淺談津汕高速公路下封層施工

宋 磊

0 引言

在高等級公路路面施工中，基層與面層之間結(jié)合的強度和穩(wěn)定性是影響路面工程質(zhì)量的重要因素之一。目前，在高速公路設(shè)計上普遍采用了封層設(shè)計以增加上基層與下面層之間結(jié)合的強度，因此這道工序的施工工藝和質(zhì)量受到業(yè)內(nèi)人士的普遍關(guān)注。

津汕高速公路工程在噴灑透層油后鋪筑下封層，下封層采用單層式層鋪法瀝青表面處治方法，采用70號A級道路石油瀝青，噴灑量1.1 kg/m2～1.3 kg/m2，石屑采用S14(3 mm～5 mm)級配石屑，石屑撒布量5 m3/1 000 m2～8 m3/1 000 m2。

為進一步提高下封層的施工質(zhì)量，在津汕高速公路下封層施工中全部采用智能型瀝青撒布車和石屑撒布設(shè)備。通過大面積施工表明:噴灑過程由計算機控制，撒布精度高，撒布均勻，操作簡便。石屑撒布設(shè)備采用液壓控制，機動靈活，撒布寬度達3.1 m，集料撒布均勻;與采用舊設(shè)備施工相比，具有施工方便快捷、路面平整度良好、抗滑能力明顯改善的特點，大大提高了下封層施工質(zhì)量。

1 瀝青撒布設(shè)備介紹

1.1 結(jié)構(gòu)及工作原理

智能型瀝青撒布車用于噴灑高粘度改性瀝青、熱瀝青及乳化瀝青，本機由汽車底盤、瀝青罐體、瀝青泵送及噴灑系統(tǒng)、導(dǎo)熱油系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、自動加熱系統(tǒng)、氣動系統(tǒng)、控制區(qū)系統(tǒng)和操作平臺等部分組成。其噴灑過程由計算機控制:先將液態(tài)瀝青注入罐體，并點燃燃燒器對其進行加熱或保溫;將噴灑密度、噴灑寬度和液體比重輸入計算機，并按計算機給出的參考速度行駛，開啟撒布開關(guān)，計算機即開始按照輸入的要求，適時控制噴灑量，確保撒布精度。

1.2 設(shè)備主要特點

1)可噴灑各種瀝青:高粘度改性瀝青、熱瀝青和乳化瀝青;2)噴嘴不需用油清洗:折疊式噴嘴架，全部噴嘴均用導(dǎo)熱油保溫，噴灑結(jié)束后將噴灑管內(nèi)瀝青用高壓空氣壓回瀝青罐內(nèi)，并用高壓空氣清洗管道和噴嘴;3)撒布寬度可自由調(diào)節(jié):多個噴嘴，每個噴嘴可獨立控制開閉，最大噴灑寬度可達6 m;4)瀝青撒布均勻，獨特的噴嘴設(shè)計可進行三重疊噴灑;撒布精度高:噴灑過程由計算機控制，根據(jù)設(shè)定要求，隨車速不同自動控制噴灑量;噴灑量:0.3 kg/m2～3.0 kg/m2，撒布精度 2%，撒布溫度可達 200℃;5)設(shè)有手工持槍噴灑，方便局部人工補灑;6)具有多種操作功能:a.灌裝熱瀝青可自吸泵入，卸出。b.對外部瀝青可進行泵送轉(zhuǎn)移，而不經(jīng)過本罐。c.在噴灑管內(nèi)進行瀝青循環(huán)，保證噴嘴不被堵塞;7)保溫性能好:電子測控溫度，導(dǎo)熱油加熱罐內(nèi)瀝青，柴油燃燒器自動點火，罐體設(shè)有保溫層。

2 石屑撒布設(shè)備介紹

施工中采用的SS-3100石屑撒布機是一種可安裝在各種自卸車后面的機電液一體化的小型機械。其自備小型動力液壓泵，結(jié)構(gòu)緊湊、操作簡易、安裝方便、使用簡單。作業(yè)完畢將該機拆卸，可快速恢復(fù)原有自卸車的功能。施工時倒行撒布石屑，均勻快捷，可根據(jù)石屑的不同粒徑進行調(diào)整，不因為石屑撒布機行車速度而改變?nèi)霾剂俊?/p>

