俞敏

（上饒市玉山公路事業(yè)發(fā)展中心，江西 上饒 334700）

0 引言

瀝青混凝土在黏結(jié)強(qiáng)度、粗糙度、密實度、溫度穩(wěn)定性等方面具有顯著性能優(yōu)勢，將其應(yīng)用于公路工程中替代原混凝土材料，能夠有效提高路面施工質(zhì)量。但在實際施工過程中，常因原料質(zhì)量不佳、工藝把控不嚴(yán)導(dǎo)致公路路面出現(xiàn)裂縫、車轍、松散、泛油等典型病害，研究關(guān)于上述質(zhì)量問題的有效防治措施對于提升路面養(yǎng)護(hù)水平具有良好現(xiàn)實意義。

1 瀝青混凝土路面施工技術(shù)要點(diǎn)

1.1 原材料選擇

從路面施工原材料選擇入手，需明確以下技術(shù)要點(diǎn)：

第一，根據(jù)公路工程施工區(qū)域的場地環(huán)境、氣候條件、周圍交通布局等因素，合理選用瀝青材料，如選擇A 級瀝青用于公路面層施工，選用B 級瀝青進(jìn)行面層以下部分施工。

第二，在集料、填料選材控制上，嚴(yán)格選擇具備專業(yè)生產(chǎn)資質(zhì)的采石場進(jìn)行供料，將粗、細(xì)集料經(jīng)廠內(nèi)加工后運(yùn)送至施工現(xiàn)場，進(jìn)場環(huán)節(jié)檢查集料、填料是否具備產(chǎn)品合格證，并依據(jù)《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規(guī)程》（JTG E20—2011）進(jìn)行原材料各項性能指標(biāo)測試，確認(rèn)符合質(zhì)量要求。

第三，在抗剝落劑選擇上，應(yīng)確保生產(chǎn)廠家具備合格資質(zhì)，產(chǎn)品酸堿度、密度、凝固點(diǎn)、路用性能等指標(biāo)均滿足質(zhì)量要求，用于削弱瀝青與粗細(xì)集料之間的界面張力，增強(qiáng)瀝青膜在集料、填料表面的附著黏性。

第四，部分項目涉及對舊瀝青路面的改造，參考《公路瀝青路面再生技術(shù)規(guī)范》（JTG F41—2008）收集舊瀝青混合料、水泥、新集料進(jìn)行試驗（其中水泥試驗標(biāo)準(zhǔn)如表1所示），按中粒式進(jìn)行材料級配設(shè)計（不同級配類型的篩分結(jié)果如表2所示），保證合成級配曲線近似S 型、結(jié)構(gòu)骨架密實，并確認(rèn)最佳含水率、落實無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗，生成冷再生瀝青混合料的最優(yōu)配合比，滿足公共路面改造及病害防治要求。

表1 水泥試驗標(biāo)準(zhǔn)

表2 瀝青結(jié)構(gòu)層級配表

表2（續(xù)）

1.2 混合料拌制和運(yùn)輸

在瀝青混合料拌制環(huán)節(jié)，根據(jù)公路等級與工程建設(shè)要求，采用熱拌熱鋪工藝進(jìn)行混合料拌和，選擇鄰近施工區(qū)域的場地設(shè)置專用拌和站，保證出廠混合料拌和效果的均勻一致性，無花白料或集料離析問題，并依托試驗檢驗室進(jìn)行混合料質(zhì)檢，將瀝青、集料的加熱溫度分別控制在150～170oC 和160～180oC 內(nèi)，并確保瀝青混合料的出廠溫度介于140～165oC，不符合質(zhì)量要求的材料予以廢棄。

在混合料運(yùn)輸環(huán)節(jié)，以自卸汽車作為運(yùn)輸機(jī)械，將單臺運(yùn)輸車輛的裝載體積控制在20t 以內(nèi)，現(xiàn)場配備數(shù)量足夠的自卸車，滿足混合料不間斷攤鋪要求；預(yù)先在車槽內(nèi)壁均勻薄涂一層清洗劑，避免混合料黏結(jié)在車廂底板影響后續(xù)卸料進(jìn)度；在裝料環(huán)節(jié)，按照“前—中—后”的順序控制汽車循環(huán)移動，防范瀝青混合料出現(xiàn)離析問題；待確認(rèn)裝滿料后，及時選取篷布覆蓋住運(yùn)料車表面并將其綁扎固定，避免溫度驟降，保證在瀝青混合料運(yùn)送至施工現(xiàn)場時溫度不低于140oC；在現(xiàn)場卸料環(huán)節(jié)，嚴(yán)格控制運(yùn)料車的行進(jìn)軌跡與停放位置，避免與攤鋪機(jī)出現(xiàn)沖撞問題，并安排專人指揮控制卸料速度，順利完成卸料[1]。

