高速公路AC-25C瀝青混凝土下面層施工及質(zhì)量控制探討

陳正

摘要：文章以陽(yáng)朔至鹿寨高速公路№.1合同段為例，對(duì)其下面層施工技術(shù)要點(diǎn)及質(zhì)量控制措施進(jìn)行了探討。結(jié)果表明，瀝青混合料拌和、運(yùn)輸、溫度控制、混合料攤鋪、碾壓等均對(duì)路面施工質(zhì)量有直接影響，必須引起設(shè)計(jì)施工人員高度重視，以確保公路工程施工質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：AC-25C瀝青混凝土;下面層;施工;質(zhì)量控制

0 引言

瀝青混凝土路面由于具有噪聲低、耐久性好、面層平整等技術(shù)優(yōu)勢(shì)在高速公路、市政道路等工程施工中廣泛應(yīng)用。文章以陽(yáng)朔至鹿寨高速公路№.1合同段為例，對(duì)其下面層施工技術(shù)要點(diǎn)及質(zhì)量控制措施進(jìn)行了探討。結(jié)果表明，瀝青混合料拌和、運(yùn)輸、溫度控制、混合料攤鋪、碾壓等均對(duì)路面施工質(zhì)量有直接影響，必須引起設(shè)計(jì)施工人員高度重視，以確保公路工程施工質(zhì)量。

1 工程概況

陽(yáng)朔至鹿寨高速公路№.1合同段路線(xiàn)起止樁號(hào)為K0+000～K30+000，全長(zhǎng)30km，路線(xiàn)位于陽(yáng)朔縣、荔浦縣境內(nèi)，路線(xiàn)總體走向由東向西偏南。路線(xiàn)起點(diǎn)接在桂梧（桂林至梧州）高速公路給本項(xiàng)目預(yù)留的蒙村互通，翻越母子山埡口，向西南在六溪村與江口村之間穿過(guò)，沿正南方向翻過(guò)公告嶺埡口，向西南方向前行，穿過(guò)太平嶺后，在低山丘陵區(qū)穿行，經(jīng)過(guò)馬鞍坪、在上大地和鄭家村之間穿過(guò)后跨越馬嶺河，經(jīng)過(guò)大牛眠、小牛眠村，在國(guó)道321荔浦收費(fèi)站附近與國(guó)道321交叉，擬建荔浦互通，然后路線(xiàn)向西偏南經(jīng)過(guò)寨腳村、大唐鎮(zhèn)。全線(xiàn)橋梁共計(jì)27座，其中大橋10座，中橋10座，小橋7座。道路等級(jí)為雙向四車(chē)道高速公路;設(shè)計(jì)車(chē)速為100km/h;整體式路基寬度為26m（分離式路基為13m）;設(shè)計(jì)荷載為公路-Ⅰ級(jí)。K0+000～K30+000合同段路面結(jié)構(gòu)層為20cm厚級(jí)配碎石墊層+20cm厚4%水泥穩(wěn)定碎石底基層+36cm厚5%水泥穩(wěn)定碎石基層+1cm稀漿封層+透層+8cm厚AC-25C瀝青混凝土下面層+6cm厚AC-20C改性瀝青混凝土中面層+4cm厚AC-13C橡膠瀝青混凝土上面層。

2 AC-25C瀝青混凝土下面層施工技術(shù)要點(diǎn)

施工前對(duì)施工路段進(jìn)行測(cè)量放樣，根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙放出瀝青路面攤鋪寬度，并用生石灰畫(huà)好兩側(cè)標(biāo)線(xiàn)，做好攤鋪機(jī)的行走標(biāo)線(xiàn)。

2.1 瀝青混合料拌和

本路段AC-25C瀝青混凝土下面層采用A級(jí)70#道路石油瀝青，碎石采用石灰?guī)r碎石，瀝青和礦料應(yīng)滿(mǎn)足《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》（JTGF40-2004）有關(guān)規(guī)定。采用1臺(tái)DGE50DT300型德基瀝青攪拌機(jī)進(jìn)行瀝青混合料拌和。拌和樓安裝黑匣子等監(jiān)控裝置，對(duì)混合料生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)控。

