頻率在0～60Hz之間，振搗頻率在0～25Hz之間，分成10個(gè)等分，可無級(jí)調(diào)節(jié)。施工中通常選擇4～6級(jí)，即振動(dòng)頻率在24～36Hz之間，振搗頻率在10～15Hz之間，結(jié)構(gòu)層越厚選擇的頻率越高。

7．?dāng)備佀俣?/h2>

根據(jù)規(guī)范提供的經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算攤鋪機(jī)的攤鋪速度，以此計(jì)算攤鋪速度作為試驗(yàn)段的攤鋪速度進(jìn)行攤鋪?zhàn)鳂I(yè)，確認(rèn)可行或經(jīng)適當(dāng)?shù)脑鰷p后在正式攤鋪中使用。

8．浮動(dòng)熨平裝置的工作原理和應(yīng)用

當(dāng)熨平裝置處于浮動(dòng)工作狀態(tài)時(shí)，存在如下一些作用力：攤鋪機(jī)前進(jìn)的牽引力F,熨平板前攤鋪材料阻力M,螺旋攤鋪器的旋轉(zhuǎn)力S,熨平裝置的重力G,攤鋪材料的支承反力R,預(yù)壓實(shí)的沖擊力C等。當(dāng)上述諸力處于平衡狀態(tài)時(shí)，熨平裝置的工作仰角不產(chǎn)生變化，鋪層厚度便保持不變。當(dāng)上述諸力發(fā)生變化時(shí)，整個(gè)受力系統(tǒng)的平衡遭到破壞，熨平板工作仰角產(chǎn)生變化，熨平板在垂直方向上的位置發(fā)生相應(yīng)的變化，導(dǎo)致鋪層厚度的改變。熨平板升或降到一定位置，上述諸力再次趨于平衡，熨平裝置在新高度的位置上，再次沿平行于牽引力方向前進(jìn)。

在施工中，攤鋪機(jī)的加速減速，螺旋輸料器速度的變化，熨平板前材料數(shù)量的變化以及混合料溫度的變化等，都會(huì)造成鋪層厚度的變化，進(jìn)而引起平整度的變化，而這些變化都是不利的，應(yīng)盡量避免。人工對(duì)熨平板仰角的調(diào)整，同樣要引起鋪層厚度和平整度的變化，除非必要，在施工中也應(yīng)避免。

9．工作段起點(diǎn)和終點(diǎn)的攤鋪

每個(gè)工作面的攤鋪都包含三個(gè)過程:起點(diǎn)的攤鋪、中間段的正常攤鋪和終點(diǎn)的攤鋪。起點(diǎn)的攤鋪是攤鋪從靜止到正常攤鋪的過渡段，終點(diǎn)的攤鋪則是攤鋪機(jī)從正常攤鋪到靜止的過渡段，這兩段在攤鋪過程中都存在厚度不勻、平整度不好和要進(jìn)行接頭處理的問題，是施工中的一個(gè)大難點(diǎn)。如何盡可能縮短這兩段的長(zhǎng)度，使攤鋪工作盡早進(jìn)入正常攤鋪，以提高整個(gè)工作段的平整度，是施工中值得重視和研究的問題。

（1）攤鋪機(jī)的工作過程。攤鋪機(jī)就位后，裝運(yùn)瀝青混合料的自卸車對(duì)準(zhǔn)接收料斗倒車，直到汽車后輪與攤鋪機(jī)料斗前的頂推輥相接觸，自卸車車箱升起，將瀝青混合料卸入攤鋪機(jī)的接料斗內(nèi)；位于接料斗底部的刮料輸送器以一定的轉(zhuǎn)速刮料，將料斗內(nèi)的瀝青混合料連續(xù)均勻地向后輸送到熨平裝置和螺旋攤鋪器之間的下承層上；螺旋攤鋪器再將這些混合料沿?cái)備仚C(jī)的整個(gè)攤鋪寬度向左右橫向輸送，攤鋪在下承層上。攤鋪機(jī)起步，頂推汽車前進(jìn)，汽車掛空檔。攤鋪好的瀝青混合料鋪層經(jīng)熨平裝置的振搗梁初步搗實(shí)，振動(dòng)熨平板的再次振動(dòng)預(yù)壓、整形和熨平而成為一條平整的有一定密實(shí)度的鋪層，最后經(jīng)壓路機(jī)壓實(shí)而成為合格的路面。在此攤鋪過程中，自卸車一直掛空檔由攤鋪機(jī)頂推著同步前進(jìn)，直至車內(nèi)混合料全部卸完才開走，另一輛自卸車立即駛來，重復(fù)上述作業(yè)，繼續(xù)給攤鋪機(jī)供料，使攤鋪不停頓地進(jìn)行攤鋪?zhàn)鳂I(yè)。

