大修施工中路面施工技術分析

譚星

（萍鄉市安源公路事業發展中心，江西 安源 337000）

0 引言

在我國現代社會高質量發展的背景之下，公路工程建設數量日益增多，瀝青混凝土結構是主要的組成形式。有些公路項目在投入運營后，存在很多的病害問題，導致路面的行駛舒適性、安全性出現問題。基于此，在公路工程施工中，應該做好養護工作，加強大修施工管理，恢復瀝青路面的性能，結構性能和質量得以恢復，從而提高公路工程運行的安全性，延長公路項目的使用壽命，帶動我國現代化公路事業的全面發展。

1 工程概況

某公路項目為當地重要交通基礎設施，承擔著極為重要的交通運輸任務，線路長度為5.8km。經過十幾年的運營，自然環境侵蝕嚴重，加上很多大型重載車輛的碾壓作用，運輸作業量不斷增多，損害了工程結構，出現了嚴重的龜裂、錯臺、車轍等病害的問題，通行效果受到很大的影響，甚至造成嚴重的交通事故。因此，管理單位決定對項目進行大修施工，以保證結構性能恢復到最佳狀態。

2 大修施工路面施工技術

2.1 施工方案

其一，公路項目進行大修施工，技術人員對現場進行全面分析，對舊路面表面進行基層與路面結構的施工。經過檢測后，發現原道路結構的路基寬度為8.5m，路面寬為8.0m，兩側有0.25m 的土路肩，基層采用石灰土基層的形式，路面采用混凝土結構形式，厚度為20cm。大修方案將全部的基層與面層清理掉，重新進行鋪設施工，形成新的結構。其二，在新路面基層與面層設計中，遵循國家標準要求，確保結構的平整度、耐久性、密實度符合要求，抗水損害的結構性能合格，符合周邊的地質、氣候條件。大修施工采用水泥穩定碎石基層結構，路面采用瀝青混凝土。新建設路面施工后，結構尺寸以及性能指標符合工程的要求，路面彎沉值在33.7 以上，壓實度超過96%，整體性完全符合道路交通的通行要求[1]。

2.2 舊路挖除

其一，按照項目設計方案的要求，首先把舊路面全部破碎處理，然后將路面內的雜物清理干凈。該部分施工采用挖掘機、裝載機、壓路機完成。開挖前，將現場存在的障礙物、雜質清理干凈，并進行現場測量放樣，按照工藝方案切割，使用油錘進行破碎處理，保證不會有任何影響工程質量的因素。通過挖掘機將以上工序形成的廢舊材料裝在裝載機上運輸到指定地點，在面層結構全部開挖結束后，即可進行基層的開挖施工。

其二，開挖方案按照設計方案要求，確定施工作業的范圍，并且標記好中線、邊線、標高等，做好現場測量工作。由專業人員做好現場記錄工作，在全線開挖工作結束后，組織人員進行檢查，并由監理工程師復核檢測，確保基層表面全部清理干凈，再設置中樁與邊樁的結構，組織落實水泥穩定碎石結構的施工。

2.3 基層施工

2.3.1 材料選擇

（1）在該項目的作業現場，嚴格控制大修施工，基層應用水泥穩定碎石結構施工。該結構的主要材料是水泥、碎石、水，選用42.5 普通硅酸鹽水泥材料，初凝時間超過3h，終凝時間超過6h。做好水泥材料的存儲工作，并進行性能檢測，確保存放環節不會發生變質、損壞的問題。任何有質量缺陷的材料都不能投入使用。

（2）碎石使用機器破碎后形成的材料制作，確保其潔凈度合格，沒有雜質以及污染物，防止存在質量問題。碎石粒徑不超過31.5mm，壓碎值為24.6，強度性能符合要求，滿足現場施工作業的要求。如果施工現場周邊存在水源，與施工現場的距離控制在200mm以內，且水質達到施工標準，防止給施工造成不利的影響[2]。

2.3.2 拌和

（1）各項原材料準備工作結束后，根據設計方案要求，將水泥、碎石、水按照規定的比例充分混合，配制水泥穩定碎石混合料。材料制作的工廠與施工區域的距離控制在800m 以內，且要保證攪拌設備的日生產量超過500t，達到工程連續性施工的要求。在攪拌設備開啟之前，反復進行設備的調試，確保混合料的級配性能合格，配合比參數符合工程的要求，達到混合料的性能要求。此外，加強混合料的溫度控制，使其處于合理的范圍內，不會對材料性能造成不利的影響。

