紅星路南延線市政道路瀝青混凝土路面施工關(guān)鍵技術(shù)

高 峰， 王大鵬

(中國(guó)水利水電第七工程局有限公司第一分局，四川彭山 620860)

紅星路南延線市政道路瀝青混凝土路面施工關(guān)鍵技術(shù)

高 峰， 王大鵬

(中國(guó)水利水電第七工程局有限公司第一分局，四川彭山 620860)

成都市紅星路南延線道路工程路面為瀝青混凝土結(jié)構(gòu)，施工過程中嚴(yán)格按照事前準(zhǔn)備到位、事中嚴(yán)格控制來料溫度、壓實(shí)度、平整度，控制施工接縫，使路面工程質(zhì)量得到了保證，對(duì)后續(xù)市政道路工程具有借鑒作用。

紅星路;瀝青混凝土路面;施工;控制

1 工程概述

成都天府新區(qū)紅星路南延線道路工程全長(zhǎng)18．267km，是天府新區(qū)“三縱七橫四軌”主交通骨架，工程起于高新區(qū)與雙流界，終點(diǎn)至成都市第二繞城高速。全線共有互通立交3座，跨線橋3座，大橋1座，中小橋梁5座。主要工作內(nèi)容:路基工程、路面工程、橋梁工程、城市排水管網(wǎng)工程、綠化工程、通訊工程、城市供水供氣工程、電力工程、照明工程、交安工程等，工程總投資約25億元。工程于2012年4月開工，分兩期建設(shè)，一期工程于2012年底具備通車條件，二期工程于2013年底具備通車條件。道路采用三塊板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，瀝青混凝土路面，雙向12車道(含2條混合車道)城市快速路標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)時(shí)速為80km/h。路基寬度為60m，兩側(cè)綠化帶為0～30m不等。

2 路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

紅星路南延線道路工程面層采用瀝青混凝土，道路基層采用水泥穩(wěn)定碎石，底基層采用級(jí)配碎石(表1)。主車道道路路面結(jié)構(gòu):4cm厚(SBS改性瀝青瑪蹄脂碎石混合料)+6cm厚(AC-20中粒式瀝青混凝土)+8cm厚(AC-20中粒式瀝青混凝土)+0．6cm厚改性乳化瀝青稀漿封層; ES-2+25cm厚5%水泥穩(wěn)定碎石+25cm厚4%水泥穩(wěn)定碎石+20cm厚級(jí)配碎石。輔道道路路面結(jié)構(gòu):4cm厚SBS改性瀝青瑪蹄脂碎石混合料;SMA-13+6cm;中粒式瀝青混凝土;AC-20C+ 6cm厚中粒式瀝青混凝土;AC-20C+0．6cm厚改性乳化瀝青稀漿封層;ES-2+25cm厚5%水泥穩(wěn)定碎石+25cm厚4%水泥穩(wěn)定碎石+20cm厚級(jí)配碎石。

表1 路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分層表

3 瀝青混凝土路面施工

3．1 施工準(zhǔn)備階段

(1)基層驗(yàn)收。

當(dāng)紅星路南延線道路工程基層水泥穩(wěn)定土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，由四方聯(lián)合對(duì)水泥穩(wěn)定土基層的壓實(shí)度、平整度、縱斷面高程、厚度、寬度、橫坡、強(qiáng)度等項(xiàng)目進(jìn)行了驗(yàn)收，并對(duì)局部基層破損部位進(jìn)行了修補(bǔ)，只有待驗(yàn)收合格后方可進(jìn)行瀝青混凝土路面施工。

(2)材料及設(shè)備的準(zhǔn)備。

瀝青混合料拌和前，應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)文件及規(guī)范要求選擇好各種材料。必須對(duì)材料來源、材料質(zhì)量、數(shù)量、供應(yīng)計(jì)劃、材料場(chǎng)堆放及儲(chǔ)存條件等進(jìn)行檢查。瀝青混合料中使用的粗集料通常由2～3種不同規(guī)格的石料經(jīng)摻配組成。在施工過程中，若要保證有穩(wěn)定的合格礦料級(jí)配，就要求在石料的供料和收料過程中保證不同規(guī)格的碎石顆粒具有一致性。保持瀝青混合料級(jí)配組成的一致性對(duì)瀝青混合料各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)的穩(wěn)定性非常重要。因此，在室內(nèi)實(shí)驗(yàn)認(rèn)定的各廠家生產(chǎn)的石料性質(zhì)、強(qiáng)度等指標(biāo)合格的基礎(chǔ)上選取生產(chǎn)量能滿足需用的一或二個(gè)廠家的石料，可保證所拌制的瀝青混凝土混合料礦料級(jí)配組成的均勻性，進(jìn)而保證瀝青混凝土質(zhì)量的穩(wěn)定性。

