公路施工設備對瀝青混凝土路面施工質量影響

馬洪偉

（中鐵十九局集團第五工程有限公司，遼寧大連 116100）

0 引言

公路項目的施工，對瀝青混凝土路面質量要求比較高，現場所有機械設備也會對路面質量帶來影響。施工人員操作機械設備，一方面需要了解設備的屬性與性能，發揮出設備作用保證路面質量，另一方面則要明確機械設備可能對路面質量造成的損害，在前期制定預防策略。但瀝青混凝土路面施工階段，對于機械設備的關注、了解不夠深入，有時設備操作不當，會直接破壞路面結構，導致施工周期延長，還有可能會威脅到后期公路項目的安全使用。為此，圍繞施工機械設備對瀝青混凝土路面質量的影響，需要結合公路工程施工現狀展開討論。

1 公路工程施工期間機械設備的影響

1.1 瀝青混合料拌和設備的影響

公路工程施工期間，拌和瀝青混合料需要用到拌和設備，該設備性能會對瀝青混合料質量帶來直接的影響：①拌和設備在高等級路面施工中運用，需要搭配旋風式布袋除塵設備，并且采用二次計量技術，更加保證集料的整潔度，并且對周圍環境進行保護；②要想保證瀝青混合料拌和的質量，需要規范操作拌和設備，控制拌和溫度。一般瀝青加熱溫度保持在170 ℃左右，礦粉加熱溫度保持在180 ℃左右，瀝青混合料出廠溫度需要控制在160 ℃左右，混合料溫度不能大于190 ℃，否則要當作廢料處理[1]。拌和設備在運轉過程中，應該擴大瀝青混合料的熱料倉容量，否則熱量二次篩分均衡性差，導致熱料倉溢料問題，影響到拌和質量。

1.2 瀝青混合料運輸設備的影響

完成混合料拌和之后需要通過噸位比較大的車輛運輸到施工現場，按照實際生產能力與運輸距離等因素，決定運輸車輛數量。正式裝料之前需要清理運輸車，并且在車廂內壁部分涂抹油水混合液，避免出現混合料粘連現象。裝料過程中建議分為3 堆，完成1 斗后需要挪動車輛位置，避免混合料離析問題。

1.3 瀝青混合料攤鋪設備的影響

公路工程瀝青混凝土路面施工必須要保證平整度，從而提升車輛行駛的安全性，路面平整度也是后期養護的直接影響因素，需要選擇性能良好的攤鋪設備。選擇瀝青攤鋪設備時，以提升路面攤鋪質量為前提，要求攤鋪設備連續性作業，鋪筑性能超過拌和站生產性能1.3 倍左右，期間還需要調整攤鋪設備參數。布料螺旋熨、平板前緣間距在常規攤鋪要求下，將其設定在中間部位，如果攤鋪厚度與骨料粒徑比較大，可以將間距調大[2]。設置布料螺旋離地高度，如果攤鋪厚度＞15 cm，需要設定為高位厚度；8～15 cm 設定為中位；若攤鋪厚度＜8 cm，則要運用低位。

設定夯錘行程頻率，根據薄層礦粉粒徑進行確定，如果粒徑較小需要選擇短行程，否則應該調整為長行程。設置攤鋪速度在攤鋪作業期間，根據公路工程試驗段攤鋪速度，使得振搗頻率能夠保持勻速，過程中不能出現變速、停頓現象。計算攤鋪速度公式為V=100Q60bhr[3]，其中V 是攤鋪設備運轉速度，Q 是瀝青拌和站供給能力，b 是攤鋪寬度，h 是壓實作業之后的攤鋪厚度，r是混合料壓實作業之后的密度。

1.4 瀝青混合料壓實設備的影響

瀝青混凝土路面進行到壓實這一環節，為了保證壓實成形以及路面平整度、密實度，選擇壓實設備非常重要，重點在于壓路機機型、碾壓速度和次數。針對瀝青混凝土路面壓實的作業，根據試驗段明確的壓實組合流程，分別按照初壓、復壓、終壓這3 個環節，遵循“緊跟，慢壓，高頻，低幅”這一流程，按照不同的工作段，將每一工作段的壓實時間控制在40 m 左右[4]。

