大交通量高速公路瀝青混凝土路面夜間維修施工分析

雒培剛

（江蘇現代路橋有限責任公司，江蘇南京 210049）

1 工程案例

某高速公路長度為130.4 km，對當地的經濟發展和交通連接起著不容忽視的作用。自從2009年～2010年對主線路段進行罩面以來，極大地改善了路面的使用性能，道路的通行能力得到了提升，但是由于該公路所屬地區經濟發達，車流量很大，據統計，每月的平均車流量為23.2萬veh/d，而且載重車輛的數量越來越多。而公路設計車輛通行能力為13萬veh/d，路面持續處于超負荷運營的狀態，部分路面出現了車轍、坑槽、擁包等病害，路面功能降低，為了保證車輛通行的舒適性、安全性和快速性，維修工程要在不對車輛行駛造成影響的基礎上開展公路維修施工。考慮到以上因素，經研究決定在夜間進行施工，施工時間一個月，每天晚上的22:00至次日早上的8：00。總維修面積為14 765.2m2。東行主線的施工面積為3 185.2m2，西行主線的施工面積為11 769.2m2。

2 維修路面的面層結構與維修措施的確定

2.1 維修路面的面層結構

經現場取芯試驗發現，路面的中下面層沒有問題，病害主要集中于上面層，所以維修措施主要針對上面層。高速公路罩面后的主線路面的結構層為：（1）主線橋梁段結構：原有瀝青混凝土結構層的厚度為8 cm，橋梁段需要處理的厚度為8 cm，維修瀝青混凝土上面層為厚度4 cm的SMA-13，下面層為厚度為4cm的SMA-13。（2）主線路基段結構：原瀝青混凝土的結構層厚度為36 cm，分別為10 cm的密級配瀝青碎石+8 cmAC-20I+10cm開級配瀝青碎石+4 cmAK-16A+4 cm SMA-13。維修瀝青混凝土結構層的厚度為18 cm，中面層6 cm AC-20I+4 cm SMA-13+下面層8 cm SMA-13。

2.2 處理病害的詳細措施

（1）對于路基段的擁包、泛油和坑槽或者油污染等病害，首先銑刨清除原路面結構的上面層（單層的銑刨設計厚度為4 cm），銑刨后以底層無松散破損與風化變質層的堅實為標準。做一次銑刨后，發現依舊存在夾層、松散、裂縫、軟弱、破損等狀況，于是進行了加深二次銑刨的處理。由于病害的損害未連接到下一層，經現場的監理工程師確認后，才可以進行面層的施工[1]。（2）橋面段坑槽、擁包和泛油或油污染等病害，在橋面清底后發現鋼筋混凝土鋪裝層破損的鑿除松散部分，使用快速混凝土重新澆筑鋼筋混凝土。對于以上情況，現場的監理工程師首先對比原先設計，根據實際情況進行鋼筋的布設，再根據具體的施工條件實行面層的施工。

3 維修施工前的準備工作

3.1 施工前的交通管制

在施工前，首先對維修的路段采取了必要的封閉措施，在車流高峰期時，主線確保有兩個以上的車道可以通行。在夜間施工過程中，要求晚上10:00以前必須完成以下幾項工作，以確保行車的安全性和施工的安全性，使車輛行駛順暢，交通疏導組指揮交通，依照交通管制原則處理。（1）主線段先封閉緊急救援車道與第三車道后施工，在封路的時候，要預留出兩個車道來保證車輛的正常通行，所有的公路施工完成后，折返施工第二車道與第一車道[2]。（2）對于兩工作面的間距小于1 km的情況,要連續封閉兩個工作面;但是對于兩工作面的間距大于2 km的情況,則要單獨進行封閉。（3）標志牌設置參照《公路養護安全作業規程》（JTG H30-2004），交通管制路段的路燈全夜亮燈。

3.2 工作面的準備

工作面的準備是路面維修的關鍵工序,銑刨、清掃與噴灑粘層油的技術會直接地影響路面的質量。因工序繁瑣而需要預留時間讓乳化瀝青破乳，所以此工序的第一個工作面務必在凌晨0:00前作完。

3.2.1 先銑刨后清掃

先安排現場監理人員與測量人員制定具體的銑刨深度和范圍。深度依據不同路段的病害類型進行制定，范圍要限制在距離破壞位置50 cm以外。路基段首次銑刨深度為9 cm以上，對于首次銑刨后的底層比較堅固的路段，則使用干刨(銑刨機不加水銑刨)的方法進行施工，干刨深度為1.2 cm。之所以干刨，主要是為了對底層進行拉毛，又能讓隨即來的清掃車能夠在干燥的環境下清掃干凈底層。如果首次銑刨完底層出現松散、夾層、破損、軟弱、裂縫等情況，則使用每加深2～4 cm干刨一次的方法進行輕度度銑刨，直到露出底層堅實層為止。銑刨后底面的表面要粗糙，要有充足的宏觀平整度。應對范圍小的局部坑槽，銑刨后使用風鎬清底呈現出規則的矩形。銑刨后首尾處使用切割機鋸縫確保接縫的平直。風鎬清理鋸縫處理殘渣時，必須保持底面平整和相鄰處底面一致[3]。對于主線的橋面，徹底清除舊瀝青混凝土層后，若發現水泥混凝土鋪裝層出現碎裂的情況，則應將碎裂部分打掉，并且重新澆筑鋼筋混凝土鋪裝層。上述工作完成后，在工作面干燥的狀況下，使用空壓機的高壓吹風將余留銑刨面上的浮塵吹走。接縫處如果有水和塵土形成的夾泥出現，因空壓機吹不干凈，需要使用專用的刮板刮干凈。銑刨清掃后的工作面應是干燥、平整、堅實干凈的。