施工前，應(yīng)對(duì)拌和廠及瀝青混凝土路面施工機(jī)械和設(shè)備的配套情況、性能、計(jì)量精度等進(jìn)行檢查，拌和前特別要注意瀝青拌和樓電子秤的準(zhǔn)確度，從而保證骨料、粉料、瀝青等各種物料配比的精度。

考慮到紅星路南延線為高等級(jí)市政道路，對(duì)瀝青混凝土采用分層施工方式，每層一次攤鋪成型，主道寬度為23m，輔道寬度為10．5m，采用2臺(tái)中聯(lián)重科生產(chǎn)的LTU120D型全自動(dòng)找平攤鋪機(jī)，每臺(tái)攤鋪機(jī)全寬12m，能很好地控制其攤鋪厚度和表面平整度。

3．2 試驗(yàn)混凝土段的試鋪

瀝青路面正式施工前，應(yīng)先選擇試驗(yàn)段進(jìn)行試鋪，試驗(yàn)段長(zhǎng)宜為100～200m，宜在直線上鋪筑。設(shè)置試驗(yàn)段的主要目的是通過試驗(yàn)段確定瀝青路面各種施工機(jī)械相匹配的原則，確定合理的施工機(jī)械、機(jī)械數(shù)量及組合方式;確定拌和機(jī)的上料速度、拌和時(shí)間、拌和溫度等操作工藝;確定透層瀝青的標(biāo)號(hào)與用量、噴灑方式、噴灑溫度;瀝青攤鋪機(jī)的攤鋪溫度、攤鋪速度、攤鋪寬度、自動(dòng)找平方式等操作工藝;壓路機(jī)的壓實(shí)順序、碾壓溫度、碾壓速度及遍數(shù)等壓實(shí)工藝;確定松鋪系數(shù)、接縫方法等。

通過試驗(yàn)段確定的瀝青混合料的松鋪系數(shù)為1．21，每臺(tái)LTU120D型全自動(dòng)找平攤鋪機(jī)配備的碾壓設(shè)備為:2～3臺(tái)16～20t雙輪雙振動(dòng)壓路機(jī)和2～3臺(tái)16～26t輪胎壓路機(jī)。

3．3 瀝青攤鋪施工

(1)透層、粘層施工。

瀝青混凝土路面的各類基層均必須噴灑透層油，瀝青層必須在透層油完全滲透入基層后方可鋪筑，采用滲透性好的液體瀝青、乳化瀝青、煤瀝青作透層油。本工程采用PC－2乳化瀝青噴灑，用量為0．7～1．5L/m2，透層油滲透入基層的深度宜不小于5～10mm并確保與基層聯(lián)結(jié)成為一體。噴灑透層油前應(yīng)清掃路面，遮擋防護(hù)路緣石及人工構(gòu)造物以避免污染，透層油宜采用瀝青灑布車一次噴灑均勻;對(duì)于有花白遺漏的部位應(yīng)由人工補(bǔ)灑，對(duì)于噴灑過量的部位應(yīng)立即撒布石屑或砂吸油，必要時(shí)作適當(dāng)碾壓。透層油灑布后不得在表面形成能被運(yùn)料車和攤鋪機(jī)粘起的油皮。當(dāng)透層油達(dá)不到滲透深度要求時(shí)，應(yīng)更換透層油稠度或品種。