（1）初壓。初壓環節壓實設備可以運用雙鋼輪壓路機，機型選擇在8～12 t。首先進行穩壓壓實作業，次數不能少于2 遍，碾壓速度在3 km/h，壓實溫度超過115 ℃。

（2）復壓。復壓環節需要在初壓結束后展開，運用振動壓路機、輪胎壓路機兩類設備。由振動壓路機先碾壓4 遍之后，再操作輪胎壓路機，碾壓次數在5 遍左右，期間要控制碾壓速度為5 km/h，壓實溫度超過105 ℃。

（3）終壓。終壓環節建議操作雙鋼輪壓路機，該階段以靜壓為主，控制壓實速度5 km/h，壓實溫度超過70 ℃。

考慮到壓實設備對瀝青混凝土路面施工質量的影響，期間必須要保持低速，避免熱料推移問題。碾壓溫度最好保持在高溫條件下，尤其是初壓環節的溫度，該階段溫度提升有利于加強路面密實度、平整度。實施碾壓期間，壓實設備運行途中不能有停頓、原地轉向等現象。結束壓實作業后，注意不能在結束壓實操作的路面上停留，期間還需要避免壓實設備帶來的路面污染問題。

2 公路瀝青混凝土路面施工優化方案

2.1 拌和施工優化

拌和瀝青混合料環節比較復雜，要想保證拌和質量，施工人員要嚴格按照攪拌規定精準計算。按照公路工程瀝青混凝土路面施工要求以及工程所在地區的施工條件，科學選擇加熱設備、裝載設備，確保拌和設備能夠穩定運行。挑選拌和站時，施工人員要全方面考慮多種因素，尤其是公路工程交通、周圍環境、拌和站與施工所在地點，確保瀝青混合料拌和設備正常運轉，不會對瀝青混凝土路面施工質量帶來影響。

2.2 運輸環節優化

完成瀝青混合料的拌和施工，此時瀝青混凝土路面狀態達到最佳，相關材料運輸到施工現場卻面臨一定的難度，因此在材料運輸環節必須要謹慎。從拌和站運輸瀝青混合料，選擇運輸車輛，所有材料進入所在位置必須要不停地挪動，以免粗細集料分層。若拌和站與施工現場距離較遠，或是施工時氣溫較低，要在瀝青混合料上方覆蓋覆料，保證混合料溫度，以免對后續的路面施工帶來影響。在材料運輸階段需要做好處理工作，保證混合料不會有結塊、成團等質量問題。若經過處理之后依然存在以上現象，必須要將這一批材料作為廢料，不能夠運輸到施工現場，以此來保證瀝青混凝土路面施工質量。

2.3 攤鋪施工優化

所有瀝青混合料運輸到施工現場，便可以開始組織攤鋪作業，正式開始攤鋪前施工人員詳細檢查基底，發現雜質、雜物等需要馬上清理，保證基底潔凈度方可正式攤鋪。選擇攤鋪設備要重點關注溫度與攤鋪速度，確保攤鋪施工勻速進行與穩定性，在攤鋪過程中不能隨意更改設備攤鋪速度，才能夠優化瀝青混凝土路面攤鋪質量。組織攤鋪施工期間，所有混合料不僅要保證充足的數量，混合施工還要具備均勻性，如果當時溫度比可攤鋪溫度低，便要結束攤鋪，剩下所有的混合料作為廢料處理。攤鋪設備運行在比較特殊的路面上，安排專業人員負責操作，以免混合料離析。

