超長隧道SBS改性熱拌熱鋪瀝青混凝土施工研究

薛斌

摘要：本文通過超長隧道SBS改性熱拌熱鋪瀝青混凝土施工應用實例，根據隧道瀝青路面施工工藝流程，分別從交通管制、水泥砼面層銑刨清理、接縫處治、通風照明、有毒有害氣體排放、聚酯玻纖布鋪設、同步碎石防水粘結層施工、瀝青混合料施工等關鍵工序闡述了超長隧道熱拌熱鋪瀝青混凝土施工要點。采用自主研發 “銑刨臺階清掃器” 專利技術清理隧道外側水溝側面，徹底解決隧道內工作面清掃不徹底問題，有效提高層間粘結性能。

關鍵詞：超長隧道；交通管制；水泥混凝土面板接縫；同步封層車一體化防水粘結層；熱拌熱鋪瀝青混凝土施工；銑刨臺階清掃器

概述

基于解決超長隧道（2.952km）SBS改性熱拌熱鋪瀝青混凝土施工質量和安全管控的較多難題，在對超長隧道瀝青路面施工質量和安全管控的重難點進行全面深入分析后提出“高質量快速處理水泥砼面板接縫；同步封層車一體化施工防水粘結層；采用專利技術噴灑隧道外側水溝側面熱瀝青；分段組織瀝青面層施工；強化隧道內通風散熱，重點做好隧道照明，全面細致做好參施人員防護”的施工方法，多舉措解決了超長隧道內熱拌熱鋪瀝青面層施工產生的有毒有害氣體、噪聲、高溫、能見度低以及隧道內由于洞內外溫差形成的界面潮濕等危害因素影響，為超長隧道熱拌熱鋪瀝青面層施工質量和安全管控積累了寶貴的經驗。

1、工藝原理

采用綜合處治措施，用高壓水槍水車清洗工作面，解決超長隧道內部因空間狹小，銑刨等施工產生的灰塵和銑刨廢料難以清除的難題，有效解決灰塵對環境的污染問題。

通過對水泥砼面板采用精銑刨處理提高瀝青面層與剛性水泥砼界面抗剪切強度。

采用柔性結構材料瀝青砂填充水泥砼接縫，保證了隧道復合路面下承層堅固的支撐力，確保瀝青地面層與水泥砼界面的良好粘結效果。

通過增設通風設備，形成昌順空氣流，有助于快速排出隧道內熱拌熱鋪瀝青施工產生的有毒有害氣體，有效降低隧道內環境溫度。

2、 施工要點

2.1交通管制

隧道內采用半幅施工模式，對施工半幅隧道洞口采用全面防護，設置門崗，確保施工安全；隧道前后中分帶開口位置，設置通行導向牌，隧道中間橫洞，采用軟隔離，避免無關車輛和人員進入施工區域。

2.2水泥砼面層、水溝側面銑刨及清理

采用自發明專利產品“銑刨臺階清掃器” （專利號：201520733025.2）對隧道外側邊溝側面進行清掃，根據不同臺階角度進行任意調節，確保隧道外側邊溝側面與瀝青面層能較好粘結。

3.3水泥砼面層接縫處理

（1）接縫處清理

采用人工清理坑邊接縫處松散物，依據隧道設計縱坡特點，從隧道內變坡點向兩側進行高壓水槍沖洗，沖洗方向與隧道降坡坡度方向一致，由高向低沖洗，并對死角處安排人工進行刷洗，提高沖洗效果，同時將沖洗沉淀物集中收集，定時運出隧道。

（2）接縫處理方案

直接清除啃邊接縫處松散物，沖洗干凈晾干后，在水凝混凝土面板頂面噴灑0.5kg/m2的改性熱瀝青，拌制瀝青砂進行填充壓實，粘貼自粘式聚酯玻纖布，實施同步碎石封層并鋪筑中面層瀝青砼。

采用瀝青砂填充水泥砼面板接縫，填充瀝青砂之前，對啃邊接縫處松散物徹底清除，均勻澆灑改性瀝青底層以薄層覆蓋為宜，以提高瀝青砂和接縫處水泥砼的粘結力，每次拌和量宜少，采用保溫桶裝料，確保瀝青砂混合料溫度并采用自卸車運送。填充接縫過程中，專人監測瀝青砂溫度，低于160℃做廢棄處理，填充略高于水泥砼頂面5mm左右，修整完成后，采用鋼輪壓路機壓實。

