大寬度瀝青路面攤鋪技術(shù)與過程控制

0 引言

隨著高速公路網(wǎng)密度的不斷提升，路面加寬需求日益顯著。在高等級公路新建或改擴建項目中，單幅路面寬度普遍超 18m 。基于傳統(tǒng)攤鋪設備及工藝已難以滿足此類工程對高效施工和高質(zhì)量路面的建設需求，本文系統(tǒng)分析大寬度攤鋪關(guān)鍵技術(shù)要點，旨在推廣該技術(shù)應用，從而提升瀝青路面質(zhì)量、延長路面使用壽命。

1傳統(tǒng)多機攤鋪工藝的不足

傳統(tǒng)攤鋪工藝通常采用多臺攤鋪機呈梯隊作業(yè)的聯(lián)合攤鋪方式，相鄰兩幅常有 5～10cm 的寬度重疊區(qū)域，前后2臺攤鋪機作業(yè)宜相距 10～30m 。此類多機攤鋪工藝存在以下主要問題：

1.1攤鋪離析

離析現(xiàn)象主要表現(xiàn)為級配離析與溫度離析。級配離析的成因是螺旋供料系統(tǒng)功率不足及“半埋”供料工藝：當螺旋軸轉(zhuǎn)速過高時，混合料中的粗、細骨料在離心力作用下發(fā)生分離，這種現(xiàn)象在梯隊作業(yè)接縫處尤為明顯。溫度離析則因梯隊作業(yè)時前后攤鋪機間距過大，導致接縫處混合料溫度梯度顯著，從而降低結(jié)合強度與力學性能。研究表明，這兩類離析問題均會顯著縮短路面使用壽命。

1.2平整度差

多臺攤鋪機作業(yè)時，難以保證各機的松鋪系數(shù)完全一致。同時，接縫搭接處經(jīng)過2次攤鋪夯實，初始密實度相對偏高，壓實后導致厚度不一致，造成路面平整度差。此外接縫處易出現(xiàn)縫隙孔隙，導致透水損壞路面，影響路面質(zhì)量。

2大寬度攤鋪工藝的優(yōu)勢

2.1 施工質(zhì)量高

大寬度攤鋪機單機整幅攤鋪作業(yè)時，能夠確保路面密實度均勻、平整度高，有效消除接縫離析問題，實現(xiàn)混合料一次成型，顯著提升路面結(jié)構(gòu)的連接強度與整體穩(wěn)定性。該工藝可有效避免裂縫、車轍等常見路面病害，顯著提高路面施工質(zhì)量與使用壽命。

2.2工程造價低

傳統(tǒng)多機并行攤鋪需投入多臺設備及多組施工人員，顯著增加人力與物力成本。與傳統(tǒng)工藝相比，采用大寬度攤鋪機實施整幅攤鋪，僅需單臺設備及一組作業(yè)人員。其工藝簡化、輔助設備需求少、工序協(xié)調(diào)便捷，可大幅降低施工組織復雜度并提升作業(yè)效率。同時，設備運維與人工成本降低，綜合經(jīng)濟效益顯著。

3大寬度瀝青攤鋪機結(jié)構(gòu)及原理

3.1 螺旋分料系統(tǒng)

在大寬度攤鋪作業(yè)中，防止離析是大寬度攤鋪技術(shù)的重點問題之一。解決該問題的關(guān)鍵是攤鋪機具有足夠大的發(fā)動機功率，并采用大功率螺旋輸料系統(tǒng)，保證能滿足在各工況下的“滿埋”分料，從而降低螺旋軸輸料轉(zhuǎn)速，避免混合料因離心力作用產(chǎn)生粒徑分離。通常情況下，大寬度攤鋪機螺旋系統(tǒng)的功率可達傳統(tǒng)攤鋪機的2～3倍。

3.2熨平板支撐結(jié)構(gòu)

熨平板結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性是保障路面平整度的核心因素。若設計不合理或剛性不足，在寬幅作業(yè)時易發(fā)生變形，導致系統(tǒng)響應滯后，并引發(fā)“振蕩調(diào)節(jié)”效應，嚴重影響攤鋪平整度。除優(yōu)化熨平板本體設計外，需在其上方與后部加裝有效的支撐組件，以增強整體剛性與動態(tài)穩(wěn)定性，確保調(diào)節(jié)精準響應。

3.3 行走系統(tǒng)

攤鋪機行駛的穩(wěn)定性也會對攤鋪面平整度產(chǎn)生重大影響。當行駛速度不穩(wěn)，如出現(xiàn)打滑、速度波動等現(xiàn)象，會導致攤鋪面夯實不均，初始密實度不同，碾壓后易出現(xiàn)凸起或凹陷，最終導致平整度下降。

針對大寬度攤鋪對牽引力的更高需求，需采取綜合措施：一是需增大攤鋪機行走系統(tǒng)功率，滿足頂推重載料車、轉(zhuǎn)向等關(guān)鍵工況下的峰值牽引力需求；二是通過增加攤鋪機配重來有效提升行走履帶與地面之間的摩擦力；三是加長履帶梁，以增強設備縱向行駛穩(wěn)定性，從而確保牽引效能的穩(wěn)定發(fā)揮。

