馮艷

（張家口市公路工程試驗(yàn)檢測(cè)中心，河北張家口 075000）

1 引言

據(jù)研究，全國(guó)運(yùn)營(yíng)及在建高速公路路面結(jié)構(gòu)多采用瀝青混凝土材料，瀝青路面具備更好的降噪性、平整度、抗滑性以及耐磨性，能夠保證行車(chē)舒適性和安全性。瀝青混凝土路面主要由瀝青膠結(jié)料、碎石集料、填料以及助力劑等材料構(gòu)成，按照一定的空隙率，通過(guò)攤鋪碾壓施工成型[1]。因此，瀝青路面施工質(zhì)量及運(yùn)營(yíng)等級(jí)的重要影響因素為原材料、施工工藝等。由于瀝青路面施工溫度要求較高，且在施工中容易出現(xiàn)一定有毒、有刺激性氣味的氣體，現(xiàn)階段常采用溫拌瀝青技術(shù)進(jìn)行路面施工。

2 工程概況

某高速公路建設(shè)項(xiàng)目為瀝青混凝土路面，路基寬26.5 m，全線橋隧比為71.8%，包括3 座特長(zhǎng)隧道和12 座長(zhǎng)隧道。另外，通過(guò)公路可行性研究報(bào)告可得，該高速公路后期運(yùn)營(yíng)時(shí)車(chē)流量較大。為減少路面施工過(guò)程中有毒氣體的排放量，提高隧道路面施工安全，經(jīng)研究決定采用溫拌瀝青技術(shù)及AC-16C型細(xì)粒式瀝青混合料進(jìn)行路面施工。

3 溫拌瀝青技術(shù)工程特性

溫拌瀝青混合料簡(jiǎn)稱(chēng)為WMA，其拌和攤鋪溫度一般介于熱拌瀝青混合料和常規(guī)瀝青混合料之間，在施工原材料不變的前提下，拌和、攤鋪、碾壓等施工溫度通常低于熱拌瀝青混合料約45 ℃。目前，溫拌瀝青技術(shù)是一種新型施工工藝，可以在低溫狀態(tài)下施工，瀝青混合料的路用性能不會(huì)受到影響，同時(shí)可確保達(dá)到熱拌瀝青路面施工質(zhì)量效果[2]。溫拌瀝青技術(shù)根據(jù)其自身低溫施工的工程特性，可以起到良好的節(jié)能減排目的。據(jù)統(tǒng)計(jì)，溫拌瀝青技術(shù)根據(jù)工作機(jī)理的不同可分為3 類(lèi)，即瀝青-礦物法、有機(jī)添加劑法、泡沫瀝青法[3]。

4 溫拌瀝青技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用

4.1 原材料

4.1.1 瀝青

溫拌瀝青施工技術(shù)中，對(duì)瀝青膠結(jié)料的要求較高，通常情況下會(huì)優(yōu)選高性能改性瀝青。本項(xiàng)目選用SBS 改性瀝青為瀝青膠結(jié)料。

4.1.2 礦料

溫拌瀝青施工技術(shù)中所用的礦料應(yīng)足夠堅(jiān)硬、耐磨、光滑、粗糙等。本項(xiàng)目所用礦料主要為石灰?guī)r，其粒徑分別為4～11 mm、11～18 mm、18～26 mm。

4.1.3 溫拌劑

溫拌瀝青施工中，溫拌劑不可或缺，本項(xiàng)目選用5%摻量的Evo-DAT 型溫拌劑，溫拌劑主要技術(shù)指標(biāo)見(jiàn)表1。

表1 溫拌劑主要技術(shù)指標(biāo)

4.1.4 級(jí)配

本項(xiàng)目所用級(jí)配見(jiàn)表2。

表2 級(jí)配設(shè)計(jì)

4.2 施工工藝

4.2.1 施工準(zhǔn)備

溫拌瀝青施工的前期準(zhǔn)備工作較為重要，不管是材料還是設(shè)備管理，都應(yīng)提前進(jìn)行嚴(yán)格的檢測(cè)和調(diào)試，各項(xiàng)施工原材料需結(jié)合室內(nèi)試驗(yàn)按照規(guī)范要求進(jìn)行性能指標(biāo)檢測(cè)，不滿(mǎn)足規(guī)范及設(shè)計(jì)要求的原材料不得投入施工使用，施工機(jī)械設(shè)備也需提前進(jìn)行安裝調(diào)試，確?？烧Ｍ度胧┕ぷ鳂I(yè)。溫拌瀝青路面施工前還應(yīng)對(duì)下承層質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)，并進(jìn)行徹底清洗，確保層間黏附性，減少后續(xù)路面病害[4]。