（3）采用“路緣石側面噴灑器”專利技術，提高側面噴灑熱瀝青效果

采用“路緣石側面噴灑器”，很好解決了隧道外側邊溝側面熱瀝青噴灑問題，大大提高側面瀝青的噴灑效率及噴灑效果，降低施工成本，噴灑均勻，對結構物無污染，節約材料。

2.4隧道內通風照明、有毒有害氣體檢測

為有效降低隧道內有毒有害氣體和煙塵濃度，保護施工人員安全，通過精密計算洞內需交換風量，合理配置通風設備，確保達到規范規定施工環境要求。

（1）計算洞內供風量

按洞內同時作業最多人數需要新鮮空氣計算風量，根據測算每人需通風量最低為3m/min，按照生產最高峰作業人員為25人計算，需按照75m3/min的風量供應。

（2）通風設備選擇

采用5臺低噪聲軸流風機并配有3臺50kw大功率發電機布設于洞側，洞口發電機負責1臺通風機，洞內每臺發電機負責2臺通風機供應電力，沿隧道一側電纜溝頂面設置線路供電，兼顧照明用電需要。每臺通風機最大通風量為57000m3/h，折算每分鐘950m3，額定功率為7.5kw，有效吹風距離為400m，滿足施工需求。

（3）通風機布設方式

根據瀝青混合料攤鋪方向，攤鋪前布設5臺通風機，隧道洞口和隧道中心各布置一臺通風機（隧道長2950m，分兩段組織施工），其余按照300m～400m等距布置通風機通風，進口往洞內送風，出口往洞外吹風，形成洞內洞外空氣有效流通；鋪前所有通風機均開機工作，連續吹風1h，形成空氣流通狀態，攤鋪機開始攤鋪后，保持通風機正常運轉，攤鋪結束后，再延長吹風2h，保證洞內新鮮空氣濃度符合要求。

（4）照明設施布設

照明設備采用移動式照明燈，照明燈布設方式為攤鋪機前后各布設1臺照明燈，其他部位按照等間距500m進行布設。

（5）有毒有害氣體檢測

每次施工作業人員進洞前安全人員用便攜式氣體檢測報警儀對洞內有毒有害氣體進行檢測，待洞內有毒有害氣體滿足標準要求后，方可進洞施工。同時施工過程中隨時對洞內環境進行檢測。

2.5聚酯玻纖布鋪設、同步碎石防水粘結層施工

采用人工鋪貼聚酯玻釬布，鋪貼平整，鋪貼后采用滾筒壓實，有效延緩水泥砼面板反射裂縫。在完成粘貼聚酯玻纖布之后，再次清掃作業面待干燥后采用智能同步碎石封層車進行防水粘結層施工，噴灑均勻，灑布量按照設計要求嚴格控制，局部噴灑不到位的，采用人工補灑。

2.6瀝青混凝土面層施工要點

對于超長隧道而言，隧道內溫度恒溫為15℃左右，相對常規段落施工溫度散失較少，為保證隧道內各環節溫度控制合適，瀝青混合料拌合溫度較常規段落降低10℃進行控制，拌合時間較常規段落延長5s，根據隧道寬度及攤鋪速度對拌合站產量進行調整控制，確保現場攤鋪連續，提前規劃好隧道內運輸路線，對駕駛員進行專項交底，現場安排專人指揮，對特殊突出物粘貼反光標識，混合料運輸通行路線醒目。

3、 結語

安徽省望東長江公路大橋龍頭嶺超長隧道熱拌熱鋪瀝青混凝土路面施工，采用了一系列質量和安全控制措施，從交通管制、水泥砼面層銑刨清理、接縫處理、隧道內通風照明設施、有毒有害氣體排放、聚酯玻釬布鋪設、同步碎石防水粘結層施工、瀝青混凝土施工等方面進行了細致謀劃，合理組織，并采用自主研發專利技術噴灑隧道外側水溝側面熱瀝青，有效提高隧道內瀝青施工質量，強化隧道內通風散熱、照明、有毒有害氣體檢測排放措施，全面細致做好參施人員防護，確保了超長隧道內施工人員安全，為后續隧道熱拌熱鋪瀝青混凝土施工提供了可借鑒應用的成熟施工工藝。

參考文獻：

[1]望東大橋接線路面工程施工圖紙.

[2]JTG F40-2004公路瀝青路面施工技術規范.

[3]發明專利 一種銑刨臺階清掃器（專利號：ZL 2015 1 0603858.1）.

[4]安徽省省級工法 超長隧道SBS改性熱拌熱鋪瀝青混凝土施工工法.

（作者單位：安徽省公路橋梁工程有限公司）