公路瀝青混泥土路面在高原地區的實施技術研究

徐彬軒 四川路橋集團公路隧道分公司，四川 成都 610200

1 高原地區公路路段的特點

1.1 氣候特點

我國的高原地區屬高寒大陸性氣候，該氣候具備氣溫低、大氣干燥且稀薄、具有強烈的太陽輻射且氣候多變的特點。例如地處青藏高原腹地的青藏公路，多年來氣溫溫差達到23℃～26℃(全年平均最低溫度-17.4℃，最高氣溫8.1℃)，全年凍結期長達7 至8 個月(每年的10月至次年的4、5 月)。

1.2 地形特點

高原地區多為山區、半山區地形地貌，山坡高而陡峭，隧道、橋梁、長坡、彎道接連不斷，使得整個道路建筑和通行條件十分惡劣。高原地區的公路路段出現最多的是大型的運貨貨車，這些貨車超載或超速很容易加速高原地區公路路段的損害。

2 公路瀝青混泥土路面特點及其在高原地區的實施難點

2.1 瀝青混泥土路面特點

瀝青混泥土路面是指在礦質材料中摻入路用瀝青材料鋪筑的各種類型的路面，使路面平整少塵、不透水、經久耐用。然而瀝青混泥土路面屬于柔性路面，溫度穩定性較差(夏天亦變軟產生凸起，冬天亦變硬導致裂縫產生安全隱患)，同時隨著路面的使用年限的不斷增強，不斷的損耗在所難免。

2.2 公路瀝青混泥土路面在高原地區的施工現狀

受高原地區的地形和氣候等影響因素的影響，高原地區的瀝青路面較平原地區的路面更容易受到損害、老化速度更快、使用壽命也是逐年遞減。另外，同樣是由于氣候和地形的限制，高原地區的公路施工工期更短，而對施工技術的要求更加嚴格。我國在高原地區進行公路建設工程起步較晚且缺乏經驗，雖然近年來國家加強了對高原地區公路瀝青混泥土路面施工的技術研究和監督管理，但過舊的施工技術和施工方案始終難以跟上實際的運用與發展速度。

2.3 公路瀝青混泥土路面在高原地區的實施難點

(1)高原氣候環境路面被破壞的主要原因。高原地區海拔高、太陽輻射強，陽光中紫外線直接影響瀝青路面的防水、防滑性能。此外高原上的寒冷氣候長時間的持續也導致瀝青路面受到嚴重的凍融病害、收縮裂縫和水損害。這些均縮短了路面壽命且增加了行車的風險系數。

(2)施工的實施技術不到位也是重要原因。由于我國在高原地區公路的建設起步較晚，在公路建設中引入瀝青混泥土路面技術也是處在不斷發展欠成熟的階段。在實際的公路建設過程中，從選材到工藝控制、現場質量控制也都只是紙上談兵，缺少實際的完整的可操作性。又由于氣候影響不得不縮短工期、缺乏監督管制等原因導致施工路面耗材缺省、碾壓不實、抗損害能力差。

3 高原地區公路瀝青混泥土路面的實施技術

3.1 施工前的準備措施

3.1.1 施工方案的制定

一套完整、有效的施工方案意味著成功的一半。高速公路瀝青混泥土路面結構通常分為面層、基層和底基層三層，有時還會加上墊層。面層嚴格采用級配的集料和瀝青結合配置出瀝青混合料，是路面的最上面一層，直接接觸車輪碾壓和自然考驗，必須具備有良好的抗滑耐磨、緊密結實的特點。基層主要采用水泥、瀝青等穩定性較好的結合料構建路面的結構層。底層設置在基層之下，作為基層的承重層，通常采用水泥或其他工業廢料處治出的砂礫或碎石來修筑。墊層可以增加一些強化的排水、防水、防凍等功能上的設計。綜合來看，瀝青混泥土面層的施工較其他層用料和工序要求最高。

3.1.2 機械設備及人員配備

瀝青混泥土路面建筑時的設備和人員配置直接影響著路面質量，因此考慮到高原地區高海拔、空氣稀薄、氣候寒冷等特點和工期短的限制，首先要考慮使用效率高、抗寒性強、抗損壞性強的優質設備，其次要配備能夠適應高原氣候的具有豐富技術和經驗的人員。