2.2 混合料運(yùn)輸

熱拌瀝青混合料采用25t的運(yùn)料車(chē)運(yùn)輸，根據(jù)運(yùn)距的長(zhǎng)短應(yīng)該要求在攤鋪機(jī)械前已經(jīng)到場(chǎng)等候的運(yùn)料車(chē)達(dá)5輛后方可開(kāi)始攤鋪。裝料車(chē)在使用前后必須徹底清掃，并在車(chē)廂內(nèi)板壁上均勻涂刷一層防粘劑，但不能有余液匯集。從貯料倉(cāng)裝料時(shí)為防止混合料發(fā)生離析，應(yīng)進(jìn)行裝料車(chē)前后移動(dòng)，至少移動(dòng)3次，保證在車(chē)廂前部、后部、中部均勻裝料。裝料完畢后采用篷布徹底覆蓋瀝青混合料，目的是保溫、防雨、防污染，篷布緊扣在車(chē)廂上，即使在卸料過(guò)程中也不能掀開(kāi)。在攤鋪場(chǎng)地根據(jù)運(yùn)料單據(jù)接收瀝青混合料，對(duì)于無(wú)法達(dá)到攤鋪施工溫度要求及已經(jīng)結(jié)團(tuán)結(jié)塊或是已遭雨淋的混合料堅(jiān)決不予接收使用。

攤鋪施工中，運(yùn)料車(chē)到場(chǎng)后應(yīng)在攤鋪機(jī)械前方距離10～30cm的位置空檔等待，并在攤鋪機(jī)械的推動(dòng)下緩慢卸料。運(yùn)料車(chē)每次卸料剩余的殘料，必須盡快清除，集中存放并作廢棄處理。

2.3 混合料攤鋪

采用1臺(tái)最大攤鋪寬度為12.5m的福格勒2100-2型瀝青攤鋪機(jī)攤鋪，避免出現(xiàn)施工縱縫及確保攤鋪橫坡。施工前料斗涂刷薄層隔離劑起到有效的防粘結(jié)作用。攤鋪機(jī)開(kāi)始工作前0.5～1h進(jìn)行熨平板的預(yù)熱處理，并確保其板面溫度至少達(dá)100℃。在正式鋪筑開(kāi)始后，進(jìn)行熨平板振搗頻幅及夯錘壓實(shí)頻率的設(shè)置，以確保瀝青混凝土路面初始?jí)簩?shí)度至少為80%[1]。熨平板連接處需要細(xì)致調(diào)節(jié)連接平順度，保證接縫處攤鋪出的混合料沒(méi)有明顯的離析及痕跡。

攤鋪機(jī)攤鋪采用拉導(dǎo)線(xiàn)的方式來(lái)進(jìn)行厚度及平整度的控制。攤鋪機(jī)緩慢、穩(wěn)定、勻速、連續(xù)不間斷地進(jìn)行瀝青混合料攤鋪，速度不得隨意變更，中途也不能無(wú)故停頓，確保鋪筑厚度的穩(wěn)定性，以提高平整度。依據(jù)混合料拌和能力、設(shè)計(jì)攤鋪厚度、攤鋪段長(zhǎng)度等進(jìn)行攤鋪速度的確定。本工程攤鋪速度應(yīng)保持在2～3m/min。攤鋪過(guò)程須注意攤鋪機(jī)的“收斗”頻率：收斗不得太頻繁;收斗時(shí)攤鋪機(jī)不得前進(jìn);收斗時(shí)不應(yīng)太徹底、應(yīng)預(yù)留足夠的混合料，待新料補(bǔ)充進(jìn)來(lái)后再向后“輸送”，前進(jìn)攤鋪。

為了減少混合料的離析，還需要將攤鋪機(jī)的前擋板下部加長(zhǎng)，降低前擋板的離地高度。此外，若發(fā)生攤鋪臨時(shí)停頓，必須將布料器兩側(cè)的冷料鏟除廢棄。

2.4 混合料壓實(shí)

2.4.1 混合料結(jié)構(gòu)層壓實(shí)

碾壓溫度及碾壓方法直接影響瀝青混凝土下面層壓實(shí)度、平整度及施工質(zhì)量。碾壓時(shí)由壓路機(jī)緊跟于攤鋪機(jī)械之后，并保證終壓前全部輪痕徹底消除，壓實(shí)度達(dá)設(shè)計(jì)要求后即刻停止碾壓。初壓、復(fù)壓和終壓均通過(guò)雙鋼輪壓路機(jī)（可靜壓或振壓）和膠輪壓路機(jī)完成，并派技術(shù)人員進(jìn)行碾壓溫度測(cè)試與記錄。