1.3 路面攤鋪與碾壓

在路面攤鋪作業(yè)環(huán)節(jié)，預(yù)先對攤鋪路段進(jìn)行清掃和局部修補(bǔ)，沿施工路段噴灑足量透層油，使路面各結(jié)構(gòu)層之間形成較好的黏結(jié)效果，待觀察到透層油滲入路面基層破乳后，即可開始面層攤鋪作業(yè)。在攤鋪機(jī)械選擇上，選用帶有非接觸式平衡梁自動找平裝置的攤鋪機(jī)預(yù)熱30min 左右，按由下至上的順序分層進(jìn)行攤鋪作業(yè)，待完成各層混合料攤鋪后及時借助水準(zhǔn)儀等測量工具進(jìn)行抄平，保證路面整體平整度達(dá)標(biāo)；在攤鋪過程中做好振動頻率、幅度等指標(biāo)參數(shù)的調(diào)節(jié)，保證攤鋪機(jī)勻速施工、振幅不超過20cm，并隨時檢測瀝青混合料的攤鋪厚度，宜將松鋪厚度的允許偏差范圍控制在3mm 以內(nèi)，配合高程、橫坡等指標(biāo)的精確測量，保障路面攤鋪質(zhì)量。

在路面碾壓作業(yè)環(huán)節(jié)，堅持“緊跟、慢壓、高頻、低幅”的基本原則，選用不同型號壓實機(jī)進(jìn)行路面瀝青混合料的碾壓作業(yè)。按初壓、復(fù)壓、終壓的順序進(jìn)行碾壓作業(yè)：首先，在初壓環(huán)節(jié)，選用靜壓壓實機(jī)進(jìn)行路面的首次壓實處理，用于提高路面密度、抗壓效果，增強(qiáng)攤鋪層厚度與穩(wěn)定性；其次，在復(fù)壓環(huán)節(jié)，選擇13～25t 鋼輪振動壓路機(jī)緊跟初壓工序，在瀝青溫度符合碾壓作業(yè)要求時進(jìn)行路面二次壓實處理，確認(rèn)銜接質(zhì)量，避免出現(xiàn)漏壓、溫度過低使混合料凝固等問題，提高路面密實度與質(zhì)量；最后，在終壓環(huán)節(jié)，選用膠輪壓路機(jī)緊跟復(fù)壓工序進(jìn)行路面碾壓處理，保持碾壓過程的緩慢、勻速前進(jìn)，用于消除路面存在的輪胎、車轍痕跡，并有效填補(bǔ)路面質(zhì)量缺陷，確保路面平整度達(dá)標(biāo)。

1.4 路面接縫處理

在使用單臺攤鋪機(jī)進(jìn)行路面攤鋪作業(yè)時，易形成縱向接縫，對此應(yīng)在接縫前部已攤鋪瀝青混合料的區(qū)域預(yù)留10～20cm 寬度不作碾壓，留待后續(xù)作為高層基準(zhǔn)面，并采用熱接縫形式設(shè)置厚度為5～10mm 的攤鋪層重疊，最后采用跨接縫碾壓措施，用于消除縱向接縫。在攤鋪作業(yè)前一天，針對施工路段的尾部以人工切割的形式切齊，完成廢料、破碎部分的清理，在路面均勻涂抹適量透層油，將攤鋪機(jī)熨平板停置在接縫后方進(jìn)行攤鋪作業(yè)，沿水平方向利用鋼筒式壓路機(jī)將混合料碾壓夯實，將碾壓段寬度控制在15～20cm，并由先鋪段向新鋪面層跨縫移動攤鋪機(jī)，保證接縫處理質(zhì)量[2]。

2 公路施工常見質(zhì)量問題及其解決措施

2.1 瀝青混合料離析問題

針對瀝青混合料發(fā)生離析現(xiàn)象的原因進(jìn)行分析，大體包含卸料環(huán)節(jié)落差過大使粗集料多次集中，混合料攤鋪、碾壓、振動夯實等環(huán)節(jié)工藝參數(shù)不匹配，混合料溫度散失速度過快等。對此可采取以下質(zhì)量控制措施：

