淺談瀝青路面雙層攤鋪技術(shù)與應(yīng)用

韓松林

（棗莊市遠(yuǎn)達(dá)公路工程監(jiān)理咨詢有限公司，山東 棗莊 277000）

1 瀝青路面雙層攤鋪的基本原理

傳統(tǒng)的瀝青混合料攤鋪機(jī)是通過自卸卡車將混合料卸在料斗內(nèi)，通過刮板輸料器、螺旋分料器以及熨平裝置將不同種類的瀝青混合料分層、分次攤鋪。對于雙層瀝青混合料攤鋪機(jī)而言，首先必須配備高效率的履帶式瀝青混合料轉(zhuǎn)運(yùn)車(也稱為移動給料機(jī))配合作業(yè)；與此同時(shí)，裝有不同種類混合料的自卸卡車交替向轉(zhuǎn)運(yùn)車卸料，通過轉(zhuǎn)運(yùn)車分別運(yùn)送到雙層攤鋪機(jī)的兩個(gè)料斗內(nèi)，再通過前后布置的兩套螺旋分料器和兩套熨平板，將兩種不同的混合料(聯(lián)結(jié)層瀝青混合料+磨耗層瀝青混合料或基層瀝青混合料+磨耗層瀝青混合料)分層一次鋪筑，最終路面壓實(shí)機(jī)械一次壓實(shí)兩層路面。這種攤鋪技術(shù)的性能優(yōu)勢明顯，尤其適合市政道路施工，其原因如下：

1.1 與傳統(tǒng)的攤鋪方式相比，雙層一次攤鋪可以保證層與層之間的熱粘結(jié)，磨耗層的冷卻速度變緩，能更好地利用瀝青的流動性和潤滑作用。

1.2 混合料的總熱容量大，彌補(bǔ)了磨耗層(或裝飾性彩色水泥磨耗層)較薄、冷卻快的缺陷，贏得了更多的時(shí)間，以便充分壓實(shí)，達(dá)到最佳的密實(shí)效果。

1.3 可以縮短施工造成的交通封閉時(shí)間，降低道路施工對市政交通的影響。

2 瀝青路面雙層攤鋪的技術(shù)特點(diǎn)

2.1 增強(qiáng)層間粘結(jié)性

瀝青混合料雙層攤鋪技術(shù)最大的優(yōu)點(diǎn)是減少了層間處理環(huán)節(jié)，使得雙層瀝青混合料的粒料之間能夠相互嵌擠，相互融合，從根本上解決了瀝青路面層間不連續(xù)性的可疑，使路面結(jié)構(gòu)層間粘結(jié)能力顯著增強(qiáng)。

2.2 減少瀝青混合料攤鋪過程中溫度散失

保證瀝青混合料攤鋪、碾壓溫度達(dá)到技術(shù)要求對于瀝青路面施工質(zhì)量控制具有重要作用。而瀝青混合料攤鋪厚度是影響混合料降溫速度的主要因素之一，攤鋪厚度越薄混合料溫度下降越快。研究表明：瀝青混合料攤鋪厚度與溫度下降速度成反比，其系數(shù)是1.8。這就意味著如果層厚增加至原來的2倍，在環(huán)境溫度沒有改變的情況下，降溫時(shí)間延長3.6倍。所以雙層攤鋪可以延長混合料降溫時(shí)間，能夠有效抵抗低溫環(huán)境與惡劣天氣的影響，保證有足夠的時(shí)間進(jìn)行混合料碾壓，使面層瀝青混合料密實(shí)度達(dá)到要求。

2.3 減少層間粘結(jié)材料的使用

傳統(tǒng)的瀝青路面施工過程中為了克服分層攤鋪、分層碾壓造成的層間聯(lián)結(jié)性不足的問題，通常采用透層油或粘層油對各層之間進(jìn)行粘接，增強(qiáng)路面結(jié)構(gòu)的整體性，國內(nèi)主要采用改性乳化瀝青作為粘層油，目前改性乳化瀝青的價(jià)格約為2300元/t，按照0.4～O.45kg/m2的撒布量，每層粘層油的費(fèi)用可達(dá)2萬元/km，采用雙層攤鋪技術(shù)可以減少這一開支。

