高速公路改性瀝青混凝土路面施工關(guān)鍵技術(shù)分析

崔衛(wèi)偉

陜西路橋集團(tuán)有限公司 陜西 西安 710075

隨著時(shí)代不斷發(fā)展，人們對(duì)高速公路路面質(zhì)量提出更高的要求，為滿(mǎn)足其需求改性瀝青混凝土路面施工技術(shù)越來(lái)越受到人們的重視，通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新提升路面的安全性與行車(chē)舒適性，優(yōu)化路面承載力，提升其工程使用年限，滿(mǎn)足現(xiàn)階段的發(fā)展需求，推動(dòng)我國(guó)交通事業(yè)繁榮發(fā)展[1]。結(jié)合大量研究及實(shí)踐結(jié)果可知，改性瀝青路面可顯著提升高速公里瀝青抗溫差性能，同時(shí)水穩(wěn)性也非常良好。通常在同等路面設(shè)計(jì)厚度下，改性瀝青路面的承載力、使用壽命年限等方面優(yōu)勢(shì)明顯。并且在實(shí)際施工方面，還將有效的減少施工用料，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目成本控制效果[2]。以下結(jié)合某高速公路標(biāo)段為例，針對(duì)改性瀝青混凝土路面施工關(guān)鍵技術(shù)展開(kāi)論述：

1 工程概況

本文選取某高速公路LK260+150—LK276+150標(biāo)段路面施工項(xiàng)目進(jìn)行分析，該標(biāo)段路面寬度為24m，全線(xiàn)設(shè)定的行車(chē)速度在每小時(shí)90km，以雙向4車(chē)道為主，路面結(jié)構(gòu)設(shè)定為AC4cm—16型上面層+AC6cm—20型中面層+AC6cm—25型下面層。因所選標(biāo)段地處亞熱帶季風(fēng)性濕潤(rùn)氣候，高溫多雨天氣較為常見(jiàn)，因此一些常規(guī)的瀝青混凝土路面很容易受高溫影響，其內(nèi)部水分發(fā)生侵蝕，進(jìn)而出現(xiàn)明顯的水損害，這樣講給路面行車(chē)安全造成極大的威脅。為此，相關(guān)部門(mén)研究決定采取改性瀝青混凝土修建該標(biāo)段路面，期望能夠借助瀝青混凝土所具備的粘接力，來(lái)切實(shí)提升高標(biāo)段高速公路的抗水及抗損害能力。

2 施工材料選用

2.1 改性瀝青材料選用

本標(biāo)段施工項(xiàng)目主要選用SBS改性瀝青材料。在前期制備上，主要是通過(guò)加熱基質(zhì)瀝青至熔融狀態(tài)，由此摻入4%比例的SBS橡膠粒材料進(jìn)行制備，再采用剪切機(jī)通過(guò)高速剪切運(yùn)行約30分鐘即可。本項(xiàng)目所制備的改性瀝青材料性能檢測(cè)的指標(biāo)數(shù)據(jù)如下表1所示。

表1 改性瀝青材料指標(biāo)檢測(cè)結(jié)果

2.2 集料配比指標(biāo)檢測(cè)

因所選標(biāo)段所處位置的溫度及氣候特點(diǎn)，因此在材料配比上額外摻入質(zhì)地較為堅(jiān)硬且潔凈的玄武巖碎石作為該標(biāo)段路面施工得到粗細(xì)集料，由此來(lái)保障瀝青本身的粘接性。而填料選取上，則主要以石灰?guī)r研磨后所得的礦粉作為其主要填料。在此基礎(chǔ)上進(jìn)行檢測(cè)，居然檢測(cè)結(jié)果如上表2所示。

表2 集料配比指標(biāo)檢測(cè)結(jié)果

2.3 礦料級(jí)配設(shè)計(jì)

該標(biāo)段路面施工項(xiàng)目當(dāng)中的礦料級(jí)配，主要采用馬歇爾法實(shí)施設(shè)計(jì)，最終得出的上面層16AC型礦料級(jí)配如下表3所示。

表3 礦料級(jí)配測(cè)試數(shù)值

3 高速公路改性瀝青混凝土路面施工關(guān)鍵技術(shù)

3.1 拌和施工技術(shù)

該標(biāo)段施工項(xiàng)目主要是采用了歇式拌合機(jī)來(lái)進(jìn)行瀝青混料拌和處理，這樣能夠充分保障改性瀝青混合料拌和的穩(wěn)定性。不過(guò)，在實(shí)際拌和當(dāng)中，因?yàn)楦男詾r青本身具備較高的黏度，因此實(shí)施拌和操作時(shí)，通常額額外延長(zhǎng)5-10s的拌和攪動(dòng)時(shí)間，這樣才能切實(shí)保障改性瀝青最終均勻覆蓋于集料層。此外，因改性瀝青材料所需拌和溫度偏高，因此實(shí)際施工當(dāng)中，要求嚴(yán)格控制好瀝青混合料的拌和處理溫度，以此來(lái)預(yù)防由于溫度問(wèn)題所導(dǎo)致的路面施工質(zhì)量問(wèn)題，如溫度偏低影響路面鋪筑質(zhì)量；溫度偏高引發(fā)瀝青混合料老化等。