第一，加強(qiáng)混合料運(yùn)輸過程控制，分三層卸放物料，避免粗細(xì)料過度集中，實現(xiàn)物料的緩慢、均勻卸下。在使用攤鋪機(jī)時，根據(jù)結(jié)構(gòu)層設(shè)計厚度與瀝青混合料粒徑調(diào)節(jié)喂料口高度，保證送料速度與高度之間形成匹配關(guān)系，并且對不同面層進(jìn)行設(shè)備運(yùn)行參數(shù)的合理設(shè)置，其中下面層宜以高頻、高幅進(jìn)行布料，中面層宜以高頻、低幅進(jìn)行混合料鋪筑，保持送料、布料環(huán)節(jié)物料的均勻性。

第二，加強(qiáng)混合料攤鋪與碾壓工藝控制，在現(xiàn)場使用2 臺攤鋪機(jī)同步作業(yè)時，應(yīng)將攤鋪機(jī)垂直方向距離控制在8m 以內(nèi)，沿水平方向重疊寬度不超過15cm，保證壓路機(jī)與作業(yè)面實現(xiàn)有序銜接，保證混合料的碾壓密實。在基層、面層施工環(huán)節(jié)嚴(yán)格控制好瀝青混合料的表面平整度，先后使用掛線法進(jìn)行結(jié)構(gòu)層、面層的找平，并借助12m 平衡梁完成瀝青混合料的鋪筑作業(yè)。

2.2 路面松散和裂縫問題

因原材料質(zhì)量不佳、選材配比設(shè)計不當(dāng)，易導(dǎo)致路面局部出現(xiàn)松散現(xiàn)象，加之室外氣溫變化、面層厚度、基層收縮性等因素的影響，可能增加路面出現(xiàn)裂縫的概率。針對路面松散、表面出現(xiàn)裂縫等質(zhì)量問題，可采取以下技術(shù)措施進(jìn)行預(yù)防性養(yǎng)護(hù)：

第一，采用灌封膠處理裂縫，灌封膠由瀝青基高分子聚合物、高強(qiáng)抗拉胎基與高強(qiáng)織物等材料復(fù)合制成，層厚為2～2.5mm 的滾卷式隔膜，具有良好的密封、防水效果。取裁切后的灌封膠鋪貼在路面裂縫上方，利用專用灌縫設(shè)備進(jìn)行縫面處理，憑借灌封膠的良好黏合效果進(jìn)行公路表面裂縫的有效黏合，防范縱、橫及網(wǎng)狀裂縫繼續(xù)擴(kuò)張，并攔截雨水滲透，適用于處理寬度小于5mm 的裂縫，延長瀝青混凝土路面使用壽命。

第二，選用壓縫帶進(jìn)行縫隙處理，壓縫帶選用高聚合物改性瀝青作為原料，在黏結(jié)性、抗拉性、封水效果等方面具備顯著性能優(yōu)勢，且表面覆蓋一層塑料薄膜，保證與路面結(jié)合面的清潔度。常用壓縫帶包含兩種類型：一種為自黏性，具有較強(qiáng)的黏結(jié)力，在常溫環(huán)境下將其貼在裂縫表面，即可阻止裂縫擴(kuò)張；另一種為熱黏性，在現(xiàn)場處理環(huán)節(jié)需預(yù)先采用液化氣噴槍進(jìn)行縫面加熱、灼燒處理，待一段時間后利用余熱進(jìn)行壓縫帶的加熱軟化處理，保證與路面的黏結(jié)效果，并提高修補(bǔ)部位的耐久性。

第三，利用霧封層進(jìn)行網(wǎng)狀裂縫處理，按材料類型可分為乳劑、油劑兩類，借助專用布料設(shè)備將霧封層材料與鐵鋼砂均勻灑布在路面縫隙周圍，使流動性試劑滲透至裂縫內(nèi)部，與面層下方骨料結(jié)合，修復(fù)路面瀝青混合料的黏附力，并填補(bǔ)縫隙、攔截地表水下滲、抑制結(jié)構(gòu)松散，延長路面使用壽命與性能。借助鐵鋼砂材料增強(qiáng)路面粗糙度與摩擦系數(shù)，有效提升路面的防水、抗滑效果，維護(hù)行車安全。該工藝適用于結(jié)構(gòu)松散、輕度細(xì)集料損失的路面，能夠填補(bǔ)路面結(jié)構(gòu)層下方的細(xì)小縫隙與孔洞，使路面顏色逐步加深、對比度增大，并提高骨料間的黏結(jié)效果與路面防滲水性能，降低路面養(yǎng)護(hù)的時間成本與資金，具備較強(qiáng)經(jīng)濟(jì)性價值。

