段寶文

（重慶鐵發(fā)建新高速公路有限公司，重慶 400000）

0 引言

瀝青路面具有工期短、維修養(yǎng)護(hù)簡(jiǎn)便、平整度高、噪聲低、行車(chē)舒適等優(yōu)勢(shì)，在高速公路中廣泛應(yīng)用。為保證瀝青路面的路用性能，必須從施工方案設(shè)計(jì)、技術(shù)管理、施工過(guò)程等各個(gè)環(huán)節(jié)加強(qiáng)管控。由于建設(shè)單位和施工單位管理及施工技術(shù)水平等方面的原因，導(dǎo)致瀝青路面在建成投運(yùn)后頻繁出現(xiàn)開(kāi)裂、車(chē)轍、泛油等病害，大大降低了道路使用壽命。本文主要以重慶潼南至榮昌高速公路（以下簡(jiǎn)稱“潼榮高速公路”）工程為例，對(duì)施工全過(guò)程及各個(gè)階段的試驗(yàn)檢測(cè)、質(zhì)量管控進(jìn)行分析。

1 工程概況

潼榮高速公路地處高溫多雨的環(huán)境下，部分路段重型交通量大，故在瀝青混凝土路面設(shè)計(jì)時(shí)必須兼顧高溫穩(wěn)定性和水穩(wěn)定性。潼榮高速公路瀝青混凝土路面結(jié)構(gòu)為4cmSBS AC-13C+6cmSBSAC-20C+8cmAC-25C+0.8cm同步碎石封層。

2 高速公路瀝青路面技術(shù)設(shè)計(jì)

2.1 基層反射裂縫預(yù)防設(shè)計(jì)

借鑒相關(guān)工程施工經(jīng)驗(yàn)，土工布、土工格柵等材料均具有一定的防治反射裂縫效果，使用級(jí)配碎石應(yīng)力吸收倒裝層也對(duì)基層反射裂縫有相當(dāng)好的改善效果，但想要從根本上解決基層反射裂縫的問(wèn)題，還要從水泥穩(wěn)定碎石材料本身考慮。

瀝青路面出現(xiàn)反射裂縫的主要原因，在于水泥穩(wěn)定碎石層極易發(fā)生干縮裂縫以及溫縮裂縫。本項(xiàng)目地處四川盆地內(nèi)，晝夜溫差及季節(jié)溫差都較小，也很難出現(xiàn)急劇降溫的氣候，所以溫縮裂縫出現(xiàn)的概率較小，故本地區(qū)基層反射裂縫主要以干縮裂縫為主。

依據(jù)現(xiàn)行規(guī)范進(jìn)行水泥穩(wěn)定碎石配合比設(shè)計(jì)，往往出現(xiàn)水泥劑量過(guò)大、級(jí)配中0.6mm以下顆粒含量較多的情況，而這兩種情況加劇了基層出現(xiàn)早期干縮裂縫的概率，所以要充分考量水泥穩(wěn)定碎石配合比設(shè)計(jì)。其一，骨架密實(shí)結(jié)構(gòu)，減少級(jí)配中0.6mm以下顆粒含量；其二，在原材料滿足要求的情況下，通過(guò)骨架結(jié)構(gòu)提供的較高強(qiáng)度，降低水泥劑量；其三，加強(qiáng)水穩(wěn)層養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時(shí)間應(yīng)延遲至進(jìn)行下層施工前一兩天。通過(guò)這幾項(xiàng)措施可以顯著減少水穩(wěn)層早期干縮裂縫，有利于路面反射裂縫的防治。

2.2 路面整體優(yōu)化設(shè)計(jì)

考慮到本項(xiàng)目運(yùn)行環(huán)境特殊，降雨頻繁且雨量大，若高速公路路面排水設(shè)計(jì)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)不合理，結(jié)構(gòu)層出現(xiàn)滲水的概率會(huì)非常大，這也是高速公路早期路面水損病害的根本原因。鑒于此，在高速公路設(shè)計(jì)之初，應(yīng)同時(shí)注重路表排水設(shè)計(jì)以及結(jié)構(gòu)層排水設(shè)計(jì)。

