防滑降噪瀝青路面施工工藝及應用質量控制研究

文/賀蘭寧

1 前言

傳統瀝青施工工藝應用建設的瀝青路面不僅水霧大，而且雨水排放效果不佳，防滑性能較差，車輛行駛噪音較大，未能給予人們通行可靠的安全保障[1]。另外，路面使用一段時間以后，容易產生不同類型病害，耐久性較差。為了彌補出傳統施工工藝存在的不足，我國推出了低噪聲防滑瀝青路面建設標準，嘗試從施工工藝角度出發進行改進，目前尚未得以完善[2]。本文按照施工階段不同，在各個環節提出新的施工工藝，希望對瀝青路面施工工藝優化有所幫助。

2 工程概況

某道路工程中設置1km 公路作為試驗路段，鋪筑防滑降噪瀝青。該工程路面寬度均值為12m，設計車輛行駛速度60km/h，路層總厚度為9cm。按照結構層次不同，將路層劃分為兩部分，分別是上層結構、下層結構。其中，上層路面厚度為4cm，填充的材料為防滑降噪瀝青材料；下層路面厚度為5cm，填充的材料為中粒式瀝青材料，即A-70#瀝青。關于該工程所屬地理位置，采用調研分析法，獲取地理位置，即北緯30°以南。該地區春季溫和，初夏雨水較多，冬季寒冷，屬于亞熱帶季風濕潤氣候。從近幾年的交通信息來看，此路面交通荷載量較大，因此該工程建設對瀝青路面的防滑降噪性能要求較高。

3 防滑降噪瀝青材料的制備

本次試驗研究選取SBS 改性瀝青作為試驗材料，通過性能測試可知，該材料動力粘度偏低，無法滿足長期使用需求。為了提高瀝青耐久性，在滿足防滑降噪性能需求基礎上，延長使用壽命，本研究對其性能改變方法進行探究，即展開瀝青材料制備方法研究。關于生產級配調節的測試研究，以降噪、防滑、耐久性作為限定指標，設定目標級，按照目標級要求進行調配，料倉1∶料倉2∶料倉3∶料倉4∶礦粉的用量比為43%∶35%∶4%∶13%∶5%。

按照上述瀝青材料生產級配方案，經過調試分析，設定3 組石油比穩定度測試試驗，以石油比與材料飛散損失、析漏損失之間的關系生成的曲線變化特點為判斷依據，通過觀察曲線的拐點，判斷最佳瀝青材料用量。試驗中，石油比為5.3%、5%、4.9%。按照技術要求，飛散損失必須低于20%，析漏損失不得高于0.8%，空隙率在20%以上。

按照不同石油比配備瀝青材料，對其該項性能指標進行測試。測試結果顯示，石油比為4.9%時，各項指標數值均達到標準，較其他兩種試驗材料性能更佳，因此確定石油比為4.9%。按照此配比方案制備瀝青材料，對馬歇爾性能進行測試，結果如表1 所示。

表1 馬歇爾性能指標檢測測試結果

測試結果顯示，本文提出的瀝青材料配比方案能夠滿足馬歇爾各項性能指標要求，從當前攪拌效果來看，表面光澤，材料攪拌比較均勻，瀝青添加量比較適中，可以作為試鋪材料。

4 防滑降噪瀝青路面施工工藝

4.1 施工前期準備工作

由于防滑降噪瀝青材料空隙較大，排水管道位于上層兩側，這種設計方案雖然可以提高降噪性能和防滑性能，但是對下層路面的強度提出了要求。為了滿足施工質量要求，相關施工人員需要在準備工作開展期間，去除路面塵土、垃圾，盡可能保證無雜質和松散顆粒；然后，利用瀝青灑布車，噴灑乳化瀝青，經過滲水檢測，確定滲水達到標準后再繼續攤鋪瀝青材料。這個過程是在使用前的試驗過程，經過一番測試后，確定最佳防滑降噪處理方案。

4.2 防滑降噪瀝青混合料拌和

本施工工藝采用間歇式設備攪拌混合料，根據材料制備需求設定攪拌環境溫度，當溫度達到設定溫度后，開始設備攪拌作業模式。按照《公路瀝青路面施工技術規范》（JTG F40-2004），向攪拌器皿中加入熱電偶溫度計，檢測當前攪拌溫度是否達到瀝青混合料制備溫度標準。過高溫度將導致瀝青氧化，過低溫度則會降低瀝青黏力。按照規范中溫度范圍，調控瀝青攪拌溫度，該溫度較普通瀝青溫度高出1020℃。考慮到施工期間可能出現冒青煙、析漏、離析等情況，本施工方案設計瀝青生產周期75s，材料存儲時間限定24h，同時限定降溫幅度10℃。