4.2.2 混合料拌和與運(yùn)輸

首先將瀝青膠結(jié)料進(jìn)行加油加熱，本項(xiàng)目選用導(dǎo)熱油進(jìn)行加熱至規(guī)范及施工要求，其中，改性瀝青需加熱至140 ℃左右，礦料加熱至160 ℃左右。溫拌瀝青混合料的拌和時(shí)間應(yīng)結(jié)合規(guī)范要求確定，要求內(nèi)部粗細(xì)集料保持均勻，且瀝青膠結(jié)料完全包裹各粒徑礦料。溫拌瀝青混合料選用間歇式拌和機(jī)進(jìn)行拌和施工，時(shí)間控制在50～60 s，干拌時(shí)間需小于20 s。選用自卸車(chē)進(jìn)行混合料運(yùn)輸，根據(jù)實(shí)際情況選擇運(yùn)輸車(chē)的具體數(shù)量，確保在實(shí)際施工應(yīng)用中可保持供料充分?；旌狭线\(yùn)輸之前應(yīng)在運(yùn)輸車(chē)車(chē)廂內(nèi)壁均勻涂抹一層隔離油，避免混合料后期黏附車(chē)壁。裝料應(yīng)嚴(yán)格遵循“前—后—中”的順序，運(yùn)輸過(guò)程中選用厚實(shí)帆布袋進(jìn)行全面覆蓋，以免在途中溫度過(guò)度散失。

4.2.3 混合料攤鋪

溫拌瀝青混合料拌和并運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng)后，現(xiàn)場(chǎng)的技術(shù)人員應(yīng)及時(shí)開(kāi)展混合料的攤鋪施工，首先應(yīng)將溫度控制在大約135 ℃，供料機(jī)結(jié)合實(shí)際情況連續(xù)供料，以便攤鋪?zhàn)鳂I(yè)的整體連續(xù)性[5]。溫拌瀝青混合料攤鋪過(guò)程中若出現(xiàn)邊緣處缺料、接縫、表面不達(dá)標(biāo)等問(wèn)題時(shí)，需及時(shí)進(jìn)行人工處理，解決混合料離析問(wèn)題[6]。

4.2.4 混合料碾壓

溫拌瀝青混合料攤鋪施工完畢后，要及時(shí)進(jìn)行碾壓作業(yè)。碾壓過(guò)程中，嚴(yán)格遵循高頻、低幅、高振、低速的施工原則，選用振動(dòng)壓路機(jī)和膠輪壓路機(jī)進(jìn)行協(xié)調(diào)作業(yè)，分別開(kāi)展溫拌瀝青混合料初壓、復(fù)壓、終壓。選用振動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行初壓，靜壓1遍后再進(jìn)行2 遍振壓；復(fù)壓施工不同于初壓的是，僅選用振動(dòng)壓路機(jī)即可完成作業(yè)，且應(yīng)將相鄰碾壓重疊帶寬度控制為15 cm 左右，再酌情進(jìn)行連續(xù)碾壓，直到表面無(wú)任何明顯輪跡為止[7]；終壓以收光為主，采用雙鋼輪壓路機(jī)進(jìn)行1 遍左右的碾壓施工，最終確保整體平整度達(dá)標(biāo)。

4.3 質(zhì)量檢測(cè)

分別對(duì)路面構(gòu)造深度、抗滑性能、滲水性能以及壓實(shí)度等指標(biāo)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)表3～表5。檢測(cè)結(jié)果表明，采用溫拌瀝青施工技術(shù)進(jìn)行公路面層施工后可有效提高瀝青路面的使用性能，延長(zhǎng)公路壽命，提高公路整體行車(chē)舒適性和安全性。

表3 構(gòu)造深度及抗滑性檢測(cè)結(jié)果

表4 滲水性檢測(cè)結(jié)果

表5 壓實(shí)度檢測(cè)結(jié)果

5 結(jié)語(yǔ)

本文就溫拌瀝青施工技術(shù)在高速公路路面工程中的運(yùn)用進(jìn)行研究，結(jié)合實(shí)際高速公路路面工程，圍繞溫拌瀝青施工技術(shù)的工程特性、原材料設(shè)計(jì)、級(jí)配設(shè)計(jì)以及施工工藝等展開(kāi)，并通過(guò)試驗(yàn)路段對(duì)溫拌瀝青路面施工質(zhì)量進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)。研究結(jié)果表明，該高速公路溫拌瀝青路面施工質(zhì)量良好，路面構(gòu)造深度、抗滑性能、滲水性能以及壓實(shí)度等指標(biāo)均滿(mǎn)足規(guī)范要求，因此表明，采用溫拌瀝青施工技術(shù)可有效提高瀝青路面使用性能，延長(zhǎng)公路使用壽命。