瀝青混凝土路面施工工藝

尹 芳

（山西路橋第一工程有限責任公司，山西 太原030006）

0 引言

等級路面中瀝青混凝土路面具有很多優點，技術含量高，被廣泛應用于公路工程建設，其施工工藝包括制備瀝青混合料、瀝青混合料的運輸、攤鋪、壓實等幾個過程，在施工過程中用到的機械設備包括混合料拌合設備、自卸車、攤鋪機以及壓路機。傳統的施工步驟為首先生產瀝青混合料，以自卸車將合格的混合料運送到攤鋪現場，轉卸到攤鋪機中，按照設計參數進行攤鋪，等路面溫度降低到合適范圍后進行分階段碾壓，成型后檢測路面的各項技術指標。

1 現行工藝中存在的主要問題

1.1 瀝青混合料的生產

拌合時在聚料斗和貯料倉處容易產生材料和溫度離析，由貯料倉向運輸車輸送時會經常由于高度原因，大骨料會在車廂內滾落，造成粗骨料相對集中，形成離析。在車廂四周溫度較低，大幅度降低混合料溫度，內外產生溫度差，導致溫度離析。

按照工程條件進行攪拌不能很好的把握，要控制集料供給時溫度為15℃～20℃，含水量為5%，拌合好的出料溫度為160℃。 骨料的最大粒徑不能超過20mm， 粉狀材料的含量保持在4%～5%， 瀝青含量為4%～7%。 混合料生產時會因為不同的生產設備和氣候條件等確定生產率，并且和工程條件有很大相關性，在生產混合料時容易出現很大的差異性。

拌合時間問題，拌合包括干拌時間和濕拌時間，攪拌時間的長短直接決定著拌合料的生產質量和生產率，合適的拌合時間要考慮既能夠保證合理的拌合均勻度，又能夠提高生產率，拌合時間過長會對質量產生負面影響，增大拌合料的破碎量，瀝青會出現老化現象，針入度降低，材質變硬，而拌合時間是沒有具體的規范規定的，所以存在很大的不確定性。

1.2 混合料運輸中存在的問題

包括材料離析和溫度離析， 材料離析主要是由于粗骨料的滑離，傾卸及道路的不平整會逐漸導致粗骨料向運輸車的四周運動，導致材料離析。

溫度離析，由于一般的運輸車在運輸過程中保溫設施簡陋，距離較長的情況下會導致混合料表面溫度下降很多，和內部混合料產生很大的溫度差異，從而導致離析現象，攤鋪過程中混合料也不能很好的保證溫度平衡，溫度較低的混合料壓實度會明顯不足，存在較高的孔隙率，出現滲水等病害。

1.3 混合料卸料

目前使用的運輸車和攤鋪機械在進行卸料時不可避免的會造成碰撞現象，影響攤鋪的平整度，嚴重時攤鋪機不能連續作業，路面出現起伏現象，并對后續的壓實作業帶來不利影響。 卸料的同時也相當于對攤鋪機突然加載，卸料完成后相當于攤鋪機的卸載，在加卸載的過程中對攤鋪機的穩定性有很大影響。

在卸料過程中會因為粗骨料的下滑產生材料離析，攤鋪機邊緣和大氣接觸溫度較低，會產生溫度離析。

1.4 攤鋪過程

攤鋪過程會因為上述原因造成材料離析和溫度離析問題。攤鋪機起步時會形成明顯的凹凸點，停機再起步時也會形成波浪和涌包。

松鋪層的平整度、壓縮比的不均勻性、下承層的平整度以及碾壓過程等因素會導致反射波浪的產生，對路面成型產生不利影響。 一般當下承層平整度對路面影響小于松鋪層平整度時， 產生的影響會較小，而松鋪層平整度較高時，中面層的平整度影響就會較大。

混合料的不穩定性也會形成路面的波浪現象，并具有很大的隨機性，通常混合料中性質不穩定、溫度過高、瀝青含量較大、礦粉多等都會產生波浪，在拌合和運輸中管理措施不當，也會對混合料造成不利影響，產生路面波浪現象。