3.2.2 噴灑粘層油的選用

粘層油選用快裂型SBR改性乳化瀝青，使用噴嘴經過改造的噴灑設備進行施工。噴灑用量為0.5 L/m2。對于噴灑在路槽低洼處的乳化瀝青出現積液狀況，應安排專人對積液進行清理，乳化瀝青噴灑過量時要及時將其刮掉。對于橫縱接縫的邊角處應進行人工補灑，使原先路面和新攤鋪原路面瀝青混凝土的完全粘結。粘層油灑后，禁止任何車輛在作業面上行駛。當路面的氣溫在10℃以下時，不宜噴灑乳化瀝青;當溫度高于25℃，乳化瀝青在噴灑后預留2h的破乳時間，待乳化瀝青破乳后再進行攤鋪。

3.3 瀝青混合料的運輸、拌和、攤鋪與碾壓的過程

3.3.1 混合料運輸混合料的運輸

運輸車的數量依據施工現場離瀝青拌和站的距離與攤鋪的速度決定，為確保攤鋪工作的連續性，車輛的數量在理論計算的結果上要加1。經計算需要車輛7臺。每輛運輸車按規定簽收《瀝青混合料出廠合格記錄表》。車輛裝料經檢查溫度的外觀合格后，立即用厚蓬布覆蓋，然后快速運往施工現場。

3.3.2 瀝青混合料的攤鋪與輾壓過程

等表面的改性乳化瀝青破乳，將表面清掃干凈后可實行混合料攤鋪。在凌晨5:30前完成最后的一個工作面的攤鋪，從而保證有足夠的時間來降攤鋪后的路面的溫度。攤鋪碾壓過程是：依照八字方針和先“光”后“胎”，先“靜”后“振”的原則來進行施工，碾壓的三個階段為初壓、復壓、終壓。其中八字方針中的“緊跟”是要求攤鋪后迅速碾壓，緊靠攤鋪機的后面[4]；“慢壓”是要求限制好碾壓設備的速度；“高頻”與“低幅”對瀝青混凝土路面的輾壓很重要，復壓振動壓路機的振幅控制在0.4～0.8 mm內，振動頻率不能低于25 Hz。

3.4 橫縱接縫的處理

3.4.1 橫接縫的處理

在橫向接縫處攤鋪混合料時，要先進行清縫，后檢查新攤鋪混合料的松鋪厚度是否適合，清縫時不能向新鋪混合料方向太過推刮。攤鋪完成前接近端部0.5 m處時，將攤鋪機的熨平板抬起離開現場，剩下的部分由人工攤鋪平順。依照橫縫處的處理方法處理伸縮縫，為了防水，銑刨后要涂刷乳化瀝青。在攤鋪時，采用人工鏟料攤鋪，不允許出現回拋散撒的情況。橫向接縫碾壓時宜按垂直車道方向沿接縫進行。該工程因為相鄰車道不能中斷交通，只可沿縱向進行碾壓施工。

3.4.2 縱接縫的處理

對于全幅施工路段，因交通組織的關聯，應使用半幅施工、半幅通車的方法。為了確保行車的安全，在設置縱向接縫時，使用以下方法進行設置:先把壓實不夠，平整度不夠的部分用專用切割機切平，然后用銑刨機來銑刨，再涂刷少許的熱瀝青或乳化瀝青。進行第二次攤鋪的過程中,在對縱向縫搭接的部分進行清縫時,應防止“多刮”而造成的未碾壓就形成的接縫的兩側標高一致性或者成一個斜坡的情況。接縫處密實不平整時，應撒細料處理或者讓人工補料。縱縫碾壓順序是從熱混合料開始用鋼輪壓路機碾壓，搭接寬度是15 cm，碾壓工作必須連續進行至接縫密實、平順。

3.5 標線恢復

當天攤鋪完的混凝土路面，在開放交通前必須在維修的路面實行恢復標線。標線設置在施工縱縫處有兩個好處：（1）接縫處劃設標線能遮蓋接縫，且有助于路面的美觀，該工序在開放交通前30 min做完；（2）使用標線涂料來接縫實行密封，防止水從兩次路面攤鋪的接縫處下滲。

3.6 完全開放交通

通常情況下，當日完成的維修路面應等到次日上午8：00即能全面開放交通。遇到特殊狀況，如遇到交通擁堵時，可通過灑水車灑水來降溫，但必須保證瀝青混凝土攤鋪面的溫度降到50℃以下后，方可完全開放交通。

4 結語

在我國經濟的飛速發展下，在公路維修施工的過程中，為了不對高速公路的行車造成影響，往往會選擇在夜間進行施工，因此夜間施工的質量控制就成為了施工的重點。該項公路工程維修施工完成后，經歷了一次時間較長的雨季，雨季結束后對施工路段進行了檢查。在整個路段中，未出現大面積路面病害情況，只有兩處坑槽，從根本上解決了公路的病害問題，值得同類工程借鑒。

[1]彭立建，易宏偉.高速公路瀝青混凝土路面病害處理及養護技術探討[J].廣東建材，2008，（11）：129-130.

[2]丁同權.高速公路夜間維修施工技術探討[J].黑龍江科技信息，2008，（31）：285-286.

[3]劉長玉.高速公路瀝青混凝土路面施工質量控制[J].甘肅科技縱橫，2008，（01）：98-99.

[4]張仁立，李小東.淺談滬渝高速公路長太段路面維修工程施工控制[J].中國西部科技，2011，（20）：241-242.