2.3 路面車轍與推移問題

公路投入使用后，在行車重復(fù)荷載作用下將在路面形成車轍，倘若瀝青混合料配比不科學(xué)、路面磨損過量或出現(xiàn)雨水下滲現(xiàn)象，均易使路面結(jié)構(gòu)層材料之間發(fā)生側(cè)向位移，導(dǎo)致公路路面出現(xiàn)永久性變形。在實際施工環(huán)節(jié)為解決上述問題，宜采取以下技術(shù)措施：

第一，采用微表處方案，該方法以聚合物改性乳化瀝青、粗細(xì)集料、填料、添加劑以及水按設(shè)計配合比制成原料，利用攤鋪機(jī)將稀漿材料均勻攤鋪至原路面后，在1～2h 內(nèi)即可形成一層1cm 厚的薄層結(jié)構(gòu)，有效遮蓋路面質(zhì)量缺陷部位，并支持快速開放交通，恢復(fù)公路路面功能。在工藝方法實際應(yīng)用環(huán)節(jié)，分為以下兩種處理方案：一是采用單層修復(fù)方式，先對存在車轍或推移的路段進(jìn)行局部松散面層的徹底清理，選用按設(shè)計配合比制成的MS-3 型改性乳化瀝青材料進(jìn)行表面刮平，在此過程中做好縫隙、孔隙的填充與表面平整處理，重新形成平整度好、密實度強(qiáng)的公路路面；二是采用雙層修復(fù)模式，待完成松散面層清理后，選用MS-3 型改性瀝青級配料進(jìn)行表面刮平，待確認(rèn)路面表層干透后，再選取相同材料進(jìn)行路面修復(fù)處理，確認(rèn)路面平整度與密實度達(dá)標(biāo)，適用于局部脫落深度超過2cm 的路段[3]。

第二，針對路面存在松散、坑槽或水損害嚴(yán)重的部位，可根據(jù)現(xiàn)場工藝條件采用兩種方案：一種是冷補(bǔ)方法，現(xiàn)場測量坑槽及損害部位深度，預(yù)先劃定待修補(bǔ)范圍，隨后使用液壓風(fēng)鎬進(jìn)行切槽作業(yè)，借助高壓風(fēng)槍進(jìn)行槽內(nèi)粉塵的吹掃，再利用噴燈進(jìn)行槽內(nèi)烘干處理，接下來選取黏層油均勻薄涂在槽內(nèi)壁處，最后取配制好的熱填料填充至坑槽內(nèi)，基于分層填筑方法進(jìn)行填料的碾壓夯實處理，有效修復(fù)路面；另一種是熱補(bǔ)工藝，現(xiàn)場測量確認(rèn)待修補(bǔ)范圍，將熱輻射加熱板移動至指定區(qū)域后，對表面加熱3～5min 使路面軟化，隨后將制成的熱填料放置在待修補(bǔ)部位進(jìn)行均勻攪拌與表面修平，并落實后期碾壓、夯實處理，獲得良好修復(fù)效果。

第三，針對公路路面泛油問題，一方面可借鑒坑槽修補(bǔ)方法，采用冷補(bǔ)或熱補(bǔ)法進(jìn)行泛油、石子外露部位的修補(bǔ)；另一方面，針對泛油面積較廣、路面摩擦系數(shù)較低的區(qū)域，可利用碎石壓入法進(jìn)行破碎部位的修復(fù)，充分恢復(fù)面層外觀質(zhì)量、保障行車安全。

3 結(jié)語

總體來看，瀝青混凝土路面作為適應(yīng)各級公路面層的路面結(jié)構(gòu)形式，呈現(xiàn)出力學(xué)強(qiáng)度高、低噪聲、振動小、行車舒適度強(qiáng)、易于維修管護(hù)等性能優(yōu)勢，在公路工程領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用價值。在全面梳理瀝青混凝土路面施工技術(shù)要點(diǎn)的基礎(chǔ)上，還應(yīng)加強(qiáng)公路施工過程的動態(tài)管理，嚴(yán)格落實選材優(yōu)化與進(jìn)場檢測，采用標(biāo)準(zhǔn)化施工工藝進(jìn)行問題處理，并落實預(yù)防性管護(hù)措施，降低公路常見質(zhì)量病害發(fā)生的概率，為同類公路工程施工建設(shè)提供示范經(jīng)驗。