王誠(chéng)

（合誠(chéng)工程咨詢(xún)股份有限公司）

公路瀝青混凝土路面鋪設(shè)施工技術(shù)的分析

王誠(chéng)

（合誠(chéng)工程咨詢(xún)股份有限公司）

一個(gè)安全，舒適的行車(chē)環(huán)境與路面施工密切相關(guān)，并且它還是公路工程的組成部分之一，會(huì)直接影響到運(yùn)輸?shù)某杀?，其中，瀝青路面在各個(gè)方面都具有較強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)，如高強(qiáng)度、低噪音以及舒適的行車(chē)環(huán)境和便利的施工操作等多種優(yōu)點(diǎn)。本文結(jié)合筆者多年工作經(jīng)驗(yàn)，主要針對(duì)漳州沿海大通道（濱海一級(jí)疏港公路）漳浦段瀝青路面施工技術(shù)進(jìn)行探討。

公路；瀝青路面；施工技術(shù)

1　工程概況

漳州沿海大通道（濱海一級(jí)疏港公路）漳浦段是福建省公路建設(shè)項(xiàng)目，工程位于漳浦縣境內(nèi)，項(xiàng)目估算總投資30.58億元人民幣，項(xiàng)目起點(diǎn)樁號(hào)K30+039.741，終點(diǎn)樁號(hào)K78+002.5，總里程約48km。公路等級(jí)：一級(jí)公路；設(shè)計(jì)速度：80km/h；路面寬度：32m。全線劃分6個(gè)標(biāo)段。主要工程內(nèi)容為路基土石方、橋涵工程、路面及交通安全設(shè)施、景觀綠化等工程。公路主線路面瀝青砼面層分為上、中、下面層；下面層為粗粒式瀝青混凝土（AC-25C）厚度8cm，中面層6cm中粒式SBS改性瀝青混凝土AC20C；上面層4cm細(xì)粒式SBS改性瀝青混凝土AC13C。

2　瀝青路面施工工藝

瀝青路面是本工程施工中重點(diǎn)和難點(diǎn)工程，6個(gè)標(biāo)段統(tǒng)籌安排，因此在施工中要加強(qiáng)管理、科學(xué)計(jì)劃，確保優(yōu)質(zhì)按期完成施工任務(wù)。其施工工藝如圖1所示：

圖1　瀝青路面工藝圖

3　瀝青混凝土面層施工準(zhǔn)備

3.1瀝青面層施工設(shè)備

用于瀝青面層施工的各類(lèi)機(jī)械設(shè)備不僅要配套齊全，還必須要有符合招標(biāo)文件的型號(hào)與數(shù)量，以此使路面施工能夠不間斷的連續(xù)進(jìn)行下去，各類(lèi)機(jī)械的數(shù)量要達(dá)到施工的進(jìn)度以及合同工期中的標(biāo)準(zhǔn)。在使用設(shè)備之前，還要對(duì)其進(jìn)行調(diào)試，以確保其能夠正常運(yùn)轉(zhuǎn)，同時(shí)還要準(zhǔn)備好充足的容易受損的器件。項(xiàng)目拌和站采用BC-4000型間歇式瀝青混凝土拌和站，最大生產(chǎn)能力達(dá)：250T/h，大面積生產(chǎn)平均產(chǎn)量控制在：200t-230t/h左右。攤鋪采用二臺(tái)ABG（福格勒S1800-2L）攤鋪機(jī)施工，半幅全寬鋪筑。

3.2建立工地試驗(yàn)室

工地試驗(yàn)室不僅可以檢測(cè)用于施工的各類(lèi)原材料和瀝青混合料的質(zhì)量，還能夠?qū)?biāo)準(zhǔn)試樣以及現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)，所以必須要具備臨時(shí)的資質(zhì)證書(shū)和4人以上的專(zhuān)業(yè)試驗(yàn)人員。質(zhì)監(jiān)部門(mén)要嚴(yán)格按照要求對(duì)每一臺(tái)試驗(yàn)設(shè)備進(jìn)行計(jì)量認(rèn)證。