對(duì)于路面層的三層式熱拌熱鋪瀝青混合料路面的瀝青層之間和路緣石、雨水口、檢查井等構(gòu)造物與新鋪瀝青混合料接觸的側(cè)面應(yīng)設(shè)置粘層，粘層油宜采用快裂或中裂乳化瀝青、改性乳化瀝青，也可采用快、中凝液體石油瀝青，其規(guī)格和質(zhì)量應(yīng)符合相關(guān)規(guī)范要求，所使用的基質(zhì)瀝青標(biāo)號(hào)宜與主層瀝青混合料相同。本工程采用PC－3乳化瀝青，用量為0．3～0．6L/m2，粘層油宜采用瀝青灑布車噴灑，灑布速度和噴灑量應(yīng)保持穩(wěn)定。噴灑的粘層油必須成均勻霧狀，在路面全寬度內(nèi)均勻分布成一薄層，不得有灑花漏空或成條狀，也不能有堆積。對(duì)于噴灑不足的部位要補(bǔ)灑，噴灑過量處應(yīng)予以刮除。噴灑粘層油后，嚴(yán)禁除運(yùn)料車外的其他車輛和行人通過。

(2)瀝青混凝土混合料的運(yùn)輸。

瀝青混凝土混合料應(yīng)采用后翻式大噸位自卸汽車運(yùn)輸，車廂應(yīng)清掃干凈。為防止瀝青混合料與車廂板粘結(jié)，車廂底板和側(cè)板可均勻涂抹一薄層油水(柴油與水的比例可為1∶3)。從拌合機(jī)向運(yùn)料車裝料時(shí)，每卸一斗混合料挪動(dòng)一下汽車位置，以減少粗細(xì)集料的離析現(xiàn)象。瀝青混合料運(yùn)輸車的數(shù)量應(yīng)與其攪拌能力或攤鋪速度相適應(yīng)，施工過程中，攤鋪機(jī)前方應(yīng)有運(yùn)料車等候卸料，在施工現(xiàn)場(chǎng)等候卸料的運(yùn)料車不宜少于5輛。運(yùn)料車卸料時(shí)，設(shè)專人指揮，在運(yùn)料車距攤鋪機(jī)料斗20～30cm處停車掛空擋，由攤鋪機(jī)推動(dòng)前進(jìn)，嚴(yán)禁沖撞攤鋪機(jī)?，F(xiàn)場(chǎng)設(shè)專人檢查瀝青混合料質(zhì)量并檢測(cè)溫度，對(duì)結(jié)團(tuán)成塊、花白料、溫度不符合規(guī)范規(guī)定要求的瀝青混合料不得鋪筑在道路上，應(yīng)予以廢棄。

(3)瀝青混凝土混合料的攤鋪。

為保證接縫順直，在攤鋪前設(shè)置攤鋪機(jī)行走標(biāo)志線。瀝青混凝土下面層攤鋪應(yīng)采用雙基準(zhǔn)線控制，基準(zhǔn)線可采用鋼絲繩或基準(zhǔn)梁。當(dāng)采用鋼絲繩作為基準(zhǔn)線時(shí)，應(yīng)注意張緊度，200m長(zhǎng)鋼絲繩的張緊力不應(yīng)小于1000N。中、表面層應(yīng)采用18m浮動(dòng)基準(zhǔn)梁作為基準(zhǔn)裝置，攤鋪過程中和攤鋪結(jié)束后，設(shè)專人在浮動(dòng)基準(zhǔn)梁和攤鋪機(jī)履帶前進(jìn)行清掃，及時(shí)對(duì)滑靴進(jìn)行清理并潤(rùn)滑，以保證其表面潔凈、無粘著物。

對(duì)于高程控制樁間距，直線段宜為10m，曲線段宜為5m。攤鋪前根據(jù)虛鋪厚度墊好墊木，調(diào)整好攤鋪機(jī)并對(duì)燙平板進(jìn)行充分加熱。為保證燙平板不變形，應(yīng)采用多次加熱，溫度不宜低于65℃。攤鋪機(jī)行走速度根據(jù)瀝青混凝土廠供應(yīng)能力及配套壓路機(jī)械能力及數(shù)量宜控制在2～4 m/min，并始終保持勻速前進(jìn)，不得忽快忽慢，無特殊情況不得中途停頓。

鋪筑瀝青混合料前，應(yīng)檢查并確認(rèn)其下層的質(zhì)量。當(dāng)下層質(zhì)量不符合要求或未按規(guī)定灑布透層、粘層、鋪筑下封層時(shí)，不得鋪筑瀝青混凝土面層。輔道瀝青混凝土路面施工宜采用一臺(tái)攤鋪機(jī)。主車道采用兩臺(tái)攤鋪機(jī)聯(lián)合攤鋪，相鄰兩幅的寬度應(yīng)重疊5～10cm左右。兩臺(tái)攤鋪機(jī)梯隊(duì)攤鋪時(shí)，宜相距10～20m。

