李澤清

（中交一公局第六工程有限公司，天津 300456）

0 引言

隨著國(guó)家基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的日益完善和人們生活水平的逐漸提高，整個(gè)社會(huì)體系也在高速運(yùn)轉(zhuǎn)，受不可抗力氣候環(huán)境影響和社會(huì)快速發(fā)展影響，一些基礎(chǔ)設(shè)施需要及時(shí)維護(hù)維修和及時(shí)完成改擴(kuò)建施工，以滿足社會(huì)需要。一些工程項(xiàng)目為了滿足安全環(huán)境要求和使用要求，需要在非常規(guī)條件下組織施工。

1 項(xiàng)目背景

京港澳高速公路是國(guó)家級(jí)高速公路，為充分發(fā)揮其主要通道作用和功能，改善服務(wù)區(qū)形象，完善服務(wù)功能，提高服務(wù)水平，滿足日益增長(zhǎng)的高速公路人車需求，為過往司乘人員提供更加多元的優(yōu)質(zhì)服務(wù)，河南省交通廳服務(wù)公司組織進(jìn)行京港澳高速公路明港停車區(qū)改服務(wù)區(qū)工程，改擴(kuò)建原有停車區(qū)服務(wù)房屋和停車場(chǎng)區(qū)，拆除原有進(jìn)出服務(wù)區(qū)匝道，新建兩條進(jìn)出服務(wù)區(qū)匝道。

明港服務(wù)區(qū)位于河南省南部，屬于暖溫帶大陸性季風(fēng)氣候，年平均氣溫13～21℃，一月份平均氣溫零下2～7℃。匝道工程于2021 年開始進(jìn)行路基和涵洞加寬施工，歷經(jīng)一個(gè)月時(shí)間完成路面水泥穩(wěn)定碎石底基層、基層施工，兩個(gè)月的時(shí)間完成路基和涵洞工程加寬施工。由于進(jìn)出服務(wù)區(qū)匝道順接主線施工占用了京港澳高速公路第四通行車道，為了保證施工安全，在第三車道外側(cè)設(shè)置了隔離圍擋。京港澳高速通行車流量大，貨物運(yùn)輸車輛多，冬季雨雪天氣影響導(dǎo)致路面濕滑，占用通行車道設(shè)置圍擋安全隱患大。為保障高速通行安全，需完成服務(wù)區(qū)匝道瀝青路面施工，拆除通行車道圍擋，以保障冬季通行車輛通行安全。項(xiàng)目利用晴好天氣，于2021 年1 月組織開始施工，施工時(shí)天氣溫度2～7℃。

2 施工組織及施工方法

瀝青混凝土混合料屬于溫效性材料，施工時(shí)材料溫度降低可塑性和可施工性降低，當(dāng)溫度低于規(guī)范要求的施工溫度時(shí)，很難保證施工質(zhì)量，嚴(yán)重影響瀝青混凝土路面的密實(shí)度和平整度，降低瀝青混凝土路面的使用功能。所以，冬季瀝青混凝土路面施工，關(guān)鍵在于控制瀝青混凝土混合料在運(yùn)輸過程中的降溫速度和施工過程中的降溫速度，保障瀝青混凝土混合料的施工溫度。

2.1 施工準(zhǔn)備

2.1.1 施工材料準(zhǔn)備

項(xiàng)目瀝青路面工程瀝青混合料采用外購(gòu)商品瀝青混合料，施工前在商品瀝青混凝土站料場(chǎng)抽取原材料，委托有資質(zhì)的試驗(yàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)按設(shè)計(jì)要求并考慮冬季施工因素進(jìn)行瀝青混凝土配合比設(shè)計(jì)。根據(jù)試驗(yàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)的瀝青混凝土配合比設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)和地方冬季施工情況，瀝青混凝土配合比設(shè)計(jì)中油石比較正常施工條件提高0.1%，施工中瀝青混凝土出廠溫度按規(guī)范要求的上限控制。