3 瀝青路面雙層攤鋪質(zhì)量控制的關(guān)鍵技術(shù)

3.1 原材料質(zhì)量控制

雙層攤鋪技術(shù)要求2種不同類型的瀝青混合料同時(shí)進(jìn)行攤鋪，為了保證攤鋪?zhàn)鳂I(yè)的連續(xù)性，必須保證混合料供應(yīng)及時(shí)，因此，瀝青拌和站生產(chǎn)能力必須滿足攤鋪的需求。一座拌和站供料很難滿足攤鋪需求，需采用兩座以上拌和站供料，除要求各類原材料能夠滿足瀝青混合料施工規(guī)范全部指標(biāo)要求外，還應(yīng)對各站生產(chǎn)的瀝青混合料取樣進(jìn)行各項(xiàng)性能指標(biāo)的檢測，保證其一致性。

3.2 瀝青混合料拌和質(zhì)量控制

由于上面層和中面層兩種不同類型、不同厚度的瀝青混合料同時(shí)進(jìn)行攤鋪，因而采用兩臺拌和機(jī)同時(shí)生產(chǎn)出的兩種混合料應(yīng)成一定比例關(guān)系，保證供料的連續(xù)性與相關(guān)性。兩套拌和站按各自的生產(chǎn)配合比拌和混合料時(shí)，要確保兩臺拌和站同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)正常，產(chǎn)量穩(wěn)定。對兩臺拌和站所拌混合料分別進(jìn)行馬歇爾試驗(yàn)，有條件時(shí)，應(yīng)利用旋轉(zhuǎn)壓實(shí)機(jī)做最大壓實(shí)次數(shù)驗(yàn)證試驗(yàn)。

3.3 瀝青混合料攤鋪質(zhì)量控制

瀝青混合料雙層攤鋪時(shí)首先要進(jìn)行試鋪以確定施工時(shí)的松鋪厚度，攤鋪機(jī)的行走速度應(yīng)充分考慮供料速度和攤鋪質(zhì)量，根據(jù)拌和機(jī)和運(yùn)料車的供料速度以及攤鋪厚度和寬度，計(jì)算出保證連續(xù)施工的最大行走速度。攤鋪速度不易過快，避免螺旋布料器效率降低，材料分布不均，出現(xiàn)瀝青混合料的離析現(xiàn)象。

兩種不同類型的瀝青混合料采用不同運(yùn)料車分別運(yùn)至攤鋪地點(diǎn)，攤鋪前檢查拌和質(zhì)量，區(qū)分混合料種類。首先將中(下)面層瀝青混合料卸入瀝青轉(zhuǎn)運(yùn)車，轉(zhuǎn)運(yùn)車將混合料填滿攤鋪機(jī)的中(下)面層料斗，然后轉(zhuǎn)運(yùn)車改變位置，將上面層混合料運(yùn)送到攤鋪機(jī)的上位料斗并填滿料斗，這樣兩層瀝青混合料在一個(gè)攤鋪流程中就可以攤鋪完畢。

瀝青混合料攤鋪前，應(yīng)確認(rèn)施工溫度及下承層質(zhì)量符合施工要求。當(dāng)施工氣溫低于10℃時(shí)，不宜進(jìn)行攤鋪?zhàn)鳂I(yè)，避免瀝青混合料降溫過快，影響攤鋪質(zhì)量及壓實(shí)質(zhì)量。攤鋪機(jī)必須保證各運(yùn)行部件均處于正常工作狀態(tài)，使混合料緩慢、均勻、連續(xù)地?cái)備?，同時(shí)應(yīng)經(jīng)常檢測松鋪厚度是否滿足要求，必要時(shí)做及時(shí)調(diào)整。

