關于高速公路瀝青混凝土路面施工中的技術

孫 斌

(河北省道路結構與材料工程技術研究中心)

?

關于高速公路瀝青混凝土路面施工中的技術

孫 斌

(河北省道路結構與材料工程技術研究中心)

隨著公路建設的發展，高速公路路面施工技術要求也越來越高。分析了瀝青混凝土路面施工的技術及質量控制措施，并探討了高速公路瀝青混凝土路面施工中新材料的應用。

高速公路；瀝青混凝土；路面施工

1 瀝青混凝土路面施工技術要點分析

1.1 瀝青混合料的拌制

施工開始前，要考慮到施工的特點和混凝土及瀝青的攪拌需求，再參照工程規模和工程要求，優先選擇性能優越和能滿足要求的拌合設備。在關于附屬設備的選擇如瀝青加熱設備和裝載設備等，首要考慮的是能否對數據分析及生產量核定計算。拌合設備的標準決定了附屬設備的使用性和生產能力。比如瀝青拌合站，以拌和機為軸心，要保證運料車送運及時，從拌合站到工地時間不超過60 min，選擇其位置時優先考慮干燥、寬敞、運輸條件好的地方。其次，選擇粗集料的原則。粗料的選擇要根據施工要求來考慮，如形狀、級配、尺寸、松軟質地及有關粘附性的要求。原材料進場時仍要進行嚴格的復檢，避免因為原材料的質量或規格與相關施工要求不一致，需要再采購新的原材料而致使工期加長、工程進度被拖延。

1.2 瀝青混合料的運輸

瀝青混合料運輸時有以下幾個方面要注意：(1)運輸車應該是大噸位的自卸車。車輛裝載前要先在車廂底部鋪一層金屬板，再在地板和側板內側刷一層1∶3油水混合保護液，起保溫和防塵的作用，并且車輛要配有防水保溫篷布。(2)在運輸車輛側面設計一個溫度檢查孔，便于檢測混合料溫度。(3)有足夠的運料車(3～5輛)在攤鋪機前方一定位置處，確保在攤鋪機作業時可及時供料。運料車一定要符合運輸要求，以免不能一次性鋪攤成功，影響到路面的平整。(4)指揮人員的現場調度能力也非常重要。比如在裝載混合料時，調控運料車分三處裝料，前后移動，減少混凝土離析；鋪筑時，控制料車與攤鋪機的距離在30 cm出，以免撞到攤鋪機。(5)裝料車在裝料時要前后移動，防止混合料離析。

1.3 瀝青混凝土的攤鋪

攤鋪時，攤鋪速度的計算是要根據攤鋪機的工作效率、混合料運輸效率、熱料倉所能儲存混合料的數量等數據經過科學的計算得出。攤鋪機施工作業時要注意，攤鋪機應勻速作業，同時螺旋送料器供料時也要勻速，保證混合料位于螺旋片以上。瀝青路面的上層攤鋪方式要參照走雪橇式，從而調控攤鋪層厚度及平整度，保證施工質量達到設計要求的厚度和平整度，還要注意在攤鋪機攤鋪施工時不能用人工反復修整，還要為攤鋪機配置可移動型自動找平基準設備，但如果發生突發事件，可利用人工局部修補，更換混合料，必要時也可用人工輔助鋪筑作業。

1.4 瀝青混凝土的碾壓

常用的壓實機械有三種即輪胎型、振動型和鋼輪型壓路機。初次壓實要保證路面的平整性和穩定性，施工時以6～8 t的雙驅雙鋼輪壓路機壓實路面，攤鋪機緊隨其后，并控制溫度在130～140 ℃；第二次壓實的目的是為了路面的平穩、成型和密實，所以要采用20～25 t的輪胎壓路機或11～13 t的振動壓路機壓實路面，直至瀝青混凝土的密實度達標，此時要控制溫度約在100 ℃；最終一次的壓實要將前兩次路面的輪跡消除，因此常選用重型寬幅壓路機來壓實路面。

1.5 施工接縫的處理

瀝青混凝土路面常出現因碾壓不夠密實在接縫處出現松散、裂縫、分階等質量問題，所以處理好施工接縫問題是十分重要的。

(1)縱縫的施工

同時段鋪筑的車道，其上面的混凝土攤鋪時應相互覆蓋，寬度約在3～5 cm，并且因為后來攤鋪的混合料高度要高于已經碾壓過的路面，所以要注意并保證接縫位置的壓實程度。如果是對于不在同一時段鋪或者是在舊瀝青路面上施工的，對于施工縫，要在攤鋪前修整原有路面的邊緣，鑿齊邊緣，并清理干凈所有松散的部分。

(2)橫縫的施工

橫向施工縫與路面的中心線成垂直關系。在對橫縫施工時也要對接縫處平整清掃，然后再覆蓋15 cm左右的熱瀝青，待到熱瀝青軟化接縫處瀝青混合料后，再將其清除，迅速鋪筑新的瀝青混合料，利用熱夯夯實接縫邊緣，再對接縫處做修整處理，最后用壓路機沿著接縫邊緣位置碾壓密實。