3.2 瀝青材料運(yùn)輸

主要為了切實(shí)保障瀝青混合料攤鋪的溫度，改性瀝青混合料要求選用，噸位相對(duì)較大的自卸式卡車(chē)來(lái)實(shí)施材料運(yùn)輸。并且在實(shí)際運(yùn)輸過(guò)程當(dāng)中，需要切實(shí)做好細(xì)節(jié)工作。如在進(jìn)行裝料之前，需要嚴(yán)密檢查車(chē)廂本身是否存在漏洞，同時(shí)需注意在運(yùn)輸過(guò)程中，直接于車(chē)廂上方位置增鋪毛氈墊等物品，還可在車(chē)廂外覆蓋苦布來(lái)維持表層溫度，以此保障材料運(yùn)輸質(zhì)量[3]。

3.3 攤鋪施工技術(shù)

攤鋪施工操作對(duì)整個(gè)施工項(xiàng)目的質(zhì)量影響較為明顯，通常在開(kāi)展攤鋪施工前都需要對(duì)熨平板實(shí)施預(yù)熱處理。在攤鋪結(jié)束后，需要分別記錄好每臺(tái)攤鋪機(jī)的標(biāo)尺數(shù)值，并在實(shí)際攤鋪當(dāng)中為此數(shù)值設(shè)置相應(yīng)的攤鋪仰角，同時(shí)規(guī)范接縫壓實(shí)作業(yè)的程序，并同步采用鋁合金尺實(shí)施檢測(cè)，由此才能切實(shí)保障接縫的平整度能夠控制在3mm的范圍。攤鋪機(jī)的擺放需與接縫平行，并促使熨平板前端輸料位置能夠恰好與接縫處對(duì)接，由此促使攤鋪料能夠多覆蓋接縫2-3cm。攤鋪機(jī)運(yùn)行后，需即可針對(duì)接縫處做好人工處理操作。可先采用鐵鏟直接將多出2-3cm的攤鋪料鏟除，以露出接縫為準(zhǔn)。然后可采用少量細(xì)集料攤鋪與上層，促使接縫處維持飽滿(mǎn)狀態(tài)。最后需將余料清除，以此促使接縫處的兩側(cè)土不再存在多余散料。采用多臺(tái)攤鋪機(jī)聯(lián)合施工時(shí)，要求攤鋪機(jī)前后錯(cuò)開(kāi)10-20m，以梯隊(duì)形式同步展開(kāi)施工。在進(jìn)行初壓時(shí)，可采用3cm的鋁合金尺嚴(yán)格按照12.5m的標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施檢測(cè)，并且需要依照檢測(cè)結(jié)果來(lái)實(shí)時(shí)調(diào)整接縫處的虛鋪厚度。

3.4 碾壓施工技術(shù)

對(duì)于改性瀝青混料的碾壓施工，要求應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格依照相應(yīng)施工原則來(lái)進(jìn)行，即緊跟、慢壓、高頻、低幅等。改標(biāo)段路面施工項(xiàng)目中16AC型上面層瀝青混料的碾壓施工，碾壓溫度控制在130-140℃較為適宜，通常碾壓速度需控制為4-5km/h狀態(tài)。在實(shí)際碾壓過(guò)程中，需注意將混料的碾壓速度掌控均勻，在最終碾壓完成后應(yīng)當(dāng)及時(shí)針對(duì)壓實(shí)度進(jìn)行檢測(cè)處理，并且做好對(duì)不合格區(qū)域的及時(shí)補(bǔ)壓操作。

4 工程項(xiàng)目壓實(shí)度和平整度檢測(cè)

4.1 壓實(shí)度檢測(cè)

壓實(shí)度是高速公路路面穩(wěn)定性的重要評(píng)價(jià)指標(biāo)，本項(xiàng)目主要結(jié)合當(dāng)前現(xiàn)行《公路路基路面現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試規(guī)程》（JTGE60—2008）的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行檢測(cè)，具體采用鉆芯取樣的方式來(lái)檢測(cè)該標(biāo)段路面壓實(shí)度。見(jiàn)表4所示。

表4 標(biāo)段部分瀝青路面壓實(shí)度檢測(cè)結(jié)果

結(jié)合表4，可知該標(biāo)段瀝青路面壓實(shí)度都可充分符合規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)要求（≧96%），可見(jiàn)該標(biāo)段改性瀝青路面壓實(shí)度良好。

4.2 平整度檢測(cè)

平整度是瀝青路面施工質(zhì)量評(píng)價(jià)的主要標(biāo)準(zhǔn)之一，能夠?yàn)榈缆肥褂谜咛峁┝己玫男熊?chē)環(huán)境及體驗(yàn)，并且還利于更好的實(shí)現(xiàn)路面排水效果。該標(biāo)段檢測(cè)主要結(jié)合現(xiàn)行《公路路基路面現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試規(guī)程》（JTGE60—2008）的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行，采取3m直尺來(lái)檢測(cè)標(biāo)段路面的平整度。檢測(cè)結(jié)果數(shù)值如表5所示。