碾壓采用由靜至振、由慢而快的頻率，盡量采用短距離碾壓，振壓過(guò)程中盡量確保停振后再停機(jī)，起步碾壓后再啟動(dòng)振板。相鄰碾壓帶應(yīng)當(dāng)保持1/3～1/2輪寬的重疊，采用向鋼輪壓路機(jī)碾壓輪霧狀噴水的方式防止粘輪，不得造成過(guò)度噴水或漫流，影響混合料溫度的保持。膠輪壓路機(jī)碾壓過(guò)程中滴少量菜籽油或豆油，起到防止粘輪的作用。對(duì)于路緣石邊緣以及其他壓路機(jī)無(wú)法碾壓到的地方，通過(guò)振動(dòng)夯板[2]壓實(shí)處理。

2.4.2 碾壓組合

本試驗(yàn)路段采用兩種碾壓組合進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn)，根據(jù)碾壓效果擇優(yōu)選取。兩種碾壓組合試驗(yàn)路段及碾壓遍數(shù)見(jiàn)下頁(yè)表1。

（1）組合一

初壓：通過(guò)鋼輪壓路機(jī)先按2～3km/h的速度進(jìn)行一遍靜壓。碾壓過(guò)程中必須保持其驅(qū)動(dòng)輪與攤鋪機(jī)械對(duì)向行駛，對(duì)于坡道處的碾壓，驅(qū)動(dòng)輪應(yīng)置于低處。碾壓時(shí)使驅(qū)動(dòng)輪與攤鋪機(jī)對(duì)向行駛，由外而內(nèi)碾壓施工，對(duì)于超高路段的碾壓，應(yīng)由低至高于坡道處向高處行駛碾壓。初壓結(jié)束，進(jìn)行瀝青混凝土下面層平整度、壓實(shí)度的檢查，對(duì)于嚴(yán)重缺陷的路面、路拱應(yīng)盡快返工修正。

復(fù)壓：復(fù)壓應(yīng)緊跟初壓進(jìn)行，先用振動(dòng)壓路機(jī)按4～5km/h的速度振壓3遍，再緊跟重型膠輪壓路機(jī)按3.5～4.5km/h的速度碾壓4遍。

終壓：復(fù)壓結(jié)束后立即進(jìn)行終壓。本工程將雙鋼輪振動(dòng)壓路機(jī)振動(dòng)關(guān)閉后按2～3km/h的速度靜壓2遍，直至下面層路面無(wú)輪跡為止。

（2）組合二

初壓：先通過(guò)鋼輪壓路機(jī)按照2～3km/h的速度靜壓1遍，碾壓過(guò)程中始終保持驅(qū)動(dòng)輪與攤鋪機(jī)對(duì)向，對(duì)于坡道處的初壓必須保證驅(qū)動(dòng)輪位于低處，仍然保持驅(qū)動(dòng)輪與攤鋪機(jī)械對(duì)向由外而內(nèi)碾壓，而對(duì)于超高路段則應(yīng)由低向高碾壓。初壓結(jié)束應(yīng)進(jìn)行下面層路面平整度和壓實(shí)度檢查，如果發(fā)現(xiàn)嚴(yán)重質(zhì)量缺陷必須及時(shí)返修。

復(fù)壓：復(fù)壓在初壓完成后立即進(jìn)行，先通過(guò)振動(dòng)壓路機(jī)按4～5km/h的速度振壓4遍，此后再用重型膠輪壓路機(jī)按3.5～4.5km/h的速度碾壓3遍。

終壓：緊接復(fù)壓后將雙鋼輪振動(dòng)壓路機(jī)振動(dòng)關(guān)閉后按2～3km/h的速度靜壓2遍，直至路面無(wú)輪跡為止即可結(jié)束終壓。

碾壓施工必須在保證混合料密度最大的溫度條件下進(jìn)行，壓路機(jī)必須先停振動(dòng)后停機(jī)，禁止壓路機(jī)長(zhǎng)時(shí)間停在沒(méi)有冷卻的瀝青路面上。壓路機(jī)的停機(jī)輪跡接頭不得分布在同一樁號(hào)上，應(yīng)呈梯形，相鄰?fù)C(jī)位置應(yīng)前后錯(cuò)開(kāi)50～100cm，即第一次碾壓輪跡接頭靠近攤鋪機(jī)，剩余碾壓輪跡逐漸向攤鋪機(jī)方向延伸。禁止壓路機(jī)在未碾壓成型、未冷卻或非施工需要操作的瀝青路面上轉(zhuǎn)向、掉頭、加水。同時(shí)根據(jù)要求對(duì)壓路機(jī)裝配限速裝置，確保壓路機(jī)碾壓速度均勻且符合要求。

