程彬

（山西路橋隰吉高速公路有限公司，山西 臨汾 041300）

0 引言

高速公路路面施工質(zhì)量決定著車輛通行的舒適性、安全性及出現(xiàn)質(zhì)量病害的可能性。隨著我國公路交通運輸事業(yè)的迅猛發(fā)展，高速公路里程持續(xù)增長，對路面工程的施工質(zhì)量提出了更高的要求。攤鋪施工工序作為重要環(huán)節(jié)，具有較強(qiáng)的技術(shù)性和綜合性，為確保攤鋪施工質(zhì)量，應(yīng)合理選擇攤鋪機(jī)械并設(shè)定攤鋪參數(shù)，加強(qiáng)施工質(zhì)量控制。鑒于此，就高速公路路面工程中瀝青攤鋪施工技術(shù)的應(yīng)用及質(zhì)量控制舉措展開探究具有重要意義。

1 工程概況

案例工程為山西省太原市東二環(huán)高速施工項目，公路全長為33.199km，起始樁號和終點樁號分別為K0+000 和K33+199.426，設(shè)計行駛速度為100km/h，路基寬度33.5m，合同總造價4.6 億元。路面施工工程量如表1所示。

表1 太原市東二環(huán)高速施工項目路面施工工程量

2 瀝青攤鋪施工技術(shù)在東二環(huán)高速項目中的應(yīng)用路徑

2.1 攤鋪材料配制

考慮到施工材料對瀝青路面質(zhì)量有較大的影響，因此材料配比環(huán)節(jié)應(yīng)嚴(yán)格依照公路工程實際需求，將瀝青材料穩(wěn)定性和低溫韌性的優(yōu)勢充分發(fā)揮出來。該項目施工中依據(jù)現(xiàn)場實際情況及工程需要，確定瀝青原料為A 級70#石油瀝青，性能指標(biāo)如下：一是25oC 時密度為1.006g/cm3，針入度7.2mm；二是15oC時延度＞100cm，軟化點為46oC[1]。

選擇集料時考慮到集料的形狀和表面紋理均會對混合料配置效果產(chǎn)生影響，因此在該項目中集料首選為石灰?guī)r碎石，控制試驗壓碎值在18.20%，填料首選石灰?guī)r碎石，使用前充分清理雜質(zhì)，保證在磨碎處理后實現(xiàn)充分?jǐn)嚢琛?/p>

選擇礦料時，為確保原材料質(zhì)量，經(jīng)多方數(shù)據(jù)分析，以配合比進(jìn)行馬歇爾試驗。該項目所選材料相對密度為2.481g / cm3，穩(wěn)定度為9.31kN，流值為3.2mm，空隙率為4.2%。

2.2 確定攤鋪參數(shù)

2.2.1 攤鋪寬度

攤鋪寬度是公路路面施工中較為關(guān)鍵的一項指標(biāo)，太原市東二環(huán)高速施工項目為滿足路面質(zhì)量要求，應(yīng)減少縱向接縫，最大限度地提高攤鋪寬度，盡量實現(xiàn)全幅一次攤鋪。但考慮到項目路幅較寬，實現(xiàn)一次攤鋪難度較大，為達(dá)成路面攤鋪質(zhì)量要求，采取分幅攤鋪并落實如下要點：第一，攤鋪作業(yè)中控制接縫兩側(cè)重疊距離在5cm 左右。第二，進(jìn)行兩層或以上的攤鋪作業(yè)時，上下接縫位置錯開至少20cm 距離。第三，以梯隊形式進(jìn)行攤鋪作業(yè)時，控制攤鋪機(jī)的前后距離在10m 以上。