攤鋪過程中，兩側(cè)螺旋送料器應(yīng)不停地勻速旋轉(zhuǎn)，使兩側(cè)混合料的高度始終保持在熨平板的2/3高度，從而使全斷面不發(fā)生離析現(xiàn)象。攤鋪過程中，設(shè)專人檢測(cè)攤鋪溫度、虛鋪厚度，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)調(diào)整解決并做好記錄。瀝青混合料攤鋪預(yù)壓密實(shí)度采用經(jīng)過對(duì)比的核子密度儀檢測(cè)，對(duì)比時(shí)相關(guān)系數(shù)下值不得小于0．98。

對(duì)于公交站點(diǎn)和主輔路口等邊角部位采用人工攤鋪。攤鋪時(shí)，將瀝青混合料根據(jù)需要的數(shù)量卸至指定地點(diǎn)，并在地面上鋪墊鋼板，由人工進(jìn)行扣锨攤鋪，用耙子進(jìn)行找平(2～3次)，但不應(yīng)反復(fù)刮平，以免造成混合料離析。在施工過程中，應(yīng)對(duì)鐵锨、耙子等施工工具進(jìn)行加熱，再蘸少許柴油與水的混合液(不要過于頻繁)，找平后及時(shí)進(jìn)行碾壓。

(4)碾 壓。

瀝青混合料的碾壓一般分為初壓、復(fù)壓、終壓三個(gè)階段。初壓應(yīng)緊跟在攤鋪機(jī)后較高的溫度下進(jìn)行，采用16～20t雙輪雙振動(dòng)壓路機(jī)靜壓1～2遍。初壓溫度不宜低于120℃，碾壓速度為1．5～2km/h，碾壓重疊寬度宜為20～30cm，并使壓路機(jī)驅(qū)動(dòng)輪始終朝向攤鋪機(jī)。復(fù)壓應(yīng)緊接在初壓后進(jìn)行，宜采用16～20t雙輪雙振動(dòng)壓路機(jī)振壓2～3遍，然后采用16～26t輪胎壓路機(jī)碾壓2～4遍，直至達(dá)到要求的壓實(shí)度。復(fù)壓溫度不宜低于100℃，并將速度控制在4～5km/h。終壓緊接在復(fù)壓后進(jìn)行，采用16～20t雙輪雙振動(dòng)壓路機(jī)靜壓1～2遍，直至其表面無輪跡。終壓溫度不宜低于80℃，碾壓速度為3～4km/h。

碾壓段長(zhǎng)度以溫度降低情況和攤鋪速度為原則進(jìn)行確定，壓路機(jī)每完成一遍重疊碾壓，就應(yīng)向攤鋪機(jī)靠近一些，在每次壓實(shí)時(shí)，壓路機(jī)與攤鋪機(jī)的間距應(yīng)大致相等，壓路機(jī)應(yīng)從低邊向高邊按規(guī)范要求的碾壓速度均勻進(jìn)行。相鄰碾壓重疊寬度大于30cm，壓完全幅為一遍。在碾壓過程中，應(yīng)采用自動(dòng)噴水裝置對(duì)碾輪噴灑摻加洗衣粉的水，以避免粘輪現(xiàn)象發(fā)生，但應(yīng)控制好灑水量且以霧狀為宜。對(duì)路邊緣、拐角等局部地區(qū)采用手扶式壓路機(jī)、平板夯及人工墩錘進(jìn)行加強(qiáng)碾壓。

(5)接縫處理。

橫向接縫:應(yīng)采用直茬直接縫，用3m靠尺檢測(cè)平整度，用人工將端部厚度不足和存在質(zhì)量缺陷的部分鑿除，使下次攤鋪時(shí)成垂直連接，將接縫清理干凈后，涂刷粘層瀝青油。繼續(xù)攤鋪時(shí)應(yīng)重疊在已鋪層上5～10mm。攤鋪完后，用人工將已攤鋪在前半幅上的混合料鏟走。碾壓時(shí)在已成型路幅上橫向行走，碾壓新層厚度為10～15cm，然后每碾壓一遍向新鋪混合料移動(dòng)10～15cm，直至其全部在新鋪層上為止，再改為縱向碾壓，充分將接縫壓實(shí)緊密。