最大撒布寬度3 100 mm，最小200 mm，有多個電控的氣缸啟閉的弧形閘門，可按照施工要求任意開啟相應(yīng)的閘門，以調(diào)節(jié)碎石撒布的寬度和位置;使用一個油缸控制定位桿的高度，限制每個弧形閘門的最大開度以調(diào)節(jié)石屑撒布層厚度。

3 施工工藝

3.1 石屑和乳化瀝青的選用

對所用的材料按設(shè)計要求進行檢測，通過實驗測定各項指標(biāo)是否符合要求，嚴(yán)禁不合格材料的使用。瀝青下封層用集料規(guī)格見表1，70號A級道路石油瀝青技術(shù)要求見表2。

表1 瀝青下封層用集料規(guī)格(S14)

表2 70號A級道路石油瀝青技術(shù)要求

3.2 施工設(shè)備

1)瀝青撒布車使用前按操作手冊進行檢查和試車，檢查油泵系統(tǒng)和噴油管道有無故障;儀表是否靈敏;按要求調(diào)整控制好瀝青單位噴灑量。

2)集料撒布車使用前，檢查其轉(zhuǎn)動和液壓控制系統(tǒng)，并進行撒布，確定撒布各種規(guī)格集料時應(yīng)控制的下料間隙及行駛速度。按要求控制集料的單位撒布量。

3)在施工前，檢修好機械設(shè)備，保證其在施工過程中正常運轉(zhuǎn)，達到不漏水，不漏油(尤其注意柴油)。對操作手做好技術(shù)交底，使其明白工序操作步驟，規(guī)程。

3.3 施工工藝

清掃→灑水→測量放樣→限制交通→瀝青撒布→石屑撒布→碾壓。

在噴灑瀝青前，對原路面進行清掃，排除松散材料，塵土及其他異物，然后用森林滅火器將路面塵土吹凈，每日清掃量要達到2萬m2～2.5萬m2。

基層上均勻噴灑少量水，使基層表面濕潤，以消除靜電影響，降低油滴表面張力。但是灑水不能過多，能達到表面濕潤即可。

在噴灑瀝青前，應(yīng)首先定出中線和邊線，沿線釘樁，掛上醒目標(biāo)線，便于撒布車作業(yè)，減少材料損耗。

施工時派專人負(fù)責(zé)指揮交通，瀝青撒布車與石屑撒布車要前后呼應(yīng)，在膠輪壓路機碾壓前不允許其他車輛橫穿作業(yè)區(qū)。

瀝青撒布從單側(cè)開始分三幅撒布施工，每幅施工寬度為5.4 m，每日施工終了保持三幅作業(yè)量基本相等，保證整個單側(cè)整體向前推進作業(yè)。瀝青撒布車與石屑撒布車功能要相匹配，保證油料粘結(jié)正常。

在進行第一幅石屑撒布時，預(yù)留10 cm～15 cm寬的瀝青作業(yè)面不能撒料，待第二幅撒布瀝青后一起撒布石屑，以保證前后兩幅作業(yè)面搭接完好。集料撒布不均勻處用人工找補。

撒布集料后，應(yīng)立即用膠輪壓路機碾壓，從路邊逐漸移至路中心，碾壓時每次輪跡重疊約30 cm。膠輪壓路機重量8 t～12 t，碾壓速度2 km/h～3 km/h，碾壓2遍～3遍。

碾壓結(jié)束后為養(yǎng)護期，時間2 h。如發(fā)現(xiàn)有泛油現(xiàn)象，應(yīng)在泛油處補撒石屑并撒布均勻，并將補充后多余的石屑掃除。在養(yǎng)護期內(nèi)應(yīng)進行交通管制，禁止行車。

4 效果分析

在施工中瀝青與石屑同步，瀝青料與骨料結(jié)合速度快、結(jié)合面積大，能夠快速開放交通，施工質(zhì)量明顯提高。由于石屑撒布均勻，承載力均勻，增強了其抗壓性和穩(wěn)固性，保證其在車輛的反復(fù)荷載作用下不被剝離，將會大大提高路面的防水性能和抗滑性，延長公路的使用壽命。

[1] 李偉勇.瀝青路面施工技術(shù)淺談[J].山西建筑，2009，35(23):312-313.

[2] 殷岳川.公路瀝青路面施工[M].北京:人民交通出版社，2000:233-235.