2.2.2 攤鋪厚度

除攤鋪寬度外，攤鋪厚度也是較為關(guān)鍵的指標(biāo)。太原市東二環(huán)高速施工項目中考慮到若瀝青攤鋪層厚度較小，將對攤鋪機(jī)熨平板的上下浮動產(chǎn)生影響，導(dǎo)致熨平板難以實現(xiàn)正常傾斜，甚至在一些情況下出現(xiàn)負(fù)傾斜的情況，影響攤鋪效果。因此，該項目嚴(yán)格控制瀝青攤鋪厚度，使其最小值大于混合料中最大粒徑的2 倍。在攤鋪作業(yè)前設(shè)置長度較熨平板長且厚度為攤鋪層厚度的1.15～1.20 倍的方墊木，混合料的虛鋪系數(shù)為1.15～1.20，攤鋪厚度為（1.15～1.20）×壓實厚度[2]。

2.3 測量放樣

將設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)作為依據(jù)確定路面標(biāo)高位置，測量放樣時控制高度在路面高度的10cm 以上，精準(zhǔn)定位彎坡點和調(diào)控點并予以標(biāo)記，為后續(xù)施工提供放樣參考。該項目中放樣工作如下：其一，鋼樁釘設(shè)，將鋼樁釘設(shè)在路緣石以外15cm 的位置，每樁間距控制在10m 左右，樁托桿位置測定高程，高程數(shù)值比縱向設(shè)計標(biāo)高多出40cm，縱坡變點位置增設(shè)樁，并在末排樁的兩端位置設(shè)定地錨。其二，拉拴準(zhǔn)繩，從地錨一端開始經(jīng)過鋼樁托桿后，拉至另一端地錨，并利用緊線器拉緊鋼絲繩，將鋼絲繩利用火燒絲在托桿上拴緊。拉力測量儀安裝于緊線器上，對基準(zhǔn)線的拉力予以實時監(jiān)測，達(dá)到800N 則為合格，確?；鶞?zhǔn)線處于拉緊狀態(tài)。在施工過程中為保證基準(zhǔn)線滿足標(biāo)高要求，安排工作人員全過程檢測基準(zhǔn)線標(biāo)高。

2.4 瀝青混合料運輸

嚴(yán)格依照瀝青混合料配比，在拌和站配制瀝青混凝土后使用15t 自卸車將材料運送至施工現(xiàn)場，實現(xiàn)隨拌隨用。裝料前為避免瀝青混合料在料斗內(nèi)黏結(jié)，事先在車廂內(nèi)壁均勻涂抹1∶3 的柴油和水的混合物。完成裝料后迅速運送至施工現(xiàn)場，避免混合料溫度下降不符合施工要求。到達(dá)施工現(xiàn)場后檢查混合料是否出現(xiàn)離析、結(jié)塊等問題，檢查無誤后安排卸料。

2.5 瀝青攤鋪施工

太原市東二環(huán)高速施工項目所用攤鋪設(shè)備為7.5M 鼎盛1200 型攤鋪機(jī)，能實現(xiàn)攤鋪厚度的動態(tài)調(diào)整，以路面設(shè)計橫坡及分層攤鋪厚度為依據(jù)調(diào)整控制系統(tǒng)。

運輸車輛進(jìn)場前予以沖洗，避免輪胎中夾雜的泥土對攤鋪現(xiàn)場形成污染，在卸料時安排專人指揮，保證混合料的均勻供給。攤鋪機(jī)熨平板溫度到達(dá)130oC時開始攤鋪作業(yè)，施工時若遇15oC 以下低溫環(huán)境，則開啟攤鋪機(jī)的加熱保溫裝置，確?；旌狭蠑備仠囟群细瘛備佀俣仁怯绊憯備佡|(zhì)量的重要因素，該項目以下列公式計算攤鋪速度的理論值[3]。

式（1）中：V——攤鋪速度（m/min）；Q——拌和機(jī)拌和料量（t/min）；b——攤鋪機(jī)攤鋪寬度（m）；h——路面壓實厚度（m）；r——瀝青混合料密度（t/m2）。