縱向接縫:梯隊(duì)作業(yè)采用熱接縫。施工時(shí)將已經(jīng)攤鋪的混合料部分預(yù)留20～30cm寬暫時(shí)不壓，作為后鋪部分的高程基準(zhǔn)面，后攤鋪部分完成后立即騎縫碾壓以消除縫痕。半幅施工不能用熱接縫時(shí)，采用人工順直刨縫或切縫。在鋪設(shè)另外半幅前必須將邊緣清掃干凈并涂灑少量粘層油。攤鋪時(shí)應(yīng)重疊在已鋪層上5～10cm，攤鋪后將混合料由人工清走。碾壓時(shí)，應(yīng)先在已壓實(shí)的路面上行走，碾壓新鋪層10～15cm，然后壓實(shí)新鋪部分。 縱向冷接縫上、下層的縫錯(cuò)開15cm以上，橫向接縫錯(cuò)開1m以上。

4 瀝青混凝土路面攤鋪中常見的質(zhì)量缺陷及采取的處理措施

(1)平整度不合格的預(yù)防措施。

應(yīng)對(duì)有大波浪的基層在其凹陷處預(yù)先鋪一層混合料并予以壓實(shí);在平整度較差的地段攤鋪聯(lián)結(jié)層和面層時(shí)，應(yīng)采用自動(dòng)調(diào)平裝置。

為了保持恒定的攤鋪厚度，除了用厚度調(diào)節(jié)器進(jìn)行調(diào)整外，應(yīng)盡可能地利用燙平裝置的自動(dòng)調(diào)平能力予以調(diào)整。

應(yīng)嚴(yán)格控制輪胎攤鋪機(jī)的輪胎氣壓(一般為0．5～0．55MPa)，防止因輪胎氣壓超限造成攤鋪機(jī)打滑;或因氣壓過低，機(jī)體隨受料重量變化而上下變動(dòng)造成鋪層出現(xiàn)波浪狀。應(yīng)防止履帶式攤鋪機(jī)履帶松緊度超限導(dǎo)致攤鋪機(jī)速度發(fā)生脈沖而使鋪層面形成搓板。

(2)壓實(shí)度不合格的預(yù)防措施。

壓實(shí)是瀝青混凝土路面施工的最后一道工序，路面質(zhì)量最終要通過碾壓來體現(xiàn)。應(yīng)結(jié)合工程實(shí)際，考慮攤鋪機(jī)的生產(chǎn)率、混合料特性、攤鋪厚度、施工現(xiàn)場(chǎng)的具體條件等因素，合理選擇壓實(shí)機(jī)種類、噸位、數(shù)量及組合方式，確定合理的壓實(shí)速度及遍數(shù)并選擇合理的振頻和振幅。

(3)合理控制混合料的溫度。

為提高壓實(shí)質(zhì)量，應(yīng)嚴(yán)格控制瀝青混合料的溫度。瀝青應(yīng)加熱至150℃ ～170℃，集料的加熱溫度應(yīng)控制在160℃ ～180℃，混合料出廠溫度應(yīng)控制在140℃ ～165℃，混合料運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)的溫度應(yīng)控制在120℃ ～150℃;碾壓溫度一般控制在110℃ ～120℃之間，開放交通溫度為不大于65℃。

5 結(jié) 語

紅星路南延線瀝青路面分兩期施工，共計(jì)完成了105．6萬m2瀝青混合料的施工。經(jīng)第三方檢測(cè)，其主要指標(biāo)為:平整度、壓實(shí)度、彎沉值、厚度等檢測(cè)合格率為95．1%～98．6%。經(jīng)評(píng)定，路面工程為優(yōu)良工程，受到業(yè)主的好評(píng)，值得類似工程借鑒。

U415．6;U416．217;［TU997］

B

1001-2184(2015)01-0001-03

高 峰(1974-)，男，吉林東遼人，副分局長(zhǎng)兼紅星路南延線道路工程項(xiàng)目經(jīng)理，教授級(jí)高級(jí)工程師，學(xué)士，從事水電與公路、市政等基礎(chǔ)設(shè)施施工技術(shù)與管理工作;

(責(zé)任編輯:李燕輝)

2014-12-05

王大鵬(1990-)，男，四川南充人，助理工程師，從事市政工程施工技術(shù)與管理工作．