4.3 防滑降噪瀝青攤鋪

預熱攤鋪機，設置預熱時間為0.51h。開啟預熱模式后測量熨平板溫度，如果溫度超過100℃，則根據路面實際情況，調節熨平板作業振頻、振幅、仰角、橫坡度、高度等多項指標參數。對于本工程施工條件，振動等級設置為5 級，振搗5 級，采用均勻攤鋪作業模式，控制螺旋布料器兩側與送料器高度關系，要求在送料器2/3 以上。作業期間，攤鋪溫度控制在160℃，速度13m/min 左右。

4.4 防滑降噪瀝青碾壓成型

本施工工藝將瀝青路面碾壓劃分為3 個環節，分別為初壓（初步成型）、復壓（調節）、終壓（鞏固）。

4.4.1 初壓，碾壓23 遍，作業速度23km.h-1。

4.4.2 復壓，碾壓46遍，作業速度2.5～3.5km.h-1。

4.4.3 終壓，碾壓23 遍，作業速度23km.h-1。

4.5 瀝青路面環境檢測與處理

檢測瀝青路面溫度下降至50℃以下，并且測得排水性能達到施工標準后，開放交通。其中，路面排水處理采用洗刨施工工藝，對路緣石采取洗刨處理，要求路緣石不得高于路表面，下降高度約為1cm。

采用上述工藝施工，取部分瀝青混合料作為檢測對象，通過開展馬歇爾試驗對試件成型情況進行檢測，通過檢測礦料級配情況，并在施工現場檢測路面性能，檢測結果如表2、表3 所示。

表2 馬歇爾試驗檢測結果

表3 成型路面性能檢測結果

從上述測試結果來看，本文提出的施工工藝符合路面施工要求，瀝青混合料性能達到施工標準，可以采用上述瀝青制備方法和施工工藝開展施工工作。由于工程環境不同，對工藝應用質量控制標準提出了差異化要求，因此為了保證施工工作順利開展，有效控制工藝應用質量，本文提出了一些質量控制建議。

5 施工工藝應用質量控制建議

5.1 施工前期準備建議

首先，需要保證施工方案可靠性，對施工方案每一個環節進行檢驗，待審核無誤后開始投入使用。首先，如果發現方案存在問題，應立即調整方案，重新檢驗每一個環節可靠性；其次，檢查施工設備，經過一番調試，確定設備正常運行的同時，根據作業需求合理設置相關參數；最后，檢查施工材料，保證質量，同時檢查施工人員分配合理性。

5.2 防滑降噪瀝青混合料拌和建議

為了達到混合料拌和標準，大量材料拌和之前，準備一個足夠大的容器，干拌熱料，經過反復調整，使材料拌和機作業參數滿足要求。其中，攪拌溫度是本工程質量控制的關鍵。另外，還要檢查洗鍋和篩網操作是否達到標準。

5.3 防滑降噪瀝青碾壓成型建議

測量熨平板表面溫度，當溫度顯示在120℃以上時，開啟作業攤鋪作業模式。在此過程中，控制攤鋪機勻速作業，未達到道路終端之前，不可以停機；同時，實時測量攤鋪溫度，要求瀝青溫度不得低于160℃。

5.4 瀝青路面環境檢測與處理建議

為了保證本文提出的施工工藝應用質量，在瀝青道路投入使用之前，應對路面溫度進行測試，除了控制溫度在50℃以下外，還需要對車輛的行駛軌道進行限定。在通行5日內，布設禁止急轉彎、停車指示牌。如果在此期間出現特殊情況，應立即封閉相同道路，修補后再通行。

6 結語

本文圍繞防滑降噪瀝青施工問題展開探究，根據施工需求，提出此類型瀝青混合料的制備方法，經過性能測試分析，檢驗該混合料配制方法的可靠性。另外，本文以某道路工程為例，提出混合料應用下施工工藝，以準備工作、拌和、攤鋪、碾壓、檢測與處理作為研究指標，設計施工工藝。測試結果表明，該施工工藝符合防滑降噪需求。為了保證施工工藝順利實施，本文還提出了一些應用期間的質量控制建議，改善和提升了瀝青路面施工質量。