3.3拌和設(shè)備的檢測(cè)和標(biāo)定

瀝青路面施工之前，首先要檢查并調(diào)試每一臺(tái)拌和設(shè)備，以確定其能夠運(yùn)轉(zhuǎn)正常。其次，再檢測(cè)并標(biāo)定拌和樓的計(jì)量系統(tǒng)。拌和樓計(jì)量檢測(cè)對(duì)象可分為熱料倉(cāng)稱(chēng)重系統(tǒng)以及冷料倉(cāng)的上料速度，前者是為了掌握拌和樓的精確性，而后者能夠在對(duì)不同級(jí)配瀝青混合料進(jìn)行拌和的過(guò)程中，提供平衡及穩(wěn)定的冷料。

4　瀝青混合料配合比的控制

在設(shè)計(jì)瀝青混合料配合比的過(guò)程中，可分為目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)階段、生產(chǎn)配合比設(shè)計(jì)階段以及生產(chǎn)配合比驗(yàn)證階段這三個(gè)階段的設(shè)計(jì)工作。

4.1目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)

主要是確定礦料的最大粒徑、級(jí)配類(lèi)型及最佳瀝青用量。項(xiàng)目粗、細(xì)集料來(lái)源于云霄太古山碎石場(chǎng)，能滿(mǎn)足施工需求。并按設(shè)計(jì)對(duì)原材料進(jìn)行試驗(yàn)，符合規(guī)范要求。瀝青為AH-70號(hào)A級(jí)道路進(jìn)口石油瀝青及福建省燕寧順通科技發(fā)展有限責(zé)任公司生產(chǎn)的改性瀝青（SBS），符合設(shè)計(jì)技術(shù)指標(biāo)。我們現(xiàn)場(chǎng)取樣，委托廈門(mén)捷航工程檢測(cè)技術(shù)有限公司試驗(yàn)室做目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)驗(yàn)證，結(jié)論符合要求。

4.2生產(chǎn)配合比設(shè)計(jì)

瀝青混合料經(jīng)過(guò)拌和機(jī)拌和之后，進(jìn)行兩次篩分，然后將礦料放入各熱料倉(cāng)中，隨后還要對(duì)其進(jìn)行取樣，并再一次進(jìn)行篩分，礦料配合比的比例要能夠精確計(jì)算出來(lái)，同時(shí)為了完成馬歇爾試驗(yàn)，需根據(jù)此配合比所設(shè)計(jì)的最佳瀝青用量（油石比）以及最佳瀝青用量±0.3%三個(gè)瀝青的用量來(lái)進(jìn)行該項(xiàng)試驗(yàn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果決定各熱料倉(cāng)的比例，并調(diào)整最佳瀝青用量，供拌和機(jī)控制室使用。

4.3生產(chǎn)配合比驗(yàn)證

在用拌和機(jī)進(jìn)行試拌的過(guò)程中，要嚴(yán)格按照生產(chǎn)配合比最佳瀝青用量（油石比）來(lái)進(jìn)行該項(xiàng)操作，隨后對(duì)試驗(yàn)路段實(shí)施鋪筑過(guò)程，同時(shí)還得用拌合完成的瀝青混合料進(jìn)行抽提、篩分檢測(cè)混合料的礦料集配、油石比，制件進(jìn)行馬歇爾試驗(yàn)檢測(cè)、車(chē)轍試驗(yàn)和水穩(wěn)定性能試驗(yàn)等各項(xiàng)性能指標(biāo)檢測(cè)，同時(shí)從試驗(yàn)段路上鉆取芯樣對(duì)路面壓實(shí)度和空隙率進(jìn)行檢查，若各項(xiàng)試驗(yàn)檢測(cè)指標(biāo)均符合規(guī)范要求，則以此時(shí)的瀝青混合料配合比不僅能夠作為控制拌和質(zhì)量的重要依據(jù)，同時(shí)也是檢查施工質(zhì)量的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。施工過(guò)程中不得隨意變更。