路表排水設(shè)計(jì)中應(yīng)結(jié)合橫縱坡及結(jié)構(gòu)物，盡量減少路表水流自由漫延距離?？梢酝ㄟ^(guò)如下方式進(jìn)行改善，如：以邊坡滿流排水取代急流槽及攔水帶等；在一定區(qū)段內(nèi)設(shè)置縱向排水設(shè)施，利用橫向排水管將水流引出等。可以在中央分隔帶和填方路基邊緣設(shè)置縱向盲溝、挖方路基外緣縱向排水溝下設(shè)置縱向滲溝等方式以匯集結(jié)構(gòu)層內(nèi)部排水，通過(guò)塑料排水管排出路基結(jié)構(gòu)。此外還可以通過(guò)混凝土硬化土路肩碎石盲溝，以確保路表水排水順暢，避免雨水回滲路堤。

完成高速公路排水設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)之后，需要考慮合理的路面結(jié)構(gòu)層體系設(shè)計(jì)以適應(yīng)當(dāng)?shù)丨h(huán)境及交通。參考地區(qū)其余高速公路情況，因高溫多雨所引發(fā)的路面車(chē)轍、坑槽等病害較常見(jiàn)，為此將路面結(jié)構(gòu)材料設(shè)計(jì)重點(diǎn)放在瀝青混凝土材料水穩(wěn)性和高溫穩(wěn)定性方面。

具體而言，中上面層改性瀝青混合料動(dòng)穩(wěn)定度要求在3 500次/mm以上，材料空隙率設(shè)計(jì)范圍在規(guī)范基礎(chǔ)上適當(dāng)優(yōu)化，具體見(jiàn)表1。壓實(shí)度要求采取雙指標(biāo)控制，上、中、下面層芯樣壓實(shí)度應(yīng)在98%以上，現(xiàn)場(chǎng)空隙率基本達(dá)到6%以下。通過(guò)優(yōu)化瀝青混凝土材料空隙率（壓實(shí)度）以及動(dòng)穩(wěn)定度，加強(qiáng)路面水穩(wěn)性和高溫穩(wěn)定性。

表1 材料空隙率范圍

3 高速公路瀝青路面施工質(zhì)量管控

3.1 材料控制

施工過(guò)程中瀝青和石料是控制的關(guān)鍵。

瀝青混凝土的關(guān)鍵材料是瀝青，其性能對(duì)于混合料的高溫穩(wěn)定性、耐久性、抗疲勞、水穩(wěn)定性等指標(biāo)至關(guān)重要。本工程通過(guò)對(duì)數(shù)十種國(guó)內(nèi)外優(yōu)質(zhì)品牌瀝青進(jìn)行性能檢測(cè)以及PG分級(jí)試驗(yàn)，考慮到本地區(qū)高溫性能方面的要求，最終決定采用70號(hào)瀝青作為改性瀝青的基質(zhì)瀝青。

為減少瀝青在運(yùn)輸過(guò)程中的老化問(wèn)題，應(yīng)通過(guò)試驗(yàn)對(duì)瀝青的運(yùn)輸溫度進(jìn)行控制。依據(jù)瀝青標(biāo)號(hào)以及流動(dòng)性狀態(tài)，在運(yùn)輸過(guò)程中采取相對(duì)較低的溫度，同時(shí)應(yīng)做好瀝青的進(jìn)場(chǎng)批次試驗(yàn)，確保瀝青質(zhì)量。

本項(xiàng)目沿線分布材料主要為石灰?guī)r，此類(lèi)石料強(qiáng)度相對(duì)較低，且磨光值不易達(dá)到高速公路石材要求。對(duì)此，明確高速公路石材技術(shù)控制標(biāo)準(zhǔn)，做好石材的送檢及自檢工作，委托第三方機(jī)構(gòu)平行檢驗(yàn)石料性能是非常有必要的。

為保證工地試驗(yàn)室檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性，各試驗(yàn)室設(shè)備標(biāo)定、檢測(cè)人員培訓(xùn)、規(guī)范文件受控也是相當(dāng)重要的環(huán)節(jié)。通過(guò)對(duì)試驗(yàn)工作的有效管理能夠大大降低試驗(yàn)出錯(cuò)的概率，達(dá)到施工質(zhì)量的要求。

3.2 配合比設(shè)計(jì)

考慮到常規(guī)AC類(lèi)瀝青混合料屬于懸浮密實(shí)結(jié)構(gòu)，高溫穩(wěn)定性能較差。為改善混合料的高溫性能，本項(xiàng)目采取骨架密實(shí)結(jié)構(gòu)，并在配合比設(shè)計(jì)階段進(jìn)行了大量級(jí)配曲線關(guān)鍵點(diǎn)通過(guò)率試驗(yàn)[1]。通過(guò)各項(xiàng)性能驗(yàn)證及馬歇爾剖面圖，確保設(shè)計(jì)的級(jí)配粗集料形成骨架嵌擠，細(xì)集料填充充分，成品混合料高溫性能好，同時(shí)也兼顧水穩(wěn)定性的要求。