（2）正確選擇熨平板的初始工作仰角。以往的經(jīng)驗(yàn)表明：熨平板的初始工作仰角和攤鋪厚度存在一種對(duì)應(yīng)關(guān)系，以ABG-423為例，其對(duì)應(yīng)關(guān)系可用壓實(shí)厚度和標(biāo)尺讀數(shù)表示如下表：

壓實(shí)厚度與標(biāo)尺讀數(shù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系

不同類型的攤鋪機(jī),這種對(duì)應(yīng)關(guān)系可能不同，但都可以通過正常施工時(shí)加以總結(jié)。在攤鋪機(jī)處于正常攤鋪狀態(tài)時(shí)，不同的松鋪厚度都有對(duì)應(yīng)的工作仰角，仰角的大小和標(biāo)尺的讀數(shù)又是一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系，因此，可以建立正常攤鋪狀態(tài)壓實(shí)厚度和標(biāo)尺讀數(shù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系。某一壓實(shí)厚度時(shí)熨平板的初始工作仰角可采用同一厚度下熨平板正常工作時(shí)的仰角。

（3）攤鋪機(jī)起步之前，熨平板必須加熱，加熱時(shí)間以使熨平板溫度接近混合料的攤鋪溫度為宜。如德國(guó)產(chǎn)ABG-423采用丙烷氣加熱，加熱10分鐘后開始工作。經(jīng)驗(yàn)表明，熨平板不加熱或加熱時(shí)間不夠，起步20～30m長(zhǎng)范圍內(nèi)熨平板往往會(huì)下扎，使攤鋪厚度變得太薄，且攤鋪出來的表面麻面和離析較嚴(yán)重。進(jìn)一步對(duì)熨平板的受力分析可知：熨平板與瀝青混合料的溫差較大，比如超過100℃以上時(shí)，混合料遇冷易粘附在熨平裝置的底板下，熨平板底摩阻力增大，阻礙了新混合料進(jìn)人熨平底板，造成支撐力的減小，熨平板下沉，厚度變薄，并造成表面的麻面。

（4）具備以上條件后，攤鋪機(jī)要以比正常攤鋪時(shí)更慢的速度開始攤鋪，速度越慢，人工檢查及調(diào)整厚度、標(biāo)高的時(shí)間就越充足，攤鋪機(jī)在進(jìn)入正常攤鋪狀態(tài)前所經(jīng)過的距離也就越短，路面的平整度也會(huì)越好。

（5）攤鋪接近終點(diǎn)時(shí)，螺旋攤鋪器停止供料，熨平板前的料量越來越少，熨平板的阻力變小，其工作仰角會(huì)逐漸變小，攤鋪厚度慢慢減薄。這個(gè)過程在3～5m內(nèi)完成，厚度減薄2～5mm, 越靠近末端厚度減薄越多。為改善這種狀況，攤鋪中、下面層時(shí)，接近末端lm左右時(shí)攤鋪機(jī)離開，人工將末端2～3m整平，使其厚度、高程等滿足要求，碾壓完畢后，將末端0.5～lm厚度不符合要求部分鏟除。攤鋪上面層時(shí)，接近末端lm左右時(shí)攤鋪機(jī)離開，人工將末端l～2m整平，在碾壓完成后，將末端l～2m厚度、平整度不符合要求的部分鏟除。

10．結(jié)束語

以上對(duì)高速公路瀝青路面施工中攤鋪技術(shù)的要點(diǎn)和難點(diǎn)，結(jié)合施工中一些體會(huì)作了簡(jiǎn)要分析，作為總結(jié)，必將對(duì)自已今后吸收和應(yīng)用更先進(jìn)的攤鋪技術(shù)大有助益，也希望能給讀者以有益的啟發(fā)。