這一階段還要控制攤鋪找平，若攤鋪環節有降水問題，也要馬上結束攤鋪，等到后續攤鋪滿足規定條件才能夠繼續進行。瀝青混凝土路面攤鋪的松鋪系數非常重要，通過夯實設備控制初始密度，組織攤鋪作業也可以提高夯實力度，達到降低松鋪系數的目的，也可以加強適應性，提高攤鋪效率。按照公路工程路面施工現狀，優化攤鋪設備參數，并且實時調整攤鋪速度，充分發揮出攤鋪設備的優勢，保證瀝青混凝土路面施工質量。

2.4 碾壓施工優化

瀝青混凝土路面進入碾壓作業階段，要想獲得理想的碾壓施工效果，通常會分為3 個階段處理，完成攤鋪施工作業馬上組織質檢，通過質量檢驗后便可以操作碾壓設備開始路面的碾壓施工：①首次碾壓必須要嚴格控制碾壓方向和路面平整度，結合路面施工實際情況調整碾壓方案與碾壓設備的運行速度，這一階段瀝青混合料處在可流動狀態，所以操作碾壓設備要緩慢，以免混合料在高速碾壓作業下導致開裂等質量問題；②第二次碾壓可以優化瀝青混合料密度，滿足公路工程對于瀝青混凝土路面的要求，因此在這一階段要重點關注碾壓速度、重疊寬度，通過高頻率低振幅這一碾壓模式便可以達到預期的碾壓效果；③第三次碾壓要將前兩次碾壓痕跡消除，需要運用到自動噴水設備，將瀝青混合料碾壓設備之間粘連現象解決，如果路面形狀較為特殊，可以采用小型壓路機單獨處理這一類路面的碾壓施工，若發現碾壓問題，需要針對具體位置馬上解決，保證最終的路面碾壓效果。

2.5 接縫施工優化

瀝青混凝土路面的施工，其中接縫部位存在一定難度，尤其是橫向裂縫與縱向裂縫的預防解決。針對橫向裂縫的處理，根據公路工程施工要求，運用相關修補工藝，參照公路等級標準挑選瀝青材料，可以保證橫向裂縫處理質量。期間施工人員應該檢查所有施工設備與需要用到的瀝青材料，確保滿足質量要求。選擇施工技術時要以提高壓實力度、頻率為前提，針對可能出現裂縫的部位單獨灌漿，還可以運用添加劑提高路面抗壓性能。

針對縱向裂縫的處理，與橫向裂縫相似，尤其要關注填料質量。如果路面需要加寬，那么縱向裂縫的出現幾率更高，需要在填土、邊坡等環節提高路面壓實強度，避免出現縱向裂縫。實施接縫處理期間壓實攤鋪帶切割要保證精準性，熱混合料和接縫位置完全貼合，若發現施工地點存在沉降現象，應該處理地基之后再進行后續的路面施工作業。

2.6 機械設備清理優化

瀝青混凝土路面施工結束，該階段需要完成所有施工機械設備的清理工作，并且及時處理瀝青混合料施工產生的廢料，杜絕路面二次污染。瀝青混凝土路面前期施工比較復雜，施工期間運用到的設備集中，有可能會出現故障，如果這些故障沒有及時發現、處理，必然會對今后的繼續使用造成影響。所以，施工機械設備的清理工作完成后，必須要馬上展開保養、檢查，保證設備基本性能，發現故障隱患馬上組織維修，為今后瀝青混凝土路面施工做好準備。

3 結語

在公路工程施工現場，瀝青混凝土路面作為工程施工的重要環節，為了保證路面施工質量，必須要綜合分析各項影響因素，尤其是施工機械設備。施工人員操作不同類型的設備，如果操作不合理會降低路面結構質量。針對路面施工期間會用到的壓實設備、運輸車輛等，需要全方位了解設備性能，結合路面施工要求調整參數，發揮出機械設備性能方面的優勢，保證瀝青混凝土路面施工效果。今后對于公路工程路面的施工，需要提前制定預防性策略，規避機械設備對于路面施工的影響，明確瀝青混凝土路面施工要點，正確操作機械設備，優化公路工程路面結構。