淺析瀝青路面擴(kuò)建的施工技術(shù)

周慶忠　王英俊

摘要：本文介紹了高速公路瀝青路面的擴(kuò)建的設(shè)計(jì)內(nèi)容和方案，主要從擴(kuò)建施工的主要施工工藝關(guān)鍵點(diǎn)做了較為詳細(xì)的介紹，然后探討了在擴(kuò)建的施工過程中所進(jìn)行的質(zhì)量控制措施。

關(guān)鍵詞：瀝青路面 改擴(kuò)建 技術(shù)

1.工程概述

1.1 工程概況

某國道路段在1998年至2001年完成最后一次改建而形成現(xiàn)有路況現(xiàn)狀：快車道路面寬8.5 -12m，混合車道路面寬5-7m，設(shè)1-1.5m寬中間帶。由于原路面設(shè)計(jì)厚度偏薄，隨著交通量的增長，尤其是重型車輛的大量增加，竣工后使用年限不長的快車道路面已出現(xiàn)縱、橫向裂縫，局部路段甚至出現(xiàn)網(wǎng)裂、車轍、沉陷等病害，混合車道路面則已損壞殆盡，加上車道狹窄，交通事故頻繁，已不能滿足日益增長的交通運(yùn)輸要求，考慮到混合車道路面的利用價(jià)值不大，其路面的設(shè)計(jì)和施工方法與新建工程基本一致，故在此僅討論快車道的路面加鋪設(shè)計(jì)和施工。

1.2 路面擴(kuò)建設(shè)計(jì)

《公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范》指出“對(duì)高速公路、一級(jí)公路上的路面改建，一般應(yīng)考慮加鋪瀝青混合料，不宜再加半剛性基層”。粗粒式瀝青混凝土整體性較好，剛度大，但作為已存在裂縫的路面整平層，則容易產(chǎn)生反射裂縫，且造價(jià)較高；瀝青碎石作為基層材料雖已不為新建高等級(jí)公路所推薦，但對(duì)于防止反射裂縫尤其是減少低溫縮裂的作用要優(yōu)于瀝青混凝土，而且還具有造價(jià)低廉，對(duì)老路的輕微變形適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn)，故作為整平層材料推薦方案。

經(jīng)過設(shè)計(jì)最終確定該段路面補(bǔ)強(qiáng)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)層為：4cm SMA混合料→5cm中粒式瀝青混凝土→9-11cm瀝青碎石混合料。

為方便施工，路面補(bǔ)強(qiáng)各路段上面層及中面層均采用與新建路段相同結(jié)構(gòu)及厚度，分別為4cm和5cm，即當(dāng)整平層與新建路下面層達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高后，再作上面層施工，對(duì)不同路段的整平層計(jì)算厚度，并以此厚度作為各段落路線縱面設(shè)計(jì)依據(jù)。

2.施工關(guān)鍵技術(shù)

2.1 粘結(jié)層

（1）在底基層施工完畢，準(zhǔn)備鋪設(shè)水泥穩(wěn)定基層時(shí).需要加鋪粘結(jié)層以增加層間粘結(jié)力。粘結(jié)層材料選用水泥。

（2）水泥漿的原材料要求，普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥都可用于拌制粘結(jié)層用的水泥凈漿，適宜采用水泥的強(qiáng)度等級(jí)宜為42.5級(jí)的早強(qiáng)、緩凝水泥，3d膠砂強(qiáng)度應(yīng)不小18Mpa。受外界影響而變質(zhì)的水泥不得采用。水泥各齡期強(qiáng)度、安定性等應(yīng)符合規(guī)定；水泥初凝時(shí)間應(yīng)不小于3小時(shí)、終凝時(shí)間不小于6個(gè)小時(shí)。采用散裝水泥，在水泥進(jìn)場(chǎng)入罐時(shí)，要停放七天，安定性合格后才能使用；夏季高溫作業(yè)時(shí)，水泥溫度不能高于50℃，否則，應(yīng)采用降溫措施。

（3）施工時(shí)清首先清除作業(yè)面表面的浮土、積水等。并將作業(yè)面表面灑水濕潤。攤鋪前應(yīng)將底基層灑水濕潤。對(duì)于舊二灰碎石基層表面，應(yīng)先將其表面清掃干凈，再用森林滅火器吹凈浮灰，隨后將作業(yè)面表面灑水濕潤。灑水量應(yīng)控制在表面濕潤但沒有積水為宜。遇大雨后或用水清洗過度的舊二灰碎石基層表面，積水必須先蒸發(fā)干凈并曬干表面，再進(jìn)行粘結(jié)層的施工工序；

（4）噴灑的水泥凈漿水灰比宜為1.2，每平方米噴灑的水泥凈漿的量宜不少于(2.0-3.0)kg/m2。水泥凈漿稠度以灑布均勻?yàn)槎?，灑布長度以不大于攤鋪機(jī)前30-40m為宜，新水穩(wěn)層的攤鋪施工可以緊跟在水泥凈漿灑布之后即可開展。

2.2 稀漿封層

（1）擴(kuò)建時(shí)需要在水泥穩(wěn)定基層上鋪筑5mm的乳化瀝青稀漿封層，稀漿封層可以保證瀝青路面與路面基層之間的良好結(jié)合，保證基層和面層之間不會(huì)由于汽車外力的作用產(chǎn)生層間位移。稀漿封層的原材要求是乳化瀝青、骨料、礦粉和水泥。

（2）鋪筑前路面基層表面要打毛、清掃、高壓風(fēng)吹凈，表面無松散集料，灰塵、泥土、油跡等污染物。表面有離析、破損、坑槽、裂縫、邊角破損等病害必須確認(rèn)修補(bǔ)后才能封層施工。封層施工前灑水濕潤鋪筑床面，有利于封層和基層的連接，但禁止有積水。