表5 標(biāo)段部分改性瀝青路面平整度檢測(cè)

結(jié)合表5數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，該標(biāo)段改性瀝青路面的平整度指標(biāo)數(shù)據(jù)均重復(fù)符合規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)要求（≦3mm），因此該標(biāo)段改性瀝青路面的平整度良好。

5 高速公路改性瀝青混凝土路面施工質(zhì)量控制舉措

5.1 制定完善的施工工藝流程

在高速公路改性瀝青混凝土路面施工關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中，工作人員需要根據(jù)實(shí)際情況制定符合要求的工藝流程，按照施工要求來(lái)完成相關(guān)的主線(xiàn)瀝青施工，首先，需要進(jìn)行級(jí)配碎石質(zhì)量檢驗(yàn)，保證其質(zhì)量符合要求后噴灑瀝青油，其次，積極開(kāi)展基層組織施工，優(yōu)化現(xiàn)階段的模式，保證粘結(jié)油噴灑合理，最后進(jìn)行中間層施工，第二次噴灑粘層油，完面層的施工，滿(mǎn)足實(shí)際需求。該工序順序合理，符合實(shí)際的工程要求，工作人員需要針對(duì)實(shí)際情況來(lái)優(yōu)化，做好精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)測(cè)量，噴灑粘層油過(guò)程中需要合控制其噴油量，滿(mǎn)足組織層面施工，提升工程質(zhì)量[4]。

5.2 注重試驗(yàn)段的施工控制

在工程開(kāi)展過(guò)程中，采取多種結(jié)構(gòu)組合形式進(jìn)行，并按照要求創(chuàng)建良好的施工環(huán)境，如低溫環(huán)境、常溫環(huán)境、高溫環(huán)境，針對(duì)不同的路段開(kāi)展試驗(yàn)，記錄工程試驗(yàn)的結(jié)果，分析各項(xiàng)施工參數(shù)，按照現(xiàn)階段的工程施工標(biāo)準(zhǔn)來(lái)獲取最精準(zhǔn)的施工參數(shù)，作為后續(xù)的全面施工參考依據(jù)，提升工程施工質(zhì)量。

5.3 加強(qiáng)瀝青攤鋪控制

在工程開(kāi)展過(guò)程中，工作人員可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行分層分幅方式開(kāi)展攤鋪?zhàn)鳂I(yè)，選擇合理的攤鋪機(jī)進(jìn)行，遵循現(xiàn)階段的施工原則，保證其進(jìn)行全幅施工。工作人員需要保證原料供應(yīng)的充足性，避免出現(xiàn)瀝青攤鋪過(guò)程中出現(xiàn)原料中斷情況，尤其是中間層施工，需要合理控制特殊環(huán)節(jié)，避免出現(xiàn)施工失誤情況，提升施工質(zhì)量[5]。盡可能保證設(shè)備具有良好的穩(wěn)定性，在整個(gè)工程施工過(guò)程中保證其呈現(xiàn)出統(tǒng)一的狀態(tài)，杜絕出現(xiàn)大幅度的變動(dòng)，將各分層的厚度控制在標(biāo)準(zhǔn)的范圍，以提升施工質(zhì)量。

5.4 全面控制施工綜合質(zhì)量

在攤鋪過(guò)程中，工作人員應(yīng)做好溫度的控制，明確溫度產(chǎn)生的影響，避免在寒冷或者溫度較低的狀態(tài)下進(jìn)行施工，通常情況下需要保證其施工溫度超過(guò)20℃，如果在施工中實(shí)際溫度較低，需要適當(dāng)?shù)奶嵘龜備伈牧系臏囟扰c混合攪拌物的溫度，盡可能保證其溫度符合實(shí)際的工程需求，以降低溫度產(chǎn)生的影響，以連續(xù)、緩慢、均勻的施工為基礎(chǔ)，提升工程的整體施工質(zhì)量。做好對(duì)碾壓環(huán)節(jié)的控制，保證其遵循“高頻低幅、緊跟慢壓”原則，杜絕因碾輪的作用導(dǎo)致的瀝青馬蹄脂情況出現(xiàn)，工作人員需要合理的控制，在分?jǐn)偨Y(jié)束后進(jìn)行合理的高溫碾壓，并做好部對(duì)接縫隙的處理，提升整體的工程施工質(zhì)量。

6 結(jié)論

綜上所述，在當(dāng)前的時(shí)代背景下，高速公路改性瀝青混凝土路面施工成為人們關(guān)注的重點(diǎn)內(nèi)容，應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行合理的優(yōu)化，分析改性瀝青呈現(xiàn)的性質(zhì)，廣泛進(jìn)行選擇，選擇合理的施工技術(shù)，分析施工現(xiàn)場(chǎng)呈現(xiàn)出的特點(diǎn)，針對(duì)性開(kāi)展創(chuàng)新，制定全新的施工計(jì)劃，保證各項(xiàng)參數(shù)符合施工標(biāo)準(zhǔn)，降低外界因素對(duì)施工產(chǎn)生的影響，提升工程的整體質(zhì)，遵循工程施工原則，促使工程項(xiàng)目綜合效益提升。