瀝青路面雙層鋪攤的施工和工藝特性

張 海 林

(山西省晉中路橋建設集團有限公司，山西 晉中 030600)

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瀝青路面雙層鋪攤的施工和工藝特性

張 海 林

(山西省晉中路橋建設集團有限公司，山西 晉中 030600)

分析了瀝青路面雙層鋪攤技術的工藝原理，結合工程實例，從施工準備、拌和、運輸、攤鋪、壓實等方面，介紹了雙層攤鋪的技術措施，指出雙層攤鋪技術有效減少了面層的瀝青用量，提高了路面的壓實度。

瀝青路面，雙層攤鋪技術，壓實度，混合料

瀝青路面是我國高等級公路應用最為廣泛的路面結構形式。隨著我國經濟的快速發展，公路交通量增長迅速，對路面的破壞越來越明顯，使得很多高速公路路面在尚未達到其設計使用年限時就需要進行大、中修。通過采取有效措施提高道路結構的強度和穩定性是對公路建設者提出的新要求。

在我國，傳統的瀝青路面修筑主要是采用單層鋪筑、單層碾壓成型的方式。兩臺攤鋪機將不同成分的瀝青上下層分層攤鋪，在各結構層之間一般灑布粘層油，容易造成層間污染、粘層灑布不均勻等問題，這都會對層間粘結質量產生不利影響，難以保證層間的連續接觸。很多路面投入使用后不久，就出現了坑洞、脫皮、鼓包等早期病害，影響路面性能的發揮和車輛通行安全。

在湖南瀏醴高速、陜西洛商高速公路建設中，雙層攤鋪機的成功應用，有效實現瀝青路面的一次性雙層鋪筑，使得工期顯著縮短。與傳統鋪筑方式相比，新型的路面雙層攤鋪技術解決了傳統攤鋪層間易污染問題，無需噴灑粘層油，且顯著提升路面結構的層間粘結效果，抗剪度可提高60%左右。同時，施工中的油石比降低1%～2%，降低工程成本和縮短工期。工程實踐表明，采用雙層鋪攤工藝可優化路面結構，提高路面壓實度和相對減少面層瀝青用量，有效延長路面結構層使用壽命，符合綠色施工的要求。

1 雙層攤鋪技術

傳統瀝青路面攤鋪采用的單層鋪筑、單層碾壓成型方式。研究表明，傳統方式存在著層間易污染、粘層灑布不均勻等問題嚴重影響著層間粘結質量，使得其難以形成層間接觸完全連續的體系。同時，施工中每層攤鋪厚度小，溫度流失過快，溫度離析引起局部混合料空隙偏大。可以看出，在層間粘結難以保證和混合料溫度離析沒有顯著改善的情況下，投入使用的瀝青路面極易出現早期病害。

雙層攤鋪工藝是兩層瀝青混合料通過采用“熱+熱”方式，經過一道工序鋪筑(一次鋪攤和碾壓)后實現路面成型。在湖南瀏醴高速施工中，通過采用該技術，同步攤鋪了路面基層和磨耗層，兩層間的熱鋪可有效保證碾壓溫度，使得路面壓實度得到有效提升，可顯著降低路面早期病害。

在雙層攤鋪施工中，施工機組主要是雙層攤鋪機(一臺)和履帶式聯合給料機(一臺)，還有就是運料車及壓路機組等。其中，雙層攤鋪機是最關鍵的施工設備，其是由兩套攤鋪機前后安裝在一起，見圖1。路面鋪筑時，兩種不同的混合料通過給料機分別交替輸入兩個料斗內。攤鋪機連續、勻速前進，后面緊跟碾壓設備，一道工序實現兩層鋪攤及壓實。

雙層攤鋪可有效提高路面壓實度，其原理在于同時攤鋪兩種不同配比的混合料后，形成的混合料疊層可將下一層揮發的余熱有效利用起來，從而有效延緩混合料溫度降低的過程，達到碾壓后提升路面壓實度的目的，使得路面的抗變形、耐久性能力及密實度、防水性能顯著提升。