混合料材料要求。為了提高表面層瀝青混合料的使用性能，根據(jù)工程所在地的氣候分區(qū)及交通等使用要求，參照《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》（JTG F40—2004）的規(guī)定，瀝青材料中、下面層均采用A 級(jí)70 號(hào)道路石油瀝青，上面層采用基質(zhì)瀝青為A 級(jí)70號(hào)道路石油瀝青的改性瀝青。粗集料，AC-13C 型混合料中粗集料采用硬質(zhì)耐磨石料，磨光值需大于40；AC-20C 型混合料中粗集料采用優(yōu)質(zhì)石灰?guī)r；粗集料形狀應(yīng)接近立方體，并具有良好的嵌擠能力，面層石料要求采用大型反擊式破碎機(jī)加工成具有良好的顆粒形狀，并潔凈、干燥、無風(fēng)化、無雜質(zhì)。表面層具有1 個(gè)破碎面的顆粒含量比例為100%，具有2 個(gè)或2 個(gè)以上破碎面的顆粒含量比例不低于90%；下面層具有1 個(gè)破碎面的顆粒含量比例不低于90%，具有2 個(gè)或2個(gè)以上破碎面的顆粒含量比例不低于80%。面層集料與瀝青的黏附性均不低于4 級(jí)，當(dāng)黏附性不滿足要求時(shí)，應(yīng)摻加1%～2%干燥的磨細(xì)生石灰或消石灰粉、水泥等。細(xì)集料必須由具有生產(chǎn)許可證的采石場(chǎng)生產(chǎn)。細(xì)集料應(yīng)潔凈、干燥、無風(fēng)化、無雜質(zhì)，并有適當(dāng)?shù)念w粒級(jí)配，細(xì)集料應(yīng)采用以優(yōu)質(zhì)石灰?guī)r石料為原料，并采用專用的制砂機(jī)加工的機(jī)制砂，其級(jí)配應(yīng)符合S16的要求。瀝青混合料的礦粉必須采用由石灰?guī)r或巖漿巖中的強(qiáng)基性巖石等憎水性石料經(jīng)磨細(xì)得到的礦粉，原石料中的泥土雜質(zhì)應(yīng)除凈。礦粉應(yīng)干燥、潔凈，能自由地從礦粉倉流出，瀝青混凝土拌和站除塵裝置回收的粉塵不得作為填料使用。

2.1.2 施工機(jī)械設(shè)備準(zhǔn)備

選擇機(jī)械性能良好的運(yùn)輸設(shè)備、攤鋪設(shè)備、碾壓設(shè)備，以保障施工的連續(xù)性，減少瀝青混合料運(yùn)輸過程中溫度損失和施工溫度損失。

該項(xiàng)目瀝青混凝土路面施工用運(yùn)輸設(shè)備為車況良好的前四后八翻斗運(yùn)輸車，數(shù)量根據(jù)運(yùn)距、當(dāng)天計(jì)劃運(yùn)輸混合料數(shù)量和現(xiàn)場(chǎng)攤鋪機(jī)攤鋪速度確定，每車每次運(yùn)輸混合料35～40t，車輛兩側(cè)側(cè)幫采用帆棉被黏附，卸料后門采用帆棉被黏附，車頂采用帆棉被覆蓋，以降低混合料在運(yùn)輸過程中溫度降低速度（見圖1）。

圖1 瀝青混合料運(yùn)輸車輛

該項(xiàng)目用攤鋪設(shè)備為2018 年生產(chǎn)的ABG423 攤鋪機(jī)，碾壓設(shè)備為兩臺(tái)2018 年生產(chǎn)的戴納派克雙鋼輪壓路機(jī)和一臺(tái)2019 年生產(chǎn)的徐工膠輪壓路機(jī)（見圖2）。