4攤鋪過程控制

4.1起步接頭質(zhì)量控制

攤鋪機起步前，需確保前方停放3～5輛運料車，并優(yōu)先使用后到場、溫度較高的混合料，以便有效預熱刮板、螺旋及熨平板等系統(tǒng)。起步階段攤鋪機應低速前進，速度小于 1m/min ，并合理調(diào)整振搗頻率，保證初始攤鋪密實度。

4.2橫向坡度控制

一是熨平板拼接與拱度控制。大寬度攤鋪作業(yè)時，需確保路面橫向坡度的一致性。在拼接熨平板時，應根據(jù)攤鋪寬度預留適當?shù)南麓构岸龋撝惦S攤鋪寬度增加而遞增，并結(jié)合實際工況進行動態(tài)調(diào)整。

二是熨平板預熱溫度控制。攤鋪起步前，需預熱熨平板，加熱溫度應根據(jù)攤鋪混合料溫度精準設定。若溫度過高，易導致熨平板過度變形及邊緣上翹，造成起步階段兩側(cè)攤鋪厚度偏大；若溫度過低，則易引發(fā)瀝青混合料與底板粘連，形成拉毛現(xiàn)象，且會因受熱膨脹不足導致兩側(cè)厚度偏小。這兩類異常均會致使橫斷面失準、調(diào)整距離延長，最終影響工程質(zhì)量。加熱過程中，必須使用測溫設備實時監(jiān)控底板溫度，不同物料對應不同加熱溫度。

三是橫斷面動態(tài)調(diào)整。攤鋪過程中，需持續(xù)檢查橫斷面狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)異常應立即通過撐拉杠調(diào)整。需特別注意，撐拉杠調(diào)整會降低平整度，故應在起步階段完成初測，待攤鋪穩(wěn)定后復測校準，調(diào)整到位后避免頻繁操作。

4.3 離析控制

一是螺旋分料系統(tǒng)優(yōu)化。調(diào)整螺旋與刮板料位器，確保各級螺旋軸物料高度均達螺旋葉片2/3以上，以降低轉(zhuǎn)速的方式實現(xiàn)物料整體移動，抑制級配離析。螺旋分料系統(tǒng)采用分段變徑葉片配置，保證勻速穩(wěn)定輸料及物料充分二次攪拌，避免大粒徑物料快速流向兩側(cè)，改善邊部離析。在螺旋軸支撐處裝配過渡葉片，提高混合料流動性，避免堆積，以改善支撐處離析。

二是物料流動與混合控制。根據(jù)工況適度調(diào)整螺旋料槽寬度，增強物料二次攪拌效果。設定螺旋軸離地高度，使葉片下端高于攤鋪面，減少輸料阻力、提高流動性。料車卸料后，勿將料斗物料完全鋪完，應等待下一車新料，使新舊料充分混合，以控制離析。

4.4平整度控制

一是攤鋪速度與振搗協(xié)同控制。攤鋪速度應與振搗頻率配合調(diào)整，以保持密實度均勻一致，攤鋪速度宜控制在 2.5～3.0m/min 并保持連續(xù)作業(yè)。此外需避免料車轉(zhuǎn)換時停機、料車撞擊攤鋪機、長時間停機待料、攤鋪過程中大幅度轉(zhuǎn)向等情況。

二是控制部件穩(wěn)定性。施工過程中，應精準調(diào)整刮板系統(tǒng)、螺旋系統(tǒng)料位的傳感器，保持螺旋軸勻速、滿埋輸料。同時，可適當加大螺旋料槽寬度，以降低螺旋軸轉(zhuǎn)動時作用于熨平板的反作用力。確保各部件連接正確、螺栓保持緊固狀態(tài)。重點檢查熨平板及振搗系統(tǒng)的連接螺栓是否松動；相鄰振搗軸的偏心位置應相呈 90^° 連接；邊部輔助牽引繩索張力應適中，避免過緊；熨平板支撐組件應安裝位置正確、穩(wěn)固可靠。

三是找平系統(tǒng)調(diào)整與黏層油管理。應避免頻繁調(diào)整找平系統(tǒng)，單次調(diào)整后需讓攤鋪機前進 3～5m ，待系統(tǒng)響應穩(wěn)定后再進行測量與評估，防止出現(xiàn)超調(diào)現(xiàn)象。同時，攤鋪前應嚴格管控黏層油噴灑時間與噴灑用量，以最大限度降低攤鋪機履帶打滑的風險。

5結(jié)束語

工程實踐表明，大寬度攤鋪技術(shù)能有效降低施工成本、簡化工序流程，顯著減少縱向接縫病害并延長路面使用壽命，兼具顯著的經(jīng)濟與社會效益。未來需進一步融合智能化控制技術(shù)，通過實時工況數(shù)據(jù)動態(tài)優(yōu)化攤鋪參數(shù)，推動工藝向高精度、強適應性升級。

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