雙層攤鋪是路面施工中重要的一次技術革新。通過對路面粘結層和磨耗層同時攤鋪使得粘結層瀝青得到很好的預壓實，增強層間的粘結，提高路面壓實度，從而增強瀝青路面的抗變形能力，提高了路面施工質量和使用壽命。

2 施工工藝

以某工程采用雙層鋪攤技術將瀝青路面的上面層和中面層一次鋪攤成型為例，進行雙層鋪攤施工工藝介紹。在本例中，瀝青路面上面層厚度減少到2 cm厚，還應確保成型后的路面結構能更好的承受重交通荷載，達到防水并減少瀝青老化的效果。

2.1 施工準備

主要包括：要確保施工前底部下承層的平整度，對平整度、壓實度、高程等指標核查，對不符合要求的部位進行補強等。徹底清掃下承層，可采用人工和空壓機相結合的方式清掃干凈后，灑布粘層油。由于轉運車起著將不同混合料分別輸送到雙層攤鋪機的不同料斗中的作用，應對轉運車性能進行校核，確保其正常工作。

普通公路施工氣溫不低于0 ℃即可，高速公路和一級公路施工的氣溫不應低于10 ℃，遇雨雪天氣時必須停止施工，下臥層存在凍結時也應停止施工。

2.2 拌和

雙層鋪攤施工中，路面上面層和中面層混合料采用兩種不同的配合比，應同時在兩個拌和樓分別進行混合料的生產，生產過程與普通混合料并無差別，做好質量控制即可。

2.3 運輸

應選擇自卸運輸汽車。裝料前，清潔車廂并在廂壁上涂刷油水混合物。在運輸途中，結合鋪攤與碾壓的溫度要求并考慮熱量散失情況，應采取帆布+棉被覆蓋的保溫措施，確保運至施工現場的混合料溫度滿足要求。

在設計中，應根據拌和機和運料車的供料速度，并綜合考慮攤鋪速度，合理確定運輸車數量，還應設計一定量的富余運量。

2.4 攤鋪

攤鋪環節是采用該工法施工的關鍵。雙層攤鋪機具有兩套獨立的供料，撒布，預壓系統和一套共用的行走系統。

在攤鋪前，鋪攤機的熨平板高度和仰角應進行調整，以確保松鋪厚度。通過試鋪確定連續進行施工的鋪攤車行進速度，在攤鋪途中不得隨意改變行走速度或中途停車。

由于是雙層同步鋪攤，在運至施工現場的兩種混合料應憑運料單接收后，進行質量檢查和溫度測量，符合要求的運輸車由專人指揮卸料。

在卸料時，運料車應先將混合料卸入轉運車，轉運車應按照混合料所屬類別輸送至對應料斗并填滿，運料車應交替進行填料作業。

攤鋪機應緩慢、均勻、連續的進行作業，兩種瀝青混合料在一個流程中即可攤鋪完畢。在鋪攤過程中，鋪攤機前進速度不宜過快，以避免出現布料不均導致的混合料離析。

鋪攤完畢后，進行鋪攤質量、松鋪厚度等檢測，混合料表面應均勻、密實和平整。

2.5 壓實

壓實是路面施工的核心，以提高混合料的強度、穩定性和密實度。全過程分為初壓、中壓和終壓，按設計要求進行碾壓即可。

壓路機組應設專人統一指揮，呈梯隊行駛，層次分明。小型壓路機應緊跟攤鋪機，鋪攤后立即進行初步壓實，一般采用靜壓模式實現瀝青層穩固。小型壓路機后面應緊跟大型振動壓路機，通過振動碾壓確保路面壓實度。