2 瀝青路面施工質量控制

2.1 原材料質量的控制

為了保障原材料的質量，首先要注意集料的檢驗工作，從加工性和結構性兩方面重點著手，對于粗集料要注意到其形狀、顆粒尺寸、粘附性指標和松軟質的要求，在簽訂供貨合同時，要標明粗集料篩分級配變異小，控制石料中白云石、軟若顆粒、長石的比例在規定范圍內。細集料則要注意粘附性和砂當量(或u0.075含量)等的要求，重點注意控制砂，堆放在料場后及時搭建護棚防雨防曬。集料儲存和堆放時要分類放置，避免串混。同時為了避免材料離析，需先將料場地面硬化，堆放時不能采用錐堆的形式，要采用水平或者斜坡分層的方式堆放。為了保證瀝青質量符合設計標準，所需指標達標，可從粘度等指標嚴格控制。

2.2 瀝青混合料配合比的控制

為了確保混凝土的性能，首先就要對混凝土的配比嚴格要求，確保礦料的質量，反復實驗選取最佳的孔隙率等方面，從而制訂出最優的配比方案，要做到有利于提高混合料的性能，有效的防止雨水滲透，避免車轍出現，同時更要注意路基的穩定。

2.3 熱拌瀝青混合料的組成和強度

熱拌瀝青混合料是由粘稠瀝青與人工配比的礦物混合料經過專業的設備加熱攪拌混合而成的，是最具典型特征的品種。經過拌合后，瀝青混合料應具有內外均一致、無塊狀板結物、粗細料混合無分離現象等這幾個特征，經檢驗合格后，再利用具有保溫功能的運輸工具運送到施工現場，在規定溫度下施工對混合料進行攤鋪和壓實工作。

2.4 全過程檢測控制

瀝青混凝土路面的施工過程中，完善的檢測制度十分的重要，比如檢測高程，其厚度、寬度、彎沉、平整度和壓實度等相關檢查項目，要嚴格依據規定進行測量，同期壓實成型后的路面也要與設計一致。關于平整度的測量有兩種方法：(1)針對范圍比較長的，可使用車載型連續平整度測量儀；(2)則是對于局部測量，使用的是3 m直尺，通過這兩種方法的使用可以準確的對路面的平整度做出測定。

3 高速公路瀝青混凝土路面上新材料技術的運用

3.1 鋼纖維和耐堿玻璃纖維的應用

(1)新型材料鋼纖維的劈裂強度、抗凍性、抗疲勞性及耐磨性十分優越，但其最突出的優點使其可提升瀝青混凝土的抗拉彎強度，在同等條件下與其它普通瀝青混凝土材料相對比，加入鋼纖維的路面抗彎拉強度和劈裂強度提升了近15%～20%，其提升效果顯著。但是鋼纖維混凝土在擁有與普通混凝土相同物理性能的情況下，還有其獨特的特征與性質，因此其對于粗集料粒徑的要求有著不同標準。因為粒徑會影響到鋼纖維的握力性能，經過嚴密的物理性能實驗發現，通常當粗集料的最大直徑在鋼纖維長度的2/3以內，影響最小。

(2)新材料耐堿玻璃纖維。它可以有利于高混凝土的抗彎拉強度顯著提高。在相同環境下，使用耐堿玻璃纖維的瀝青混凝土材料的抗彎拉強度比普通的混凝土提高了10%～15%，并且其所需摻加的比例小，成本也低，但安全性能又好，優點顯著。根據當下的形勢和實踐情況可以料想，在未來耐堿玻璃纖維將成為提高瀝青混凝土強度中最會被廣泛應用的新材料。纖維的耐堿性是由于瀝青與水接觸反應，初期時ph值會迅速增加，最終ph約在13，基于這一原因，才對纖維的耐堿性有所要求，使其可適用于堿性環境。

3.2 鋼纖維和耐堿玻璃纖維配比

將煤灰摻入混凝土中有以下幾個功效與優點：(1)降低成本與造價，可以代替瀝青和細骨料；(2)有助于面板抗彎拉強度的提高，增加混凝土的使用周期長度；(3)改良了混凝土的和易性，有利于提高滑膜攤鋪后的平整度和美觀性；(4)對混凝土初期的堿化作用有所緩解，可對纖維特別是玻璃纖維起到一定保護作用，減緩腐蝕。但是要特別注意對于煤粉的摻配比一定要科學和適宜，煤粉摻入過多會使面板開裂，又會減弱面板的耐磨性。因此，在正規施工應用中，對于纖維混凝土路面施工中煤粉與瀝青的摻加比常建議在10%～15%之間為最佳。

4 結束語

瀝青路面早期病害現已變成最其主要病害的問題之一。在瀝青路面的實際病害防治中，要將理論知識與實踐能力相結合才會獲得最好的效果。瀝青路面受環境影響較大，日常維護也是如此，要與當地實際環境相結合，根據實際情況不同的問題采取不同的解決方法。另要注意考慮到車輛載重的位置。瀝青路面的施工要嚴格把握施工質量，層層抓起，從路基、混合料到平整度等都要全方位照顧到。

[1] 張淑坤.論如何控制公路瀝青混凝土路面的施工質量[J].黑龍江科技信息，2010，(12)：102.

[2] 趙志.瀝青混凝土路面施工技術咨詢專家系統設計與實現[J].交通世界，2012，(10)：112.

[3] 龔浩良.瀝青混凝土路面施工工藝及質量控制[J].廣東建材，2011，(12)：28-29.

2015-01-07

孫斌(1982-)，男，工程師，研究方向：公路施工技術及管理。

U416.217

C

1008-3383(2015)12-0018-02