（3）在攪拌攤鋪過程中必須保證混合料的穩(wěn)定性，過早的破乳會(huì)出現(xiàn)結(jié)團(tuán)，厚薄不均，掛痕，拉傷等不良表面。破乳時(shí)間過長會(huì)影響成型時(shí)間，破乳時(shí)間控制在1-2小時(shí)，控制破乳時(shí)間可通過調(diào)整含水食、級(jí)配、添加劑的用量等途徑加以解決。

2.3 聚酯玻纖布

鋪筑時(shí)，聚酯玻纖布主要在以下位置鋪筑：新舊半剛性基層縱向拼縫，舊瀝青路面橫向反射裂縫，舊半剛性基層的縱向裂縫，新、舊半剛性基層的收縮裂縫。

在噴灑粘結(jié)料前，應(yīng)將底層表面清掃干凈。保持工作面無水分，雨后必需等到路面干燥后才可以施工。噴灑粘結(jié)料前應(yīng)使新舊半剛性基層表面保持長度不小于200m的施工段，上層瀝青混合料的攤鋪?zhàn)詈迷诰埘ゲ＠w布施工后隔天進(jìn)行。

3.施工過程控制措施

（1）對(duì)現(xiàn)有車道路面強(qiáng)度及密實(shí)度均達(dá)不到規(guī)定要求的，應(yīng)刨除，并在加寬一側(cè)路堤邊坡上開挖臺(tái)階，填土拓寬路基，分層填筑，分層夯實(shí)。新、舊路堤應(yīng)同時(shí)進(jìn)行碾壓，為防止路堤不均勻沉降，在土基頂面及底基層頂面鋪設(shè)二層塑料土工格柵，伸入舊路基內(nèi)寬度不小于2m，然后按新建公路標(biāo)準(zhǔn)修建半幅路面。

（2）新老路面的銜接處理是舊路改建的關(guān)鍵，為避免基底強(qiáng)度不足引起路表差異沉降，應(yīng)對(duì)加寬部分土基壓實(shí)度進(jìn)行嚴(yán)格檢測(cè)，并控制最佳含水量，舊路基層應(yīng)按一定坡度預(yù)留臺(tái)階，使加鋪層與之交疊街接，并在接縫處鋪筑一層聚脂長纖維無紡?fù)凉げ嫉韧凉た椢?，可以有效地避免攤鋪瀝青時(shí)因高溫產(chǎn)生翹曲、變形而影響使用效果。特別注意對(duì)新老路基的結(jié)合部和原老路中央分隔帶的壓實(shí)要求，若地基土強(qiáng)度不足，很容易在該處產(chǎn)生錯(cuò)臺(tái)，引起路面縱向開裂，故施工時(shí)應(yīng)與輔道土基一同碾壓，并對(duì)其密實(shí)度指標(biāo)進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)控。

（3）現(xiàn)有路面多處出現(xiàn)縱、橫向裂縫，局部甚至出現(xiàn)坑洞、龜裂、變形等病害，施工時(shí)應(yīng)對(duì)原有路面進(jìn)行處理，鏟除損壞嚴(yán)重的結(jié)構(gòu)層，除應(yīng)對(duì)局部松散及坑槽處進(jìn)行修補(bǔ)并加以整平、對(duì)裂縫較重路段采取防止反射裂縫產(chǎn)生的措施外，可在原有路面表面層上進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)處理。

（4）由于進(jìn)行縱面擬合設(shè)計(jì)后不可避免地出現(xiàn)補(bǔ)強(qiáng)層厚度不一的情況，施工時(shí)應(yīng)按相關(guān)規(guī)范要求的舊瀝青路面整平方法進(jìn)行分層整平，每層整平厚度不大于10cm，并按高程控制鋪筑，使其頂面平整，路拱橫坡與高程符合規(guī)定要求，再進(jìn)行路面中面層及上面層施工。

（5）SMA作為一種高質(zhì)、新型的路面材料受到越來越廣泛的應(yīng)用。首先應(yīng)選擇適應(yīng)于本地區(qū)特點(diǎn)的優(yōu)質(zhì)改性瀝青和添加劑，其次要嚴(yán)格控制集料的級(jí)配組成。施工時(shí)先將集料烘干，加熱至170-180℃，其攤鋪方法基本同于普通瀝青混凝土，要求底層密實(shí)、干凈和干燥，空氣溫度低于10℃時(shí)，不應(yīng)攤鋪，混合料攤鋪溫度應(yīng)高于140℃。碾壓時(shí)先用8-12t鋼輪壓路機(jī)緊隨攤鋪機(jī)靜壓，然后用振動(dòng)壓路機(jī)或鋼輪壓路機(jī)進(jìn)行第二、三遍的碾壓、找平。因?yàn)r青含量高，粘性大，SMA一般不能用輪胎壓路機(jī)碾壓;當(dāng)混合料溫度低于50℃時(shí)，不能再碾壓?！?/p>

參考文獻(xiàn)：

1.沈金安.瀝青及瀝青混合料路用性能.人民交通出版社.2001

2.尹應(yīng)梅.聚酯玻纖布在高速公路罩面工程中的應(yīng)用研究.碩士學(xué)位論文.南京：東南大學(xué)

3.宋殿國，張穩(wěn)柱，耿小義.高速公路改擴(kuò)建工程橫斷面結(jié)構(gòu)形式取定方法及標(biāo)準(zhǔn)的分析.遼寧交通科技.2004（4）

作者單位：湖南省懷化公路橋梁建設(shè)總公司