文/新疆交通建設(shè)集團(tuán)股份有限公司 李波

目前，我國高速公路建設(shè)工期緊張，不少瀝青面層的施工工期被安排在溫度較低的秋季或冬季，導(dǎo)致壓實(shí)度等施工質(zhì)量指標(biāo)難以保證，容易引發(fā)路面的水損壞和早期破壞等病害。

在傳統(tǒng)瀝青路面攤鋪技術(shù)中，各類瀝青混合料由于分層攤鋪，各層攤鋪的時(shí)間間隔很長，而每層混合料由于厚度較薄，在不利氣溫條件下其冷卻到可壓實(shí)的時(shí)間通常只有10min左右。此外，由于施工管理的原因，上下層混合料分時(shí)攤鋪常常由于車輛行駛及天氣原因使層間產(chǎn)生泥污和油污，雖然在瀝青混合料攤鋪時(shí)采取清掃、灑布黏層油等措施，但對(duì)瀝青層的層間黏結(jié)仍然會(huì)產(chǎn)生不利影響。

為解決表面層在不利季節(jié)溫度散失快而壓實(shí)不佳的問題，同時(shí)提高層間黏結(jié)力，優(yōu)化路面結(jié)構(gòu)組合，1993年，Elk Richter首先提出了雙層連續(xù)攤鋪的理念。該技術(shù)同時(shí)攤鋪上下2種不同級(jí)配的瀝青混合料，利用下層、混合料的余熱改善上面薄層混合料的壓實(shí)條件，降低低溫環(huán)境的影響，減緩溫度散失，保證充分的壓實(shí)時(shí)間，取得更高的壓實(shí)度。我國于2007年鋪筑了第1條多層連續(xù)攤鋪瀝青路面，目前僅在少數(shù)瀝青路面工程中實(shí)施了雙層連續(xù)攤鋪工藝，現(xiàn)有瀝青路面連續(xù)攤鋪技術(shù)主要針對(duì)雙層連續(xù)攤鋪，并取得了較好的施工效果，但是對(duì)于瀝青面層的整體連續(xù)攤鋪技術(shù)并未涉及。

瀝青面層連續(xù)攤鋪工藝流程

與傳統(tǒng)瀝青路面施工和雙層連續(xù)攤鋪施工工藝相比，瀝青面層連續(xù)攤鋪工藝對(duì)混合料的準(zhǔn)備、運(yùn)輸和攤鋪碾壓提出了更高的要求。

混合料準(zhǔn)備與運(yùn)輸

由于瀝青面層連續(xù)攤鋪，各層不同類型瀝青混合料應(yīng)同時(shí)準(zhǔn)備，需要提供多臺(tái)拌和樓展開同步作業(yè)，并且各層瀝青混合料應(yīng)滿足所在層位的功能性要求。若發(fā)現(xiàn)混合料級(jí)配類型及結(jié)構(gòu)組合的設(shè)計(jì)不合理時(shí)，應(yīng)及時(shí)調(diào)整修改，確保瀝青路面的使用性能。

瀝青面層連續(xù)攤鋪時(shí)需要同時(shí)使用各層混合料，要求各層混合料的運(yùn)料車均在施工前運(yùn)抵施工現(xiàn)場。由于不同類型混合料運(yùn)輸車同時(shí)運(yùn)抵現(xiàn)場，需要對(duì)運(yùn)輸車所載混合料做出明顯的標(biāo)志，防止出現(xiàn)用錯(cuò)料的情況，瀝青混合料運(yùn)輸?shù)囊髴?yīng)滿足現(xiàn)有相關(guān)規(guī)范。

瀝青路面攤鋪與壓實(shí)成型

瀝青面層連續(xù)攤鋪工藝的攤鋪與壓實(shí)工序是交替進(jìn)行的，下、中面層攤鋪后進(jìn)行膠輪壓路機(jī)的穩(wěn)壓操作，隨后上面層攤鋪，最后進(jìn)行現(xiàn)行施工規(guī)范規(guī)定的碾壓操作，如圖1所示。