（2）在混合料的攪拌作業中，拌和時間為45～60s，拌和環節由專業人員控制水泥、碎石加入的比例，并隨時觀察級配、均勻性，測量含水量。如果存在任何問題，都要立即做出調整，預防混合料的性能出現問題。拌和結束后，選取相應的樣品，通過實驗室進行檢測，性能與指標合格后才能投入工程中使用。將檢測合格后的材料及時運輸到作業現場，避免存放的時間過長而影響工程的質量，給工程施工效果帶來負面的影響。

2.3.3 運輸

在該工程項目的運輸中，使用自卸汽車完成。裝載材料不能1 次完成，應分3 次進行，預防發生離析的問題，保證材料的性能合格。裝載工作完成后，直接運輸到現場。將運輸車輛停放在攤鋪車前0.2～0.3m的位置上，使用攤鋪車頂進運輸車輛通行，緩慢地將材料卸載到料斗上。水泥的初凝時間超過3h，所以要加強控制混合料的運輸時間，組織專人對現場進行檢查，并且掌握初凝時間等相關信息，對于超出規定時間的材料，不能使用到工程中[3]。

2.3.4 攤鋪

（1）施工材料運輸到現場時，至少有3 輛車停機待料，確保攤鋪作業可以連續進行。在施工中，使用2臺攤鋪設備同時進行，采取梯隊作業的方式，車輛相距3～5m 的距離，相鄰兩幅搭接10～20cm 的寬度，并加強攤鋪作業的厚度、坡度、頻率、速度方面的控制，以滿足施工的要求。由現場人員檢查攤鋪路面的高程，做好現場控制，且保證攤鋪設備的行進速度不超過1.8m/min。

（2）為了預防在施工中出現離析問題，攤鋪設備的料斗內埋設的布料器在總深度的2/3 位置上。如果現場施工的因素導致出現了離析的問題，要及時將局部位置的材料清理干凈，再進行充分攪拌混合，達到性能要求后再次投入使用。在整個結構攤鋪施工結束后，對于邊角等位置無法使用設備攤鋪的情況，組織人員補充攤鋪施工，并通過掛線的方式進行高程控制，以符合設計方案的要求。

2.3.5 碾壓

現場路面攤鋪工作結束后，立即組織設備開展碾壓施工。在碾壓階段，應按照從低到高的順序逐步碾壓施工，先穩壓1～2 遍，保持速度為1.6km/h，再進行振動壓實施工，速度提升到2.0km/h。基層結構基本達到穩定性的狀態后，進行1～2 遍收面，速度可以提升到2.5km/h。在碾壓作業的過程中，單次碾壓作業的長度不超過80m，并且保證整個碾壓施工在1h 內結束，及時組織人員檢查密實度的性能，以符合工程的質量標準。

2.3.6 接縫處理

現場施工環節由于很多不可抗力的因素作用，導致施工出現中斷的情況。對于時間超過2h 的情況，要設置橫向接縫，每日施工結束后，不可避免出現橫向接縫。為了提高整個公路結構的性能，滿足結構的質量要求，結構穩定性合格，接縫處理尤為重要。設置接縫時，將末端的不平整結構鏟除，將其設計為平直縫的形式，保證搭接結構的性能合格。首先，用水泥砂漿涂抹搭接部位，然后，鋪設一層新的混合料結構，并開展有效的碾壓施工，提高結構的性能，達到密實度標準[4]。

2.4 面層施工

2.4.1 鋪灑透層油

（1）路面基層在整體施工結束后，該大修施工開展瀝青混凝土路面的鋪設施工，分為2 層結構進行，即5cm 下面層加上4cm 的上面層。兩層結構的連接效果合格，并做好基層表面的處理工作。首先，將基層表面全面清理，避免垃圾、雜物產生不利的影響；其次，進行基層中線與邊樁的標記，結構攤鋪效果合格；最后，在表面鋪設透層油，結構連接效果合格。

（2）在該工程施工中，應用的透層油為液體石油瀝青。為了達到滲透性效果，滲入深度超過5mm，噴灑量應達到1.1L/m2左右，噴灑工作結束后，表面達到干燥硬化的標準。通過鉆孔方式檢驗是否符合要求，并且滲入深度超過5mm，下面層結構的質量合格，符合工程的施工效果要求。