雙層鋪攤有較長的碾壓時間，利于瀝青混合料在較高溫度下完成壓實，受天氣影響較小。

3 雙層攤鋪工藝特性

在國外，雙層攤鋪工藝在路面施工中具有的顯著優勢，使得其在德國、荷蘭等一些歐美國家得到了廣泛重視和應用，在解決路面早期病害方面效果顯著。

與傳統施工采用的單層鋪攤相比，雙層攤鋪工藝實現了瀝青路面上面層和中面層同時一道工序攤鋪完畢，使得施工組織工作簡化，有效避免運料車在熱的中面層行駛形成的壓痕，且施工速度提高了1倍以上，有效節約50%左右的施工時間。

采用雙層鋪攤無需噴灑粘合劑就能實現上層和中層的良好粘結，路面結構的整體性提高，路面質量和使用壽命大幅提升，污染物排放有效減少，路面施工更加環保，符合綠色施工的要求。

研究表明，混合料溫度對路面壓實度和空隙率有極大影響。兩組不同配比的混合料同時攤鋪，下層揮發的余熱得到了充分利用，顯著延緩混合料冷卻速度，確保混合料具有較高的碾壓溫度，比傳統的單層鋪攤壓實度提高3%左右，使得路面的防水損害能力大大提高。

采用雙層攤鋪可將路面上面層厚度減少到2 cm厚(見圖2)。

雙層瀝青面層厚度使鋪筑時間間隔延長到完成壓實的理想時間，可有效提高路面壓實度和相對減少面層瀝青用量，使得路面結構能更好的承受重交通荷載，路面結構變形穩定性相應提高50%～70%(如圖3所示，在60 ℃空氣溫度下，經過192 000次轉動的車轍試驗結果)。

雙層鋪攤技術的不足在于需要兩個拌和樓進行不同混合料的分別生產。同時，設備較大，轉移不便，在有大段落工作面的情況下，才能體現出其施工效率的優勢。對施工面積小于2 000 m2情況下相對費用較高。再者，受攤鋪最大寬度的限制，在高速公路路面中只能滿足雙向四車道的施工。

4 結語

雙層鋪攤技術是一種革命性的路面施工技術革新。該技術實現了兩種不同類型瀝青混合料的同步鋪攤和碾壓，確保相鄰層間實現良好的層間嵌擠效果，將層間粘結不足導致的路面損害有效降低，工程效益顯著提升。同時，還解決了傳統分層攤鋪層間易污染的問題，還可實現路面結構的優化，帶來更高的路面抗變形能力和更低的路面維護費用。

雙層鋪攤技術自2005年起進入我國，因其具有良好的技術優勢得到了廣泛重視，但應用規模還不是很廣泛。隨著我國基礎設施建設的開展，雙層鋪攤技術能有效減少路面早期損壞，延長路面使用壽命的優勢會逐步得到重視，得到廣泛的應用和推廣，以顯著提升我國公路的工程效益和社會效益。

[1] 王選倉.瀝青路面雙層一體鋪筑技術[D].西安：長安大學，2011.

[2] 李進忠，王聯芳.雙層攤鋪技術在河北公路建設中的應用[Z].2009.

[3] 洛商高速公路建設管理處、長安大學.瀝青路面面層雙層一次性鋪筑技術研究試驗路施工指導書[Z].2011.

On construction of asphalt roadbed double-layer pavement and craft features

Zhang Hailin

(ShanxiJinzhongRoadandBridgeConstructionGroupCo.,Ltd,Jinzhong030600,China)

The paper analyzes the craft principle for the asphalt roadbed double-layer pavement, and combining with the engineering case, introduces the technical measures of the double-layer pavement from the construction preparation, mixing, transportation, pavement, compaction, and other aspects points out the technique can reduce the asphalt volume, and improve the roadbed compaction.

asphalt pavement, double-layer pavement technique, compaction, mixture

1009-6825(2016)13-0150-02

2016-02-26

張海林(1978- )，男，工程師

U416.217

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