市政工程中的瀝青混合料攤鋪施工工序及技術

何海國

（中鐵十二局集團國際工程有限公司，天津300308）

1 引言

溫度與交通量的變化會導致瀝青路面的變化。本文從瀝青路面容易產生的問題、瀝青路面材料選擇、瀝青路面施工技術等方面進行分析探討，以期提高市政道路工程瀝青路面的抗病害能力，避免瀝青路面的過早損毀。

2 工程簡介

某市政道路全長1 310 m。機動車道寬度22 m，非機動車道單邊寬度6 m,人行道單邊寬度5 m,綠化帶單邊寬度2 m，路拱曲線為兩面坡，坡度為2%。該道路的排水形式是管道排水，路面材料為瀝青混合料。

3 瀝青路面施工材料控制

3.1 瀝青材料的指標與檢測

瀝青路面不論在選用原材料或是選用混合料時，都要有一個相對統一的指標。在路面施工過程中，隨時檢測是必要環節，路面鋪攤結束后，要對結構層進行無破損檢測，對不能達標的路面攤鋪路段要及早發現問題，并提出解決方案。只有達標的攤鋪路面才能實現設計目標，使瀝青路面的使用期限更長久。

3.2 瀝青材料的選擇

瀝青材料有進口材料與國產材料之分，要對材料進行相關的試驗，具體包括高溫高壓試驗、滲水試驗、耐磨試驗、重力試驗等。對混合料的結合穩定性進行觀察，確定選用的瀝青混合料的原材料。國產的瀝青材料種類繁多，只要選擇得當，完全能夠滿足施工標準的要求。砂、石、白灰等用料，要選擇合格的生產廠家，按標準生產，定期檢驗，保證集料與物料的穩定性。

4 攤鋪技術

4.1 攤鋪機結構參數的調整與選用

攤鋪機的結構參數主要包含熨平板寬度、拱度、工作角、螺旋分料器長度、振動器工作振幅以及頻率等。實驗發現，即使是同等型號的攤鋪機，若設定的結構參數不一致，其最終呈現的攤鋪層性質同樣存在差異。基于此，為了確保施工效果，項目單位應根據項目實際需求合理控制各結構參數值，確保攤鋪效果符合設計標準。

熨平板寬度調節：型號不一致的攤鋪機熨平板其寬度大小有所不同，假設路面寬度超出基本寬度，此時可使用加寬熨平板的方法進行施工，目前最常使用的攤鋪機熨平板加寬寬度約為12 m。假設即使將寬度延長至12 m同樣無法滿足路面施工需求，此時可以借助縱向接縫法進行施工，或同時采用多臺攤鋪機排成梯隊有序開展施工。

施工人員除了需要嚴格參照上述施工條件開展施工以外，還應盡可能將縱向接縫安設在路面縱向標志線附近，最好不要擺放在主車道中間區域。整個加寬熨平板的施工必須嚴格遵從對稱原則。若項目需要對多層路面開展施工，在進行攤鋪機熨平板寬度組合時，應盡可能防止出現上下層間縱縫的重合。圖1為攤鋪機結構示意圖。

圖1 攤鋪機結構圖

4.2 熨平板工作角的調整與選用

為了把控攤鋪層厚度，施工人員在使用熨平板進行施工時應維持一定的工作角，工作角的大小需由試鋪決定。進行試鋪時，施工人員應先在攤鋪機熨平板下方安設墊木板，木板長度與熨平板長度一致，寬度則維持在0.2～0.3 m。攤鋪層的厚度主要是指路面表層瀝青混合料的松鋪厚度。需要注意的是，所有的熨平板下方應安設一塊木板，或者在板寬三分點處分別放置一塊木板。待熨平板加熱結束且保持平直狀之后，即可開始調節螺桿手柄。施工人員將熨平板前端稍稍抬起，令其維持0.15°～0.40°的傾角，均勻向內填充混合料，開始向前攤鋪；待攤鋪機攤鋪完成一定距離后，派遣專業人員測量攤鋪厚度，假設測量發現攤鋪厚度未達到設計標準，此時需要再次根據實際施工狀況調節螺桿手柄；反之，如果實際攤鋪厚度超過了設計標準，則需要適當調整工作角。施工人員可通過多次修改工作角，確保攤鋪層厚度維持在設計規定的范圍內。每當調節完螺桿手柄之后，施工人員都應先向前施工5～6 m，隨后才可以對其厚度進行測量，這樣做的目的是確保測量結果具備參考價值。

4.3 拱度的調整與選用

通常，攤鋪機專門配備了拱度調節結構，同時注明了拱度值。施工過程中，施工人員可以通過操縱拱度調節器適當調整熨平板的拱度，使其滿足設計規定的標準。對于高等級公路項目，路段中央往往會安設中央分隔帶，此時則無須對其進行專門的拱度調節。