經(jīng)計算將攤鋪機(jī)行進(jìn)速度控制在2m/min 左右，慢速均勻前進(jìn)，確保送料器中的料在螺旋葉片以上，攤鋪作業(yè)時觀察料斗中瀝青混合料是否充足，在料斗的側(cè)擋板處進(jìn)行攏料。該工程為實現(xiàn)連續(xù)性攤鋪作業(yè)，攤鋪現(xiàn)場控制待卸料車輛至少為3 輛，攤鋪過程中安排專人對攤鋪厚度及橫坡進(jìn)行檢測，一旦發(fā)現(xiàn)誤差及時調(diào)整。通過嚴(yán)格落實攤鋪施工工藝，該項目實現(xiàn)了全程連續(xù)性攤鋪，攤鋪完成后進(jìn)行瀝青混合料碾壓，提高路面平整度及密實度。

2.6 瀝青碾壓施工

瀝青混合料攤鋪完成后隨即進(jìn)入碾壓施工環(huán)節(jié)，以保證路面材料的壓實度和平整度。案例工程項目碾壓工序遵循緊跟、慢壓、高頻、低幅的原則，壓路機(jī)緊隨攤鋪機(jī)進(jìn)行流水化作業(yè)碾壓，在完成終壓后將路面車輪印跡消除，使路面工程指標(biāo)滿足要求。

振壓時遵循先停振再停機(jī)、先起步再起振的原則，保證相鄰碾壓范圍有1/2～2/3 輪寬的重疊，由低側(cè)向高側(cè)碾壓。碾壓時為避免瀝青混合料出現(xiàn)黏輪現(xiàn)象，輪胎表面應(yīng)灑水冷卻，對于邊角等壓路機(jī)不便于碾壓的位置，安排施工人員進(jìn)行人工振動夯實。碾壓施工分為初壓、復(fù)壓和終壓，該項目碾壓工序及設(shè)備參數(shù)如表2所示。

表2 路面碾壓施工流程

路面無明顯輪跡后停止碾壓，控制終壓時溫度在90oC 以上，碾壓完成后對現(xiàn)場予以交通管制，禁止車輛停放。

2.7 瀝青接縫處理

分車道對瀝青進(jìn)行攤鋪時，為保證施工質(zhì)量，落實如下施工技術(shù)要點：由于攤鋪寬度無法實現(xiàn)全幅一次性攤鋪，實際施工中不可避免地會產(chǎn)生縱向冷接縫，該項目施工中對縱向冷接縫予以針對性處理。在完成一幅攤鋪工作后，經(jīng)碾壓檢驗合格后使用3m 尺檢查冷接縫邊緣，利用切割機(jī)將不合格的瀝青混凝土及時切除，將切面平行于路面中心線。在對第二幅進(jìn)行攤鋪作業(yè)時，以第一幅作業(yè)面為縱向基準(zhǔn)線同時配置橫坡傳感器，控制攤鋪機(jī)的行走，在實際攤鋪作業(yè)時把控攤鋪寬度實現(xiàn)5～10cm 的重疊，碾壓時先行走在已經(jīng)壓實的路面上，再碾壓10cm 左右的新鋪層，覆蓋已壓實部分10cm 進(jìn)行碾壓，保證接縫壓實的緊密性[4]。處理橫向接縫時，利用鋼筒式壓路機(jī)進(jìn)行碾壓處理，控制壓路機(jī)在已壓實路面上，先對新鋪層15cm寬度予以碾壓，隨后每次向新鋪料方向移動15cm 左右，直至完全于新鋪層上碾壓，再進(jìn)行縱向碾壓，實現(xiàn)橫向接縫的完全消除。

3 東二環(huán)高速項目瀝青攤鋪施工質(zhì)量控制對策

3.1 加強(qiáng)混合料攤鋪溫度控制

為保證攤鋪作業(yè)質(zhì)量，應(yīng)避免攤鋪時出現(xiàn)攤鋪機(jī)和運料車的碰撞，事先與攤鋪機(jī)手和卸料車司機(jī)進(jìn)行溝通，控制攤鋪機(jī)和卸料車之間保持恒定距離。在攤鋪作業(yè)時，安排工作人員密切關(guān)注混合料溫度，確保攤鋪溫度的合理性，將攤鋪溫度控制在130～150oC 左右，最高溫度不可超過160oC，施工時遇低溫降雨天氣，即安排暫停攤鋪作業(yè)。