鋪筑各等級(jí)公路瀝青混合料時(shí)，為保證連續(xù)施工，結(jié)合實(shí)際工程，應(yīng)在攤鋪工作區(qū)域內(nèi)，給運(yùn)料車等車輛留出足夠的出入通道，同時(shí)不影響其他工序作業(yè)。攤鋪機(jī)必須勻速不間斷攤鋪，以減少混合料的離析，提高平整度。攤鋪機(jī)應(yīng)采用自動(dòng)找平方式，上面層攤鋪厚度控制方式宜采用平衡梁或雪撬式，下、中面層根據(jù)情況選用找平方式。下、中面層穩(wěn)壓采用一臺(tái)25T及以上膠輪碾壓機(jī)碾壓2遍至3遍，對(duì)下、中面層瀝青混合料初步碾壓，方便后續(xù)施工。上面層攤鋪結(jié)束后，按現(xiàn)行施工規(guī)范要求對(duì)路面實(shí)施碾壓。

接縫和開放交通

瀝青面層連續(xù)攤鋪工藝的接縫和開放交通與傳統(tǒng)瀝青路面攤鋪相比，無顯著差別，參考現(xiàn)行瀝青路面相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范的要求執(zhí)行。

瀝青面層連續(xù)攤鋪關(guān)鍵工藝控制

考慮到瀝青面層連續(xù)攤鋪工藝的特點(diǎn)，必須在對(duì)面層連續(xù)攤鋪技術(shù)和已有成功經(jīng)驗(yàn)充分調(diào)查分析的基礎(chǔ)上，詳細(xì)要求各施工控制要點(diǎn)，嚴(yán)格控制施工質(zhì)量。

圖1　瀝青面層連續(xù)攤鋪工序圖

工序控制

瀝青面層連續(xù)攤鋪施工與傳統(tǒng)HMA路面施工工藝的不同之處，在于瀝青路面攤鋪工序。為了避免非必要施工間隔，各工序應(yīng)緊密銜接。

其中，施工準(zhǔn)備階段包括對(duì)瀝青路面基層、施工機(jī)械、人員和相關(guān)配套設(shè)備的準(zhǔn)備工作。中、上面層瀝青混合料攤鋪時(shí)，各層間不使用黏層油，直接在下承層上面攤鋪。瀝青面層連續(xù)攤鋪施工結(jié)束后，應(yīng)封閉交通實(shí)施養(yǎng)護(hù)，開放交通前路面溫度應(yīng)降低至50℃以下。為提前開放交通，路表可灑水降溫。其他施工工序與傳統(tǒng)HMA路面施工一致。

層間污染物控制

攤鋪前應(yīng)當(dāng)清潔下承層，掃除落葉、散碎石塊等污染物，并及時(shí)清除下承層表面油污，保證下承層干燥、清潔、無污染。施工期間，杜絕施工機(jī)械漏水、漏油，確保車輛進(jìn)入施工區(qū)域時(shí)輪胎干燥、無雜物。此外，還必須清除施工垃圾，及時(shí)處理攤鋪機(jī)攤鋪后的面層兩側(cè)松散熱料。

壓實(shí)度控制

為了保證瀝青面層混合料的壓實(shí)效果，應(yīng)選擇相互匹配、新舊程度相近、型號(hào)相同且先進(jìn)的攤鋪機(jī)3臺(tái)。如型號(hào)有變化，應(yīng)對(duì)機(jī)械性能參數(shù)確認(rèn)后方可使用。下、中面層攤鋪后采用25T以上膠輪壓路機(jī)穩(wěn)壓，碾壓2遍至3遍，保證后續(xù)面層運(yùn)料車行駛時(shí)不出現(xiàn)較大輪跡帶。為保證壓實(shí)效果，上面層攤鋪結(jié)束后應(yīng)及時(shí)碾壓，復(fù)壓應(yīng)比傳統(tǒng)攤鋪工序的復(fù)壓多3遍至4遍。

平整度控制

攤鋪機(jī)采用自動(dòng)找平方式，上面層攤鋪厚度控制方式宜采用平衡梁或雪撬式，下、中面層根據(jù)情況選用找平方式。對(duì)于因漏料而在新攤鋪層上產(chǎn)生的少量凹槽，應(yīng)及時(shí)人工補(bǔ)料，以完全覆蓋并有少量外溢為準(zhǔn)。中、上面層攤鋪機(jī)攤鋪前方，應(yīng)對(duì)下、中面層攤鋪車輛行駛過后的輪跡及時(shí)人工填補(bǔ)，避免路面局部變形。

