瀝青混凝土路面面層施工質量控制

張建紅

(山西路橋第二工程有限公司，山西臨汾 041000)

0 引言

瀝青混凝土路面以其施工和行車方面的優(yōu)越性被越來越多地使用于高等級公路的路面施工中，但由于施工工藝特殊，失誤補救比較困難，因此對瀝青混凝土的用料設計和施工質量控制的研究顯得尤為重要。

王城高速公路路面第SLM2合同段主線全長20 km，設計上面層為AC-13型瀝青混凝土，鋪筑厚度4 cm。下面從幾個方面介紹從原材料到施工過程中的質量控制。

1 原材料控制

原材料控制是質量控制的第一步，也是最關鍵的一步，要保證料源的質量和連續(xù)供應。

1.1 粗集料

本標段采用的石料質純、干凈，并且有足夠的強度和耐久性，各項指標符合要求。

1.2 細集料

本標段采用的石屑干凈、堅硬、無風化、無雜質。粉料的含量直接影響瀝青含量，尤其0.075 mm通過率過大，而粉料的塑性指數(shù)也過大時，表明粘土含量大，而粘土遇水即無強度，將造成路面破壞。

1.3 瀝青

本標段使用的瀝青為AH-110號國產(chǎn)石油瀝青，要求車車化驗，質地均勻，各項指標符合設計要求。

2 瀝青混合料配合比設計

2.1 目標配合比設計

配合比按照熱拌瀝青混合料的配合比設計方法進行。配合比設計是路面施工的關鍵，對于上面層而言，應考慮抗滑、耐磨、密實和透水性小，要求礦料級配趨于級配中線。本標段路面上面層配合比見表1。配合比篩分結果見表2。

表1 改性瀝青混凝土(AC-13)目標配合比

表2 改性瀝青混凝土(AC-13)目標配合比篩分結果

2.2 生產(chǎn)配合比設計

目標配合比經(jīng)業(yè)主審核批準后，進行了生產(chǎn)配合比設計。再取目標配合比最佳油石比±0.2%范圍內的3個油石比分別進行了馬歇爾試驗，均符合要求，確定了各熱料倉礦料和礦粉的用量。

2.3 試驗段驗證

生產(chǎn)配合比經(jīng)監(jiān)理審核后，進行了試驗段驗證，試驗段長200 m，一次試鋪成功。

3 機械設備的配置

瀝青混凝土施工要有足夠的機械設備且必須配套，以保證施工的連續(xù)性和一次成型的平整度和壓實度。本標段配置了表3列出的機械設備。

表3 機械設備配置表

4 施工工藝控制

4.1 施工準備

在中面層頂面清掃完畢后，進行粘層油灑布。乳化瀝青中瀝青為SBS改性瀝青，瀝青含量大于50%，乳化瀝青的灑布量為0.3 kg/m2～0.5 kg/m2。粘層瀝青灑布時采用瀝青灑布車均勻噴灑，對于灑布量應嚴格按照設計要求和方法進行檢測。

4.2 改性瀝青混凝土混合料的拌和

瀝青混凝土混合料(AC-13)拌和采用日工4000型強制間歇式瀝青混合料拌和機進行生產(chǎn)。

具體拌和工藝:

點火→預熱→上冷料→烘干→二次篩分→加入礦粉、瀝青→稱量拌和→出料。

按照生產(chǎn)配合比，通過室內試驗及從拌和機取樣試驗綜合確定最佳油石比為4.4%。拌和機的上料速度為260 t/h左右，混合料拌和時間每鍋45 s(其中干拌時間5 s)，混合料要充分拌和，所有礦料顆粒表面全部被瀝青裹覆，使攪拌后的瀝青混合料料質均勻、無結團成塊或嚴重的粗細料分離現(xiàn)象。每天施工結束前進行篩分，考察級配的變異性，確定料倉比例，有必要時要調整生產(chǎn)配合比。

拌和過程中，主要溫度指標控制如下:

1)瀝青加熱溫度:160℃ ～170℃;2)礦料加熱溫度:190℃ ～200℃;3)混合料出場溫度:175℃ ～185℃。

4.3 改性瀝青混凝土混合料的運輸

為防止瀝青混合料粘結車上，影響油石比且玷污運輸車，瀝青混合料的運輸車輛應先在車斗上刷油水混合物(1∶3)，且涂刷時采用噴霧器噴灑，使其均勻分布。

混合料裝車時分前、后、中三次進行，以免離析，同時做好逐車混合料的溫度檢驗，并做好瀝青混合料的出場溫度記錄?；旌狭系某鰣鰷囟纫刂圃?60℃～165℃之間。

運輸車輛數(shù)量以能保證拌和混合料及時運出和攤鋪機連續(xù)作業(yè)為準。

施工過程中，所有運料車輛全部備齊篷布，運輸過程中全部采取覆蓋措施，以防混合料表皮溫度損失過快。

4.4 改性瀝青混凝土混合料的攤鋪

現(xiàn)場攤鋪采用ABG8820B型攤鋪機進行攤鋪。

攤鋪前1 h要先預熱熨平板，預熱溫度不小于100℃，但嚴防過熱，以免混合料粘結在熨平板底面影響攤鋪質量。運至現(xiàn)場的混合料溫度不小于150℃。

改性瀝青混凝土上面層攤鋪采用非接觸式平衡梁進行高程控制，松鋪系數(shù)為1.25。起步時控制好熨平板的仰角，同時在攤鋪機前方兩側設專人清理非接觸式平衡梁下散落的瀝青混合料，以確保鋪筑路面的平整度。攤鋪過程中，注意調節(jié)料位傳感器，使螺旋輸料器的轉速盡可能均勻，瀝青混合料表面略高于螺旋布料器2/3，使熨平板的擋板前混合料高度在全路面范圍內保持一致，避免攤鋪層出現(xiàn)離析現(xiàn)象。攤鋪速度控制在2.0 m/min，確保攤鋪速度與供料的平衡，保證連續(xù)攤鋪。在攤鋪過程中，及時對鋪筑出的斷面進行測量，防止因攤鋪機熨平板受熱變形，而造成鋪筑的路面在寬度、橫坡及路拱方面不能滿足要求，并對松鋪厚度做好記錄。同時對攤鋪溫度嚴格按照規(guī)范要求進行檢測，要求攤鋪溫度不小于150℃，并做好施工記錄。

4.5 改性瀝青混凝土混合料的碾壓

根據(jù)試驗段確定的數(shù)據(jù)，決定采用如下碾壓方法:

初壓:XP301和XP302輪胎壓路機各負責半幅緊跟攤鋪機碾壓1遍;

復壓:2臺戴納派克624雙鋼輪壓路機全幅高頻低幅振動碾壓各2遍;

終壓:1臺戴納派克522雙鋼輪壓路機靜壓1遍。

碾壓速度基本按照表4所示進行。

表4 壓路機碾壓速度 km/h

在碾壓過程中，對碾壓遍數(shù)、初壓溫度、終壓溫度進行檢測，并做好記錄。對施工時的碾壓溫度要求如下:

1)開始碾壓溫度:不小于160℃;

2)碾壓終了表面溫度:不小于110℃。

碾壓時為了避免混合料推移產(chǎn)生壅包，驅動輪應朝向攤鋪機方向，碾壓線路及方向不應突然改變;壓路機每次在兩端折回的位置呈階梯形隨攤鋪機方向向前推進，禁止折回處位于同一橫斷面上。壓路機啟動、停止必須減速緩行，且應在碾壓結束路面溫度小于50℃的地方進行。不能在未碾壓完成的路面上轉彎、剎車等，從而減少對平整度帶來的影響。

碾壓過程中，鋼輪壓路機要確保滾輪濕潤，以免粘附混合料影響表面平整，同時嚴禁灑水碾壓，以防止混合料表層降溫太快從而影響壓實效果。

初壓后，及時對平整度進行檢測，并在復壓結束后，終壓結束前，用6 m直尺對成型路面的平整度進行逐尺測量，對于大于5 mm的部位采用DD138HF雙鋼輪壓路機及時進行修復性碾壓，確保平整度全部合格。

4.6 接縫方法

1)施工橫縫處理。

每次施工結束，待攤鋪機駛離后，人工將端部的混合料整齊，碾壓成型，然后用直尺檢測端部的平整度和厚度以確定路面切除的位置，切除后將斷面清理干凈。再次施工時應注意攤鋪厚度，并對接縫處進行人工處理，然后進行橫向碾壓。

2)施工縱縫處理。

在鋪筑加寬段時，難免會出現(xiàn)施工縱縫，在施工縱縫時，宜加設擋板，也可在混合料尚未完全冷卻前用鎬刨除邊緣留下毛岔，(不宜在冷卻后采用切割機做縱向切縫)，加鋪另半幅前應涂灑少量瀝青，重疊已鋪層5 cm～10 cm，然后鏟走灑在前半幅成型面上的混合料，碾壓時先在已壓實路面上行走碾壓新鋪層15 cm左右，然后壓實新鋪部分。

4.7 瀝青混合料的檢測

瀝青混合料應按統(tǒng)計法取樣，以測定混合料級配、瀝青含量、壓實度等，集料取樣應在瀝青摻入前的加熱設備旁，瀝青含量試驗應在攤鋪機后面及壓路機前，從已攤鋪中的混合料取樣，壓實度應從壓實好的路面鉆取試樣，混合料的試樣應在施工現(xiàn)場每天進行一次或拌合500 t進行一次(取2個頻率較多者)。

5 結語

通過對該路段的施工證實，瀝青混凝土面層的施工質量控制重在過程控制，每個環(huán)節(jié)的施工都很重要，差一步則前功盡棄，不放松施工過程的任何一個細節(jié)，做到有計劃、有步驟、有組織的施工，并不斷對施工工藝進行優(yōu)化，才能提高施工水平，創(chuàng)一流工程質量。