5　瀝青混凝土面層試驗(yàn)段的施工

⑴以下內(nèi)容為瀝青路面試驗(yàn)段鋪筑中的試拌和試鋪這兩個(gè)階段：

①各類(lèi)設(shè)備的機(jī)械型號(hào)，數(shù)量以及組合方式要經(jīng)過(guò)試驗(yàn)路段的施工來(lái)進(jìn)行確定，同時(shí)，還可以落實(shí)技術(shù)培訓(xùn)工作、明確技術(shù)崗位和最為合理的工藝流程，以此來(lái)提高生產(chǎn)效率。

②試拌不僅可以掌握拌和機(jī)的上料速度和拌和數(shù)量、時(shí)間以及溫度，同時(shí)對(duì)于瀝青以及集料的各種變化和波動(dòng)的調(diào)控手段等方面的施工工藝也可以進(jìn)一步的了解，按照要求對(duì)拌和機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)的可信度進(jìn)行驗(yàn)證。

③在對(duì)壓實(shí)度進(jìn)行測(cè)定的過(guò)程中，要建立起鉆孔法和核子密度儀法之間的相關(guān)關(guān)系，并且還要明確現(xiàn)場(chǎng)空隙率以及壓實(shí)度的雙向控制模式。當(dāng)碾壓成型后，再進(jìn)行能夠?qū)崿F(xiàn)無(wú)破損檢測(cè)如核子儀等的熱態(tài)測(cè)定，以便現(xiàn)場(chǎng)快速獲得瀝青混合料的油石比數(shù)據(jù)。

④質(zhì)量保證體系必須要完善，并且要制定高效的質(zhì)量控制方法。路面設(shè)計(jì)工藝的可行性以及各種類(lèi)型的錄用性能都要經(jīng)過(guò)試驗(yàn)路面層的施工過(guò)程和現(xiàn)場(chǎng)的檢驗(yàn)來(lái)進(jìn)行評(píng)估的，合理分析各道工序中所出現(xiàn)的偏差，以此來(lái)提出相應(yīng)的改進(jìn)措施以及科學(xué)的工藝控制參數(shù)。

⑵在試驗(yàn)路段的攤鋪過(guò)程中，應(yīng)認(rèn)真做好記錄分析，鋪筑完成之后，根據(jù)各項(xiàng)試驗(yàn)所得出的結(jié)果，以此來(lái)完善試驗(yàn)路段施工，并提交合理的檢測(cè)報(bào)告，可以在施工時(shí)提供一個(gè)參考借鑒作用。施工用混合料各施工環(huán)節(jié)溫度控制范圍見(jiàn)表1。

表1　混合料各施工環(huán)節(jié)溫度控制范圍

⑶瀝青路面施工接縫的處理：

①縱向施工縫。兩臺(tái)攤鋪機(jī)相隔距離最多不超過(guò)10m，進(jìn)行一次碾壓。如遇特殊情況兩臺(tái)攤鋪機(jī)成梯隊(duì)聯(lián)合攤鋪的距離較長(zhǎng)時(shí)，應(yīng)采用斜接縫，在前部已攤鋪混合料部分留下10～20cm寬暫不碾壓作為后高程基準(zhǔn)面，并有5～10cm左右的攤鋪層重疊，以熱接縫形式在最后作跨接縫碾壓以消縫跡。

②橫向施工縫。全部采用平接縫。用三米直尺沿縱向位臵，在攤鋪段端部的直尺呈懸臂狀，以攤鋪層與直尺脫離接觸處定出接縫位臵，用鋸縫機(jī)割齊后鏟除；繼續(xù)攤鋪時(shí)，應(yīng)將接縫鋸切時(shí)留下的灰漿擦洗干凈，涂上少量粘層瀝青，攤鋪機(jī)熨平板從接縫處起步攤鋪；碾壓時(shí)用鋼筒式壓路機(jī)進(jìn)行橫向壓實(shí)，從先鋪路面上跨縫逐漸移向新鋪面層。