瀝青面層連續(xù)攤鋪路段壓實(shí)度與性能分析

考慮到瀝青面層連續(xù)攤鋪技術(shù)的特點(diǎn)，即下面層、中面層只采用膠輪壓路機(jī)穩(wěn)壓，應(yīng)在施工前鋪筑試驗(yàn)路與對(duì)比路段，完成各層位壓實(shí)度的檢測分析，并在項(xiàng)目結(jié)束后跟蹤調(diào)查試驗(yàn)路的性能。

連續(xù)攤鋪壓實(shí)度分析

試驗(yàn)路采用瀝青面層連續(xù)攤鋪技術(shù)，下面層AC25瀝青混合料＋中面層AC16瀝青混合料＋上面層AC13瀝青混合料，對(duì)比路段采用和試驗(yàn)路相同結(jié)構(gòu)和相同的瀝青混合料，施工原材料完全相同，采用傳統(tǒng)攤鋪工藝。對(duì)比路段和試驗(yàn)路相鄰鋪筑在同一條公路上，各300m，承受相同的交通荷載和自然環(huán)境。

對(duì)試驗(yàn)路段和對(duì)比路段鉆芯取樣，基于實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)密度，測試壓實(shí)度，如表1所示。

表1　試驗(yàn)路段的壓實(shí)度測試（%）

試驗(yàn)結(jié)果表明，瀝青面層連續(xù)攤鋪路面各層混合料壓實(shí)度，比傳統(tǒng)攤鋪的混合料要高。連續(xù)攤鋪工藝中，中面層壓實(shí)度達(dá)到最大，這是由于上、下面層提供了大量余熱。傳統(tǒng)攤鋪的平均壓實(shí)度為97.6%，多層連續(xù)攤鋪的平均壓實(shí)度為98.6%，比傳統(tǒng)攤鋪提高1個(gè)百分點(diǎn)。多層連續(xù)攤鋪的優(yōu)勢(shì)明顯，不需要額外的壓實(shí)即可提高壓實(shí)度，這使瀝青面層連續(xù)攤鋪技術(shù)在很多項(xiàng)目和施工條件下有很大的優(yōu)勢(shì)。

試驗(yàn)路跟蹤調(diào)查

經(jīng)過40個(gè)月的運(yùn)行，試驗(yàn)路路面平整度與路面車轍深度的檢測結(jié)果表明，該試驗(yàn)路通車至今，試驗(yàn)路和對(duì)比路路面平整度性能良好，無明顯差異。試驗(yàn)路采集點(diǎn)平均車轍深度為5.4mm，對(duì)比路段采集點(diǎn)平均車轍深度為11.8mm，前者車轍值約為后者車轍值的1/2，試驗(yàn)路段的車轍深度明顯優(yōu)于對(duì)比路段的車轍深度。

此外，通過現(xiàn)場調(diào)研發(fā)現(xiàn)，采用瀝青路面連續(xù)攤鋪技術(shù)的試驗(yàn)路整體良好，未見路面病害。對(duì)比路段采用傳統(tǒng)攤鋪工藝，路面已經(jīng)出現(xiàn)明顯車轍，并且輪跡帶處被重車碾壓，表面瀝青混合料被車輪磨光，抗滑能力下降。

結(jié)語

瀝青面層連續(xù)攤鋪技術(shù)的主要工藝流程，包括混合料準(zhǔn)備、運(yùn)輸攤鋪與碾壓成型，相比較傳統(tǒng)攤鋪工藝，有較為明顯的區(qū)別。瀝青面層連續(xù)攤鋪技術(shù)的關(guān)鍵質(zhì)量控制點(diǎn)，包括工序控制、層間污染物控制、壓實(shí)度控制和平整度控制。試驗(yàn)路的壓實(shí)度和性能測試表明，瀝青路面連續(xù)攤鋪技術(shù)與傳統(tǒng)HMA瀝青混合料攤鋪技術(shù)相比，壓實(shí)度和性能方面均有明顯優(yōu)勢(shì)。