1.5 碾壓過程

在碾壓過程中會因為缺少預壓數據的監測，不能很好的優化作業參數，導致施工質量問題的產生。在壓實過程中容易出現推移現象，產生的原因有集料級配密實、 瀝青含量較高或者基層沒有較好的處理。碾壓過度會導致集料的破碎，構造深度減少。碾壓方式的不規則，會影響路面壓實度和平整度。

2 施工過程中不可控因素分析

瀝青路面施工中材料離析和溫度離析伴隨著施工的全過程，是目前施工工藝中的不可控因素，一旦離析發生就會嚴重影響路面的壓實度、平整度以及使用壽命，導致路面產生早期破壞。根據離析混合料占總量的多少可以將離析現象分為以下幾個等級：

沒有離析， 這種混合料孔隙率合適， 強度能夠達到設計強度的90%，級配混合料通過篩孔的質量合格率符合設計要求。

輕度離析，混合料強度為設計強度的70%～90%，孔隙率增加3%左右，至少有一個篩孔的骨料質量率超過設計要求的5%。

中度離析，混合料強度為設計強度的30%～70%，孔隙率增加4%左右。

嚴重離析，混合料強度低于設計值的30%，孔隙率增加4%以上，至少有三個篩孔的粗骨料通過率超過設計的15%。

瀝青混凝土施工過程中還存在其他不可控制因素， 包括人為、環境等，這里不再過多討論。

3 瀝青路面轉運攤鋪工藝

3.1 瀝青混凝土路面施工質量檢測

瀝青路面施工完成后要對壓實度、平整度、抗滑、厚度、寬度等進行檢測，壓實度以馬歇爾試驗為標準密度，彎沉采用自動彎沉儀進行測試，抗滑表層的摩擦系數根據設計需要確定是否檢測。 保證原材料質量合格，混合料的拌合設備能夠滿足生產需要，瀝青混合料運送到現場時不發生材料離析和溫度離析，攤鋪機能夠正常恒速、穩定工作，在合理的溫度下按照一定的碾壓方式進行壓實。

3.2 轉運攤鋪工藝流程

拌和設備和運料汽車在供料方面的不均衡通過轉運車的料斗儲存量得以調節。 安裝在攤鋪機上容量為15～18 噸的攤鋪機附加料斗，承接來自轉運車的瀝青混合料。這一裝置可有效消除原來攤鋪機進料口兩翼粗骨料的堆積。 攤鋪機附加料斗同時又是攤鋪機負載的調節器。 通過控制轉運車的供料速度,保證攤鋪機附加料斗中混合料的料位恒定，確保了攤鋪機連續均載的穩定攤鋪。

基本流程為首先調整拌合設備， 將拌合的混合料裝入自卸卡車，運送到轉運車，在運輸過程中如果出現材料和溫度離析現象，要返回料場重新進行處理，在轉運車內進行二次攪拌，消除離析現象，然后由轉運車卸載到攤鋪機內，保持勻速穩定的施工，最后采用合理的壓實設備進行壓實。

3.3 施工過程的質量控制

應用施工控制圖，及時發現和確認必然因素造成的施工變異，監測目標中具有明顯影響的是壓實度、平整度以及路面厚度等，壓實度能夠保證路面具有較高的抗彎拉性，提高路面的承載能力和使用壽命，但如果壓實度過高會導致瀝青混合料空隙率太小，產生推擠破壞。 平整度對路面行車安全和舒適度有重要作用， 路面平整度不達標會在輪胎的振動沖擊下加快破壞。 路面厚度直接影響到路面結構的強度、壓實度和平整度等指標。 通過施工控制圖能夠區分引起質量變異的因素是異常原因還是偶然原因，增強了承包商處理質量問題的能力，直觀看出某一階段或整個施工過程中施工質量各項指標的受控情況，為業主提供驗收依據，做好質量記錄，為以后類似工程提供資料依據。

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