6　中、下面層瀝青混合料施工

6.1瀝青混合料攤鋪

⑴下面層正式攤鋪前必須清除封層上多余的石子、泥土、殘?jiān)?、污物，污染?yán)重時(shí)必須沖洗。然后進(jìn)行中線和高程測(cè)量，采用二臺(tái)ABG攤鋪機(jī)施工半幅全寬鋪筑，靠中央分隔帶一側(cè)攤鋪機(jī)在前，左側(cè)傳感器走鋼絲，右側(cè)傳感器走可調(diào)節(jié)縱梁（縱梁頂面高度調(diào)節(jié)到左、右側(cè)拉線高度）。后面攤鋪機(jī)右側(cè)傳感器走鋼絲，左側(cè)在攤鋪好的面層上走“雪橇”，兩臺(tái)攤鋪機(jī)前后間隔控制在10m左右。

⑵上層混合料攤鋪前應(yīng)用硬掃帚或電動(dòng)工具清掃路面，有泥土等不潔物質(zhì)污染時(shí)，應(yīng)一邊清掃一邊用高壓水沖洗干凈。待進(jìn)入路面的水分蒸發(fā)，表面干燥，噴灑符合要求的乳化瀝青粘層油，待粘層油破乳后方可進(jìn)行混合料的攤鋪。當(dāng)中、下面層高程和平整度控制較好時(shí)，面層攤鋪可以不拉高程控制導(dǎo)線，直接采用雙側(cè)平衡梁和滑撬自動(dòng)控制平整度和高程。

⑶攤鋪前應(yīng)根據(jù)松鋪厚度、縱橫坡度調(diào)整好攤鋪機(jī)的初始狀態(tài)。攤鋪機(jī)攤鋪每種混合料的松鋪厚度根據(jù)試驗(yàn)段測(cè)定的松鋪系數(shù)來(lái)確定，本項(xiàng)目下面層為1.21，中、上面層為1.2。攤鋪機(jī)開(kāi)始攤鋪前必須對(duì)熨平板預(yù)熱至100℃以上，鋪筑過(guò)程中必須開(kāi)動(dòng)熨平板的振動(dòng)或捶擊等夯實(shí)裝置。

⑷攤鋪速度應(yīng)與拌和機(jī)供料速度協(xié)調(diào)，攤鋪機(jī)必須緩慢均勻、連續(xù)不間斷地?cái)備?。攤鋪機(jī)螺旋送料器應(yīng)不停頓地轉(zhuǎn)動(dòng)，速度不宜太慢，螺旋布料器內(nèi)混合料表面以略高于螺旋布料器2/3為度，使熨平板的檔板前混合料高度在全寬范圍內(nèi)保持一致。攤鋪機(jī)集料斗應(yīng)在刮板尚未露出，尚有約10cm以上厚的熱拌料時(shí)，下一輛運(yùn)料車(chē)即開(kāi)始卸料，做到連續(xù)供料，攤鋪機(jī)運(yùn)行過(guò)程中料斗進(jìn)料口應(yīng)完全打開(kāi)，盡量不攏斗，不得隨意變換速度或中途停頓，以提高平整度，減少混合料離析。經(jīng)試驗(yàn)攤鋪速度下面層宜控制在2～6m/min范圍內(nèi)，中、上面層攤鋪速度控制在1～3m/min范圍內(nèi)，當(dāng)發(fā)現(xiàn)混合料出現(xiàn)明顯的離析、波浪、裂縫、拖痕時(shí)，應(yīng)分析原因，予以清除。

⑸上下兩層之間的縱向接縫應(yīng)錯(cuò)開(kāi)大約15cm。如果行車(chē)道為兩條，則表層接縫應(yīng)在路中心線處。如果行車(chē)道道為兩條以上，則此縫應(yīng)在車(chē)道分界線位置上。

圖2　瀝青下面層攤鋪現(xiàn)場(chǎng)

6.2瀝青混合料碾壓

⑴熱拌瀝青混合料充分壓實(shí)后應(yīng)符合壓實(shí)度及平整度雙重指標(biāo)要求，不能提高平整度指標(biāo)而放松壓實(shí)度要求。