圖2 攤鋪和碾壓設(shè)備

2.1.3 施工現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備

在瀝青混凝土路面攤鋪施工前對(duì)下承層進(jìn)行全面檢查，包括平面位置、高程、中線、橫坡、寬度、平整度及表面清潔情況，不符合要求時(shí)，及時(shí)處理，處理完成方可進(jìn)行攤鋪?zhàn)鳂I(yè)，避免施工過程停頓。施工前首先放出路面兩側(cè)的邊線，并支設(shè)模板。下、中面層采用傳感器走鋼絲線控制瀝青混凝土路面高層和攤鋪厚度，上面層采用非接觸式平衡梁對(duì)攤鋪的厚度進(jìn)行控制。攤鋪過程中及時(shí)檢測(cè)瀝青混合料的攤鋪溫度和瀝青面層的高程及攤鋪厚度是否滿足設(shè)計(jì)和規(guī)范要求；檢測(cè)頻率要符合規(guī)范要求。

2.1.4 瀝青混凝土攤鋪準(zhǔn)備

提前30min 對(duì)攤鋪機(jī)熨平板進(jìn)行加熱，使熨平板溫度不低于100℃。調(diào)整攤鋪機(jī)熨平板夯錘壓實(shí)裝置振動(dòng)頻率和振幅，提高路面的初始?jí)簩?shí)度以減少瀝青混合料攤鋪溫度損失。

2.1.5 瀝青混凝土施工的其他準(zhǔn)備工作照正常施工方法組織進(jìn)行。

2.2 瀝青混凝土路面冬季施工控制要點(diǎn)

2.2.1 卸料攤鋪

混合料運(yùn)輸車輛到達(dá)攤鋪現(xiàn)場(chǎng)及時(shí)檢測(cè)到場(chǎng)溫度。到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)3 輛以上后開始組織卸料攤鋪。卸料從到達(dá)施工現(xiàn)場(chǎng)的第三輛車開始。安排專人指揮瀝青混合料運(yùn)輸車輛卸料，當(dāng)卸料的運(yùn)輸車中混合料卸下2/3 后，待卸料運(yùn)輸車方可揭收運(yùn)輸車斗頂覆蓋的帆棉被。運(yùn)輸攤鋪機(jī)輸料刮板送料至混合料完全覆蓋螺旋送料器后，再開始攤鋪。攤鋪機(jī)攤鋪速度控制在1.5～2m/min 勻速攤鋪。

2.2.2 瀝青混合料碾壓

碾壓設(shè)備防黏輪采用人工涂抹油水混合液的方式，不得采用噴水方式，防止采用噴水方式加速瀝青混合料溫度損失。

現(xiàn)場(chǎng)施工不劃分碾壓段落，3 臺(tái)壓路機(jī)聯(lián)合作業(yè)，交錯(cuò)碾壓向前推進(jìn)。初壓由一臺(tái)膠輪壓路機(jī)緊跟攤鋪機(jī)進(jìn)行，緊跟封壓，以減少混合料溫度損失。碾壓速度在2～3km/h；復(fù)壓緊跟初壓后開始且不得隨意停頓，采用2 臺(tái)雙鋼輪壓路機(jī)進(jìn)行碾壓，第一遍前進(jìn)靜壓，后退開啟弱振碾壓1 遍，然后開啟振動(dòng)再碾壓4遍，碾壓速度控制在3～4.5km/h；終壓采用一臺(tái)雙鋼輪壓路機(jī)靜壓1 遍收面，碾壓控制在3～6km/h。

現(xiàn)場(chǎng)配備1 臺(tái)小型雙鋼輪壓路機(jī)，用于大型壓路機(jī)無法進(jìn)入壓實(shí)地段，如攤鋪機(jī)前缺陷處理，路緣石根部及橋頭搭板處。配備1 臺(tái)平板夯機(jī)，用于處理局部料溫度低需要更換處理或單獨(dú)局部夯實(shí)。