4.4 螺旋分料器的調整與選用

項目單位在選擇適宜的螺旋分料器時，尤其需要關注其長度、位置、葉片直徑等參數。通常螺旋分料器的長度和攤鋪機熨平的寬度必須維持一致。若熨平板寬度較大，則應選擇長度較大的螺旋分料器。一般情況下，當項目使用單層熨平板攤鋪機施工時，施工人員可通過人工操作，令螺旋分料器的所有葉片在螺栓的輔助下有序固定在橫幅上，且若螺旋分料器的葉片數目越多，分料器的長度便會越大。螺旋分料器長度調整結束后，應確保其小于熨平板寬度。一般來說，施工人員需要在熨平板寬度兩側的擋板之間預留出0.5 m的空當，這樣做的目的是盡可能防止混合料被擠壓、分料器葉片被磨損。但若混合料集粒的粒徑偏大、攤鋪層厚度也較大，此時則需要適當延長螺旋分料器與下臥層之間的距離以及螺旋分料器與熨平板前端的距離。部分攤鋪機具備直徑大小不等的兩種葉片，當施工至較寬路面時最好選用大直徑葉片。

4.5 振搗器振幅、頻率的調整與選用

絕大多數的攤鋪機配備了振搗器，其目的是用來初步夯實攤鋪層。振搗器通常被安設在熨平板前端，屬于一類典型的梁式裝置，也被稱之為夯錘。振搗器主要是借助液壓電動機操縱偏心軸進行施工，從而使得振搗梁保持上下往復活動，達到對混合料搗固的效果。項目單位需要結合攤鋪層具體厚度及所使用的混合料類型、溫度、壓實度等因素衡量其振幅大小。假設項目攤鋪層厚度較大、混合料粒徑較大、溫度偏低，此時需要提高振幅。除此之外，振搗梁振動頻率的確定同樣可以參照振幅的確定方法。當攤鋪層較厚、混合料較粗時，選用較高的頻率。

4.6 振動器振幅、頻率的調整與選用

所有的攤鋪機熨平板內部均配備了振動器，其目的是用來激振熨平板，令其維持大小不等的振幅、頻率，實現對攤鋪層的進一步碾壓。通常，振動器包含偏心激振式、垂直激振式兩種類型。

4.7 攤鋪基準

熨平板在工作過程中會一直保持浮動狀態，正是由于這一特征才使得整個攤鋪機工作裝置具備自動找平的性能。然而，由于不同項目所具備的工作條件不一致，僅憑熨平板自身具備的性能無法滿足現代道路項目對攤鋪質量的需求，將導致最終路面平整度達不到設計標準。基于此，設計者為攤鋪機工作裝置單獨設計了自動調平功能。當該系統開始工作后，傳感器便會與路面設計標高維持平行，不斷往前運動，進而在其運動過程中將下臥層起伏不平的波形以信號的形式反映出來，并借助放大器、控制調平液壓閥組等構件，令液壓缸參照設計規定維持上下運動，這樣做的目的是使牽引點長期和基準位置一直保持相同的垂直距離，達到找平效果，維系攤鋪層整體的平整性。

4.8 攤鋪機的起步

攤鋪機在剛起步時往往會遇到以下兩類情況：

首先，攤鋪第一層瀝青層時，需要提前把攤鋪機放到起鋪處附近，保證熨平板的前端放置于起鋪線后方約0.1 m的位置，并在其下方安設2塊厚度等同于松鋪厚度的木板，以起到支撐熨平板的作用；

其次，若是在已鋪層上對接時起步，必須把熨平板安設在已鋪層上，令其前緣和接口保持平行，此時下方安設的木板厚度等于已鋪層的松鋪厚與壓實厚之差。熨平板放置完成后，應先均勻預熱，嚴禁對局部加熱或使用已經變形的熨平板。加熱溫度應與所鋪混合料的溫度相同或略低。熨半板加熱前，在寬度方向上略呈拱形，加熱后因膨脹拱形消失，這時可用拉線檢驗熨平板是否平直，否則應進行調整。

4.9 攤鋪速度

施工過程中，攤鋪機具體工作速度往往會受到其選用的混合料類型、混合料供給情況、攤鋪層尺寸以及所使用的設備類型等因素的影響。通常情況下，工作速度可以通過計算或連續工作原則確定。連續工作原則指的是，從開始工作到當天計劃工作量全部完成之前，攤鋪機一直保持持續工作狀態，不得發生因供料不足而放慢速度或停機問題。在攤鋪過程中，嚴禁擅自修改設備的工作速度，否則將致使整體攤鋪質量下降，影響最終道路的平整度[1，2]。若其他的條件保持不變，僅是速度變化同樣會導致熨平板下混合料的數目與密度發生改變。不僅如此，由于堆積在底部的混合料數目增多，將致使其密度變大，進而將大大降低其變形率，提升攤鋪層的厚度。反之，隨著速度的提升，攤鋪層厚度會變小。

5 結語

瀝青混合料的攤鋪和碾壓作業往往會直接影響公路瀝青路面的工程質量。為了有效提升瀝青混合料的攤鋪、碾壓質量，項目單位必須嚴格把控施工流程、盡可能提升施工技術水平。本文結合某實際工程，從攤鋪機結構和運行參數入手，探討了熨平板、螺旋分料器、振搗器和振動器的振幅、頻率等結構的調整和選用要點，并對攤鋪機運行過程中各參數的確定，從攤鋪機的起步和攤鋪速度兩方面研究提高攤鋪質量的具體措施，以期為瀝青混合料攤鋪施工提供指導實踐。