⑵應(yīng)選擇合理的壓路機(jī)組合方式及碾壓步驟，以達(dá)到最佳壓實(shí)效果。瀝青碾壓時(shí)宜采用鋼筒式靜態(tài)壓路機(jī)與輪胎壓路機(jī)、振動(dòng)壓路機(jī)組合的方式。壓路機(jī)數(shù)量應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)率決定，一般不宜少于5臺(tái)。

⑶瀝青混合料的壓實(shí)應(yīng)按初壓、復(fù)壓、終壓（包括成型）三個(gè)階段進(jìn)行。壓路機(jī)應(yīng)以慢而均勻的速度碾壓。施工現(xiàn)場(chǎng)的碾壓情況統(tǒng)計(jì)見(jiàn)表2。

表2　機(jī)械碾壓情況統(tǒng)計(jì)

7　中、上面層改性瀝青混合料施工

改性瀝青混合料的拌和、攤鋪及碾壓工藝與普通瀝青混合料相比除施工溫度控制不一樣外，其它基本一致。

7.1改性瀝青混合料的施工溫度

⑴在進(jìn)行試拌時(shí)，要檢驗(yàn)計(jì)算機(jī)打印的溫度，其檢驗(yàn)方式為對(duì)現(xiàn)場(chǎng)溫度進(jìn)行測(cè)量，使得溫度可以在進(jìn)行過(guò)連續(xù)施工的工藝流程中仍然具有均衡性，以此使得混合料的攤鋪溫度以及碾壓溫度能夠得到保障。

⑵改性瀝青混合料要能夠?qū)崿F(xiàn)隨時(shí)拌和隨時(shí)運(yùn)用。并且儲(chǔ)存的時(shí)間不能夠在6h以上，而在儲(chǔ)存過(guò)程中，其溫度的下降程度不能夠大于10℃，結(jié)合料也不能出現(xiàn)老化、滴漏和粗細(xì)料離析等現(xiàn)象，一旦有這種情況發(fā)生，應(yīng)立刻予以廢除。

7.2改性瀝青混合料的壓實(shí)

⑴在高溫條件下，對(duì)改性瀝青進(jìn)行初壓，并且在這一過(guò)程當(dāng)中，不能夠出現(xiàn)推移的情況。

⑵在運(yùn)用振動(dòng)壓路機(jī)的過(guò)程中，要協(xié)調(diào)好其振動(dòng)頻率以及振幅大小和路面鋪筑的厚度之間的關(guān)系，其中最合適的方式為高頻低振幅，終壓不得振動(dòng)。

⑶當(dāng)運(yùn)用振動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行壓實(shí)的過(guò)程中，其輪跡之間的重疊寬度要小于20cm，而當(dāng)使用靜載鋼輪壓路機(jī)時(shí)，其輪跡的重疊寬度與前者不同，要大于20cm。

⑷碾壓施工在低溫條件下進(jìn)行時(shí)，其碾壓時(shí)間要通過(guò)混合料以及降溫速度來(lái)進(jìn)行確定，并且當(dāng)混合料的溫度下降至110℃之前，就要結(jié)束該項(xiàng)作業(yè)的操作。

8　結(jié)束語(yǔ)

漳州沿海大通道（濱海一級(jí)疏港公路）漳浦段目前已驗(yàn)收通車(chē)，竣工后公路瀝青表面平整密實(shí)，無(wú)泛油、松散、裂縫和明顯離析現(xiàn)象，且搭接處平順，受到業(yè)界的良好評(píng)價(jià)。該項(xiàng)目瀝青混凝土路面工程施工中原材料的選擇與質(zhì)量控制到位，瀝青混合料拌和、攤鋪以及碾壓的施工技術(shù)措施合理，且提前完成工期。筆者認(rèn)為在同類(lèi)工程施工中，有借鑒和參考價(jià)值?！?/p>

［1］李慶慶.公路工程瀝青路面施工技術(shù)與質(zhì)量控制分析［J］.河南科技，2013（05）.