2.2.3 特殊部位處理

初始接縫處理。開始攤鋪時(shí)，因攤鋪機(jī)料斗、刮板器、熨平板溫度低，會(huì)導(dǎo)致初始接縫處混合料溫度低，接縫不平順。采取的處理措施：待攤鋪機(jī)鋪筑約10～15m，初壓完成后，將接縫處溫度低的瀝青混合挖出置換，雙鋼輪壓路機(jī)先橫向碾壓接縫，人工進(jìn)行增減料處理，使新老接縫平順，在縱向正常碾壓。局部不平整采用平板夯處理。

攤鋪過程中，減少攤鋪機(jī)料斗的收斗次數(shù)，如出現(xiàn)局部混合料溫度低，則挖出置換處理。

每天施工結(jié)束時(shí)，由于攤鋪機(jī)料斗余料和螺旋輸料器部分混合料溫度低，會(huì)出現(xiàn)混合料離析和不易壓實(shí)情況，采取切除處理。

2.2.4 開放交通。冬季施工瀝青混凝土路面，瀝青混凝土路面表面溫度散失較快，當(dāng)混合料表面溫度低于50℃時(shí)，混合料內(nèi)外部溫度差較大。開放交通，可采用插入式溫度檢測(cè)工具進(jìn)行檢測(cè)。避免瀝青混合料內(nèi)部溫度較高出現(xiàn)車輛輪痕（見圖3）。

圖3 施工完成的瀝青混凝土路面

3 結(jié)論

其一，施工組織。冬季瀝青混凝土路面施工，施工前全面檢查，保證準(zhǔn)備工作完善。施工人員較正常施工多配置3～5 人，提高特殊情況處置速度。施工設(shè)備保證狀況良好，避免施工中斷。

其二，施工過程控制情況。施工過程中對(duì)每車瀝青混合料出廠溫度檢測(cè)和到場(chǎng)溫度進(jìn)行檢測(cè)。普通70 號(hào)瀝青混凝土出廠平均溫度162℃，改性瀝青混凝土出廠平均溫度168℃，運(yùn)輸平均時(shí)長(zhǎng)65min，普通70號(hào)瀝青混凝土到場(chǎng)平均溫度146℃，運(yùn)輸溫度平均損失16℃，改性瀝青混凝土到場(chǎng)平均溫度153℃，運(yùn)輸溫度平均損失15℃。對(duì)運(yùn)輸車輛四個(gè)外鄰面采用帆棉被黏附，瀝青混合料運(yùn)輸車輛保溫層效果較好。

瀝青混合料攤鋪后對(duì)瀝青混合料攤鋪、碾壓溫度進(jìn)行檢測(cè)，已攤鋪的瀝青混合料表面溫度散失較快，匯總檢測(cè)數(shù)據(jù)，以瀝青混合料攤鋪溫度145℃為例，攤鋪后膠輪壓路緊跟初壓，初壓后檢測(cè)瀝青混合料溫度132℃，5～10min 完成初壓。復(fù)壓后檢測(cè)瀝青混合料溫度85℃，瀝青混合料表面溫度52℃，復(fù)壓時(shí)間控制在20～51min?；旌狭蠑備佂瓿珊髴?yīng)在30min 內(nèi)完成復(fù)壓。

其三，現(xiàn)場(chǎng)取料制作馬歇爾試件，通過試驗(yàn)檢測(cè)，各項(xiàng)指標(biāo)復(fù)核設(shè)計(jì)和規(guī)范要求。

其四，施工結(jié)束后對(duì)對(duì)完成的施工路段進(jìn)行取芯，芯樣密實(shí)度符合設(shè)計(jì)及規(guī)范壓迫求，進(jìn)行平整度檢測(cè)，符合設(shè)計(jì)要求。

冬季，氣溫在2～7℃，瀝青混凝土路面施工，采取以上的施工組織和施工過程控制方法，施工產(chǎn)品符合設(shè)計(jì)和規(guī)范要求。