3.1.3 原料選用與貯存

(1)瀝青。瀝青是瀝青混泥土中的膠結料，其粘性直接決定其抗剪變形的能力。因此在施工前對瀝青進行相關技術指標的檢查是十分重要的。據國家《公路瀝青路面施工技術規范》可知對冬季寒冷的地區或交通量小的公路、旅游公路宜選用稠度小、低溫延度大的瀝青。此外該規范中還有一些其他原材料的標準與規范，施工時應結合實際情況參考使用。

(2)集料。采用花崗巖酸性石料與瀝青融合可使用抗剝落劑融合以增強瀝青的粘性。砂的收集最好是堅硬、干凈、無雜質、未風化的優質天然砂，次而選擇機制的砂。由于高原地區高寒，礦料要加熱脫水至150℃～180℃才能和瀝青混合。并且越細、越優質的集料與瀝青的融合度越好，越能夠用于公路的面層。

(3)貯藏。考慮到高原地區常年低溫、降水量大，施工日期最好選在一年中僅有的放晴的5-9 月份。原料的貯藏場地必須選用防雨水、泥土、砂石的材料硬化，并具備排水、加熱的功能，以保證集料和瀝青的有效混合。

3.2 施工過程中的控制技術

3.2.1 施工工藝的控制

(1)攪拌與運輸。將需要攤鋪的瀝青和相關集料均勻攪拌成混合料，適時適量的送達攤鋪地點，并進行相應的數量盤點和質量查檢，排除出質量不和要求的混合料運回。

(2)攤鋪。攤鋪前，應設置基準線、向導線等基準物，保證攤鋪的有效性和秩序性。其次是確保路面平整清潔后采用攤鋪機進行攤鋪。過程中保證攤鋪機攤鋪效果的平整度和攤鋪速度的均勻性，攤鋪的邊緣整齊。最后，如果攤鋪過程中因局部材料混合不均而離析，導致了攤鋪后路面的凹凸與拖痕，就需要借助人工的力量進行修補。同時，由于是在高原地區作業，應隨時注意溫度和氣候是否適宜的問題，以確保攤鋪過程順利。

(3)碾壓。攤鋪完成后，要是路面更加的結實、光滑，就需要對攤鋪的路面再進行碾壓，包括初壓、復壓和終壓。在混合料均處于120℃以上的情況下進行首先的兩次初壓。碾壓過程中避免出現中途變速、變方向的問題，保證不出現裂縫和推痕。復壓一般是在90℃以上進行4至6 遍，用于消除初壓中出現的細節問題，同時也可使路面更加平整堅固。最后進行終壓，一般使用輪胎壓路機在溫度控制在70℃以上的情況下碾壓2 至4 次，再次修復路面不平整的地方，達到最終效果。在這過程中如遇到天氣惡劣的原因，應及時采取防雨措施，停止碾壓，待氣候適宜再繼續。

3.2.2 施工質量的控制

(1)加強混合料配合比的設計與控制。通過嚴格的控制與瀝青混合的混合原料的質量和比例能夠最直接最有效的解決混合料的質量問題，進而提高了公路的質量。面對高原地區的惡劣天氣，應嚴格控制貯藏室的溫度和混合料的進出倉比例，才能夠很好的確保混合料的恒定產量。(2)加強施工過程的監督與檢測。在原料加工和公路施工建筑的過程中可以借助于現有的高科技的技術條件，將設備的數據與計算機建立連接，利用計算機系統中標準化的數據實時傳輸和監控，可以大大省去重復、繁重的人工檢測，而騰出更多的人手和精力來控制實施過程的穩定與規范。(3)建立管理與質量控制制度與規范。除了運用如國家《公路瀝青路面施工技術規范》等通用的行業內技術標準與規范，施工單位還可以根據項目的特殊性和企業的實際情況制定出一套嚴格的施工制度或機制，為確保施工質量奠定堅實的基礎。

4 結束語

我國處在第十二個五年計劃的現代化進程之中，全國的公路基礎網絡是保障區域經濟發展的基礎。高原地區本身的地形和氣候特點一定程度上已經制約了其同其他地區一樣的高速發展，攻克高原地區瀝青混泥土公路的技術障礙和實施問題是發展我國高原地區的必行之路，因此還需要我們共同努力。

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