對(duì)于路面兩側(cè)的碾壓，壓路機(jī)鋼輪必須伸出路面外邊緣20cm左右，以保證路側(cè)碾壓效果。對(duì)于超高橫坡等較大特殊位置的碾壓，應(yīng)遵守“由低到高”的方式，即由從地勢(shì)低的地方開(kāi)始碾壓，逐步向地勢(shì)高的地方推進(jìn)。遇到結(jié)構(gòu)物銜接處、不規(guī)則路面邊緣、主線(xiàn)加寬、匝道交界等壓路機(jī)很難進(jìn)行碾壓的特殊區(qū)域，應(yīng)改用振動(dòng)夯板。

3 施工質(zhì)量控制

3.1 瀝青混合料施工溫度控制

為保證瀝青混合料施工質(zhì)量，應(yīng)加強(qiáng)瀝青和集料加熱溫度及瀝青混合料出廠(chǎng)溫度、運(yùn)輸?shù)綀?chǎng)溫度、攤鋪碾壓溫度等的控制。瀝青混合料施工溫度控制范圍詳見(jiàn)表2。復(fù)壓正常施工溫度125℃～145℃，低溫施工135℃～155℃;終壓正常施工溫度95℃～115℃，低溫施工105℃～125℃;碾壓結(jié)束正常施工溫度80℃，低溫施工70℃。

3.2 碾壓注意事項(xiàng)

為確保碾壓密實(shí)度與下面層平整度，必須嚴(yán)格控制碾壓勻速進(jìn)行，包括初壓、復(fù)壓和終壓在內(nèi)的碾壓全過(guò)程必須在設(shè)計(jì)溫度范圍內(nèi)完成，并保證壓實(shí)度、平整度都要達(dá)到設(shè)計(jì)值。

3.3 接縫處理情況

合同段施工橫縫采用垂直平接縫。施工結(jié)束時(shí)，為保證銜接處標(biāo)高及平整度，前一作業(yè)段端頭碾壓完畢后用3m直尺檢驗(yàn)端頭平整度，平整度不足部分立即鏟除，并將橫縫斷面修整成平順、垂直的平縫。

道路加寬路段縱縫處理。攤鋪時(shí)宜加設(shè)擋板并用風(fēng)鎬刨除邊緣毛茬，加鋪另半幅前徹底清掃接縫邊緣，并灑布少量粘層瀝青，與已鋪層按50～100mm的尺寸重疊設(shè)置后鏟走舊半幅混合料，由外至內(nèi)碾壓并預(yù)留100～150mm空檔，再跨縫擠緊碾壓。上下結(jié)構(gòu)層的縱縫應(yīng)錯(cuò)開(kāi)15cm以上，表層縱縫順直且宜設(shè)置于車(chē)道標(biāo)線(xiàn)位置。

4 結(jié)語(yǔ)

為確保高速公路AC-25C瀝青混凝土下面層施工質(zhì)量，必須從集料質(zhì)量控制、混合料配合比、混合料拌和、攤鋪和碾壓、試驗(yàn)檢測(cè)等過(guò)程加強(qiáng)把關(guān)，才能有效預(yù)防瀝青混凝土路面在施工以及使用過(guò)程中各種質(zhì)量通病的出現(xiàn)。分析上述問(wèn)題形成的原因，并采取相應(yīng)措施加強(qiáng)施工質(zhì)量控制，對(duì)于防止高速公路AC-25C瀝青混凝土路面早期病害起著極其重要的作用。

參考文獻(xiàn)：

[1]張智超，蔡 [HTXH1]璟.集料級(jí)配對(duì)瀝青混凝土面層施工質(zhì)量的影響分析[J].湖北三峽職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2019，18（2）：79-81.

[2]劉小旭.高速公路瀝青混凝土路面面層施工的質(zhì)量控制分析[J].黑龍江交通科技，2019，42（8）：60，62.

[3]JTGF40-2004，公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范[S].