3.3 施工控制

在施工中要加強(qiáng)對(duì)攤鋪以及碾壓工作的重視，按照要求采取相應(yīng)的管控措施才能使最終路面質(zhì)量到達(dá)理想效果。

3.3.1攤 鋪

攤鋪是保證路面厚度以及平整度的關(guān)鍵工作。在進(jìn)行正式施工前應(yīng)在試驗(yàn)段確定松鋪系數(shù)，確定的松鋪系數(shù)在施工過(guò)程中不能隨意變更。而平整度則是通過(guò)三方面進(jìn)行把控：較高的初始?jí)簩?shí)度，也就是攤鋪機(jī)夯錘功率要大；合理的攤鋪速度，以保證施工現(xiàn)場(chǎng)能夠做到攤鋪機(jī)不停機(jī)等料，能夠連續(xù)鋪筑；結(jié)構(gòu)物搭接過(guò)渡合理，可以通過(guò)高程過(guò)渡的方式防止在結(jié)構(gòu)物搭接處出現(xiàn)跳車(chē)情況。除此之外，攤鋪?zhàn)鳂I(yè)還需要做到離析控制，如帶狀離析控制、上下離析控制、收斗離析控制以及溫度離析控制，減少路面缺陷部位。

本項(xiàng)目采用福格勒雙機(jī)聯(lián)鋪，為保障混合料溫度一致性，兩臺(tái)機(jī)械距離保持在3m以內(nèi)，同時(shí)通過(guò)兩側(cè)增加螺旋葉片、下料口增加反向螺旋、料槽前擋板底部增加橡膠擋板等手段以控制離析問(wèn)題。同時(shí)對(duì)兩機(jī)聯(lián)鋪搭接部位進(jìn)行多次嘗試，確認(rèn)合理的搭接寬度，盡量減少缺陷出現(xiàn)的可能性。

3.3.2 碾壓

碾壓是提高瀝青路面性能的重要工作，也是確保瀝青路面平整度及壓實(shí)度的重要環(huán)節(jié)。結(jié)合工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，雙鋼輪壓路機(jī)+輪胎壓路機(jī)的碾壓機(jī)械組合應(yīng)用較為廣泛，能有效發(fā)揮不同碾壓機(jī)械路面壓實(shí)性能的互補(bǔ)性[2]。

碾壓要求：確?；旌狭显谳^高的溫度下完成全部初壓復(fù)壓作業(yè)；確保終壓壓路機(jī)能夠?qū)⑤嗃E全部消除。只有做到了這兩項(xiàng)，才能保證施工完成路面壓實(shí)度良好，整體密實(shí)不滲水，同時(shí)平整度也能到達(dá)要求。

本項(xiàng)目盡可能使壓路機(jī)緊跟攤鋪機(jī)作業(yè)，保證混合料在高溫下基本能夠完成碾壓。其中，主要使用的碾壓機(jī)設(shè)備為3臺(tái)12t雙鋼輪壓路機(jī)、3臺(tái)30t輪胎壓路機(jī)。

取芯結(jié)果顯示芯樣空隙率基本在6%以下，同時(shí)滲水結(jié)果顯示路面基本不滲水，達(dá)到了較為理想的效果。對(duì)于終壓收面，本項(xiàng)目采用專人進(jìn)行收面驗(yàn)收工作，收面后采用3m直尺進(jìn)行抽檢，合格后方可進(jìn)行下一路段的終壓作業(yè)。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，瀝青路面施工質(zhì)量控制包括設(shè)計(jì)、施工等各個(gè)環(huán)節(jié)。對(duì)于具體工程而言，必須結(jié)合工程施工技術(shù)水平、自然條件、施工成本、工期及質(zhì)量要求確定技術(shù)管理和質(zhì)量管控的重點(diǎn)，制定書(shū)面的技術(shù)管理和質(zhì)量管控方案并有針對(duì)性地落實(shí)推進(jìn)。潼榮高速公路瀝青混凝土路面實(shí)施質(zhì)量控制后其路面水穩(wěn)定性和高溫穩(wěn)定性提升顯著，路段自2019年12月底建成運(yùn)營(yíng)以來(lái)，各項(xiàng)性能良好，未發(fā)現(xiàn)反射裂縫及病害出現(xiàn)。