3.2 加強(qiáng)混合料攤鋪質(zhì)量檢查

隨著瀝青路面施工工序的進(jìn)行，該項目安排施工人員對瀝青攤鋪質(zhì)量進(jìn)行全面檢查，如嚴(yán)格控制材料松鋪厚度在松鋪系數(shù)和設(shè)計層厚度乘積范圍內(nèi)。對路面橫坡或路拱位置進(jìn)行全面的松鋪層厚度檢查。施工時關(guān)注運輸車輛備料情況，控制現(xiàn)場至少3 輛車等待卸料。經(jīng)系統(tǒng)計算，將攤鋪機(jī)行進(jìn)速度控制在2m/min 左右，保證攤鋪作業(yè)穩(wěn)定進(jìn)行。在混合料鋪筑時確保螺旋送料器勻速轉(zhuǎn)動，保證混合料在送料器高度的2/3 位置。另外，對于碾壓設(shè)備不能充分壓實的位置，安排作業(yè)人員予以人工夯實，保證瀝青混合料攤鋪作業(yè)質(zhì)量。

3.3 調(diào)整自動找平裝置

自動找平裝置是瀝青攤鋪作業(yè)中必不可少的一項配置，是保證瀝青攤鋪質(zhì)量的重要裝置，其工作原理為利用裝置內(nèi)橫向和縱向調(diào)節(jié)子系統(tǒng)，實現(xiàn)液壓、電控和機(jī)械控制的關(guān)聯(lián)操控。該項目作業(yè)時，檢查縱坡傳感器、橫坡傳感器及傳感跟蹤元件的規(guī)范安裝，將已完成的攤鋪層作為基準(zhǔn)面。在對最后一層路面進(jìn)行攤鋪整平時，不使用自動調(diào)平裝置，利用攤鋪機(jī)自帶的調(diào)平功能進(jìn)行調(diào)平操作。太原市東二環(huán)高速施工項目所用攤鋪設(shè)備為7.5M 鼎盛1200 型攤鋪機(jī)，其熨平板組合剛度大，更適合縱向橫向組合調(diào)平，施工過程中難以實現(xiàn)調(diào)平時，于兩側(cè)設(shè)置基準(zhǔn)線，實現(xiàn)橫坡度的有效控制。

4 太原市東二環(huán)高速施工項目路面工程質(zhì)量檢驗

案例工程項目攤鋪、碾壓工序完成后，對施工范圍內(nèi)車輛進(jìn)行管控，禁止作業(yè)車輛在路面上停留，施工后每200m 檢驗路面平整度及壓實度，經(jīng)質(zhì)量檢驗，均滿足施工設(shè)計要求，路面橫向接縫及縱向接縫都已得到妥善處理。通車運行以來尚未出現(xiàn)明顯的質(zhì)量病害，為太原市交通運輸產(chǎn)業(yè)的發(fā)展做出了巨大貢獻(xiàn)。

5 結(jié)語

綜上所述，高速公路工程建設(shè)豐富了人們出行方式，對交通運輸?shù)陌l(fā)展起到了推進(jìn)作用。路面作為高速公路的基礎(chǔ)構(gòu)成之一，施工質(zhì)量直接影響車輛通行的舒適性和安全性，應(yīng)高度重視路面攤鋪及碾壓施工。太原市東二環(huán)高速施工項目合理運用瀝青攤鋪施工技術(shù)并落實相應(yīng)質(zhì)量控制對策，于既定工期內(nèi)完工且施工質(zhì)量符合設(shè)計要求。伴隨著科學(xué)技術(shù)的更新迭代，在高速公路工程施工建設(shè)工作中更應(yīng)重視施工技術(shù)的創(chuàng)新與優(yōu)化，不斷提高路面工程攤鋪作業(yè)效率及質(zhì)量。