2.4.2 面層材料準備

瀝青混凝土路面的主要材料是瀝青、粗集料、細集料、水，各種材料的性能合格才能實現綜合質量的提升。在現場施工開始前，要對各個結構部分進行質量檢查，保證結構性能合格。在采購工作中，對于各個材料進行性能檢查。選擇有實力的單位合作，保持長久的合作關系，滿足材料供應的要求。此外，材料供應必須充足，供應速度合格，不會因為材料不足而影響施工的連續進行[5]。

2.4.3 混合料拌和運輸

（1）在該大修路面的施工中，瀝青混凝土與水泥穩定碎石材料的拌和在同一場所內進行，選用間歇式拌和機，滿足材料拌和性能的標準。在施工前，進行各種機械性能的檢測，包含配套設施，滿足施工的性能和質量標準。在拌和階段，加強配合比的控制，通過計算機系統進行加入比例的控制。每次瀝青混合料拌和的時間為30～50s，干拌5s，而各種材料的加熱溫度都不同，瀝青160～170℃，礦料170～180℃，混合料拌和后達到150～165℃。如果超出上述材料的溫度標準，如達到200℃以上，或者經過檢查發現存在離析的問題，禁止投入工程使用，必須作廢，以免影響工程的質量和性能。

（2）混合料經過拌和，檢測合格后及時運輸到作業現場進行攤鋪施工。主要是通過自卸車完成運輸，采取3 次裝料的方式裝載，以免導致材料的離析問題。為了避免出現混合料黏附在車廂內壁的情況，在裝載開始前需要在車廂內壁涂抹一層油水混合物，且材料的溫度始終保持在150～160℃之間。設置檢測孔，隨時監測溫度變化，避免出現材料溫度不合適的情況。運輸到現場之后，自卸車停放在攤鋪機前部30cm 的位置上，由專人指揮卸料。如果進入現場后，檢查溫度不能達到規定標準要求，禁止投入工程應用，防止對工程質量造成嚴重危害和影響。

2.4.4 混合料攤鋪碾壓

（1）在工程施工中，混合料攤鋪設備的性能和技術參數合格，各方面的性能達標。在兩側設置17.2m的自動找平平衡梁，攤鋪后平整度符合要求。攤鋪工作正式開展前，要進行現場的預熱處理，熨平板的溫度在110℃以上，即可完成攤鋪施工，并且一次性攤鋪完成整個結構。加強攤鋪速度的控制，處于1.2～1.5m/min 之間，混合料溫度范圍155～165℃。攤鋪結束后，及時檢查平整度，合格后立即組織碾壓施工。

（2）瀝青混合料面層碾壓按照規定工藝方案進行，遵循初壓、復壓、終壓的順序。首先，初壓在攤鋪后及時展開，該環節的路面溫度比較高，應用靜壓方式，使用雙鋼輪壓路機，以2 遍為宜，溫度一般控制在130～140℃之間。然后，初壓后，及時復壓施工，該環節應用振動壓路機和膠輪壓路機施工，碾壓3～4 遍，再應用輪胎壓路機碾壓4～6 遍，溫度在120～130℃。最后，終壓施工應用雙鋼輪壓路機，靜壓1～2 遍，該環節溫度在80℃以上。全部碾壓結束且表面的溫度在50℃以下，才能開放交通。

2.5 質量檢測

對于該大修道路工程，在大修前、后進行彎沉值、壓實度、滲水系數檢測，并進行數據的充分對比分析。彎沉值反映道路承載性能，壓實度代表結構強度，滲水系數體現防滲的性能，所以這幾個參數反映出工程的質量和性能。在施工現場，隨意選擇5 個檢測點，檢測結果見表1。對表1的數據分析發現，經過大修處理后的道路工程的彎沉值、滲水系數、壓實度等方面的性能都有很大提升，各項指標參數均符合國家標準的要求，滿足道路通行的需要，說明施工有效地提高道路通行的水平，提高道路通行的質量與安全。

表1 大修前后質量檢測對比

3 結語

綜上所述，很多公路項目在投入運營多年之后，出現了嚴重的病害問題。對于沒有養護價值的路段，進行大修施工是主要的措施，可以將路面的性能恢復到最佳狀態，從而滿足工程的運行需要。通過實際案例分析，加強大修工程結構的施工質量管理，每項工作都處于管控范圍內，切實提高道路的通行質量，滿足交通運行的要求，促進當地經濟發展。