4 瀝青路面雙層攤鋪技術(shù)的應(yīng)用與推廣前景

從1995年開始，采用雙層攤鋪工藝進(jìn)行小規(guī)模的試驗(yàn)。1997年，專門的雙層瀝青混凝土路面攤鋪機(jī)誕生并投入實(shí)際工程應(yīng)用，到目前，歐洲的瑞典、荷蘭、德國都掌握了成熟的雙層攤鋪技術(shù)。德國國內(nèi)應(yīng)用雙層攤鋪施工技術(shù)的高等級公路路面已經(jīng)達(dá)到約400萬m2，路面使用效果良好。

雙層攤鋪工藝已經(jīng)得到德國等歐洲國家施工規(guī)范的認(rèn)可。目前，該項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)被引進(jìn)到俄羅斯、澳大利亞和美洲地區(qū)，并且在俄羅斯等國家進(jìn)行了實(shí)際工程應(yīng)用。

自2005年起，雙層攤鋪設(shè)備的生產(chǎn)廠商開始將這項(xiàng)工藝介紹到中國，得到了許多公路工程技術(shù)人員的認(rèn)同，但是其推廣工作卻困難重重。由于雙層攤鋪技術(shù)是對傳統(tǒng)瀝青路面施工工藝的一次革新，與現(xiàn)行的公路施工技術(shù)規(guī)范、質(zhì)量檢驗(yàn)評定標(biāo)準(zhǔn)等施工控制和質(zhì)量檢驗(yàn)體系并不匹配，所以雙層攤鋪技術(shù)引進(jìn)與推廣的任務(wù)不是僅僅依靠瀝青路面施工單位或者研究單位就能夠完成的，必須得到掌握著施工規(guī)范、質(zhì)量評定標(biāo)準(zhǔn)的管理部門的認(rèn)可，還需要項(xiàng)目的管理者、業(yè)主單位協(xié)調(diào)配合才能夠完成。

雙層攤鋪技術(shù)引入我國，取得成熟的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)后，還需要在如下方面進(jìn)行一些基礎(chǔ)性的研究，為雙層攤鋪技術(shù)更深層次的應(yīng)用做好鋪墊：

一是對雙層攤鋪在低溫環(huán)境下路面施工中的應(yīng)用進(jìn)行研究，掌握不同層厚所對應(yīng)的最低施工環(huán)境溫度，以及在低溫條件下進(jìn)行瀝青混凝土攤鋪壓實(shí)施工的技術(shù)要求、施工組織管理方法，以及質(zhì)量監(jiān)控方法等；

二是對在路面結(jié)構(gòu)層設(shè)計(jì)優(yōu)化方面的應(yīng)用進(jìn)行研究試驗(yàn)，研究雙層攤鋪下不同厚度的表面層路面使用性能、耐久性方面的差別，對表面層的厚度進(jìn)行優(yōu)化。

目前國內(nèi)公路建設(shè)快速發(fā)展，高速公路建設(shè)項(xiàng)目的工期普遍緊張，而路面表面層是整個(gè)項(xiàng)目主體工程最后一道工序，往往施工時(shí)間趕在秋季低溫時(shí)期，壓實(shí)度等施工質(zhì)量指標(biāo)難以保證，造成了路面的水損壞、早期破壞情況嚴(yán)重。雙層攤鋪能夠很好地解決這個(gè)問題，相信不久的將來通過我國公路建設(shè)技術(shù)工作者的努力，這項(xiàng)新技術(shù)能夠在中國的公路建設(shè)中得到廣泛應(yīng)用，充分發(fā)揮其優(yōu)勢，提高瀝青混凝土路面施工工效，節(jié)約公路建設(shè)投資，并且將瀝青混凝土路面的施工質(zhì)量提升到一個(gè)新的檔次，從而改善其使用性能，避免早期損壞等常見病害，延長瀝青路面使用壽命。

[1]拾方漢，馬衛(wèi)民.瀝青路面再生技術(shù)手冊[M].北京：人民交通出版社，2006.

[2]趙豐田，高志偉.瀝青路面雙層攤鋪技術(shù)特點(diǎn)及應(yīng)用前景[J].交通科技，2009(4)：66-68.