分析公路瀝青路面改造中的雙層攤鋪施工技術

戴志藝

(福建第一公路工程集團有限公司，福建 泉州 362000)

如今，在交通量不斷增加的影響下，很多公路面臨改造的問題。在路面改造施工中，如果仍然使用傳統(tǒng)工藝，很容易產(chǎn)生病害，使改造失去意義。對此，有必要在路面改造中采用雙層攤鋪這項工藝。

1 公路瀝青路面攤鋪的傳統(tǒng)工藝

瀝青路面憑借其優(yōu)異的路用性能得到了十分廣泛的應用，瀝青路面大多由不同的結構層構成，如上面層、中面層與下面層。基于此，采用傳統(tǒng)工藝進行攤鋪時，不同結構層施工會有間隔，可能使完成攤鋪的路面被污染，或使構造深度大幅變化，需要在灑布一層粘層油后再對新的一層進行攤鋪。傳統(tǒng)工藝存在下列不足。

(1)因結構層的層厚都較小，根據(jù)力學規(guī)律，其剛度也不會很強，在受到荷載作用后，尤其是在基層承載力無法達到均勻的情況下，將導致結構層被破壞。

(2)采用傳統(tǒng)工藝雖能在表面使層間結合，但層間滑動與油石比變化等因素會使路面性能降低，導致不同類型病害的發(fā)生。

(3)因結構層攤鋪層厚相對較小，使機械設備的工作強度也很小，導致機械設備實際利用率低。

(4)攤鋪的厚度比壓實最佳厚度小很多，壓實機械無法得到充分利用，造成浪費。

(5)粘層油的灑布需要投入設備與材料。

(6)工期相對較長，對交通組織管理提出了很高的要求。

可見，采用傳統(tǒng)工藝施工而成的面層，在后期會使道路實際承載力一定程度的降低，特別是當荷載較大時，會使道路承載力明顯降低，并且由于結構層厚度很小，還會產(chǎn)生裂縫等病害現(xiàn)象。在道路改造和大修過程中，若無需重新修建路基，則要在路面施工中通過適當增加面層層厚來提高路面整體承載力。

在路面養(yǎng)護、改造及大修過程中多以罩面法為主，此外還會用到銑刨法與再生法，這些方法也存在一些不足：

(1)粘層油的灑布需要投入設備與材料。

(2)當采用銑刨法進行施工時，會對原有結構造成破壞。

(3)采用廠拌法進行再生施工時，可能會使新路面承載力不足。

2 雙層攤鋪基本原理

傳統(tǒng)攤鋪機主要通過自卸車把混合料卸入料斗，然后由刮板輸料器等對不同類型混合料進行分層攤鋪。而對于雙層攤鋪，除自卸車外還需配置轉運車，即由自卸車為轉運車進行裝料，然后轉運車為雙層攤鋪機裝料，雙層攤鋪機上有兩個料斗，裝好料后攤鋪機的兩臺裝置將對兩種混合料進行一次性分層攤鋪，然后采用壓實機械將攤鋪好的混合料一次性壓實。該技術有著十分顯著的性能優(yōu)勢：

(1)相較于傳統(tǒng)攤鋪方式，雙層攤鋪能使層間實現(xiàn)熱粘結，減慢磨耗層實際冷卻速度，最大限度利用瀝青材料具有的潤滑性與流動性。碾壓之后，能使兩層充分嵌合，形成一體，杜絕了層間污染，提高路面整體性，延長壽命和增大強度。

(2)雙層混合料熱容量較大，能有效彌補傳統(tǒng)施工中磨耗層冷卻速度很快和厚度較薄等缺陷，并能為后續(xù)的碾壓創(chuàng)造更多時間，實現(xiàn)預期壓實目標。

(3)能顯著縮短由于施工而封閉交通的時間，將路面改造對正常交通造成的影響降至最低。

3 雙層攤鋪施工過程

在對兩種混合料進行均勻且連續(xù)的喂料基礎上，還應充分考慮下列會對攤鋪質(zhì)量造成影響的因素：其一，保證兩種混合料都能充分供應，滿足連續(xù)攤鋪要求；其二，轉運車的卸料必須充分，如果不充分，將由于不同混合料相互摻和導致級配發(fā)生很大的變化；其三，如果轉運車所裝混合料發(fā)生變化，則要對料斗進行沖洗，會使供料效率明顯降低，嚴重時還會導致供料發(fā)生中斷，無法實現(xiàn)連續(xù)攤鋪，故要對路面攤鋪做好計劃及混合料檢測，盡量減少混合料發(fā)生變化；最后，做好對操作人員的培訓，避免由于人員操作不熟練而耽誤裝料，使雙層連續(xù)攤鋪失敗。通常情況下都要使用兩臺轉運車來供料，其中，供應上面層混合料的轉運車可處在攤鋪機其中一側，采用傳送帶橫擺實現(xiàn)同時供料。

由轉運車進行喂料的過程中，需對傳送帶口進行適當?shù)淖笥覕[動，以免物料發(fā)生離析、堆積與滾落。為避免物料在料斗中發(fā)生離析、堆積與滾落，需在施工中采用橫向擺動或高低起落傳送帶口等方式確保物料可以均勻的進入到料斗當中。料斗按照錐形進行設計，能使料斗中的物料分布更為均勻和流暢，并能起到避免因物料發(fā)生滾落而離析的作用。

在施工中還應適時采取邊緣切邊、清除與加熱結合的方法。為了達到最佳的雙層攤鋪效果，對下面層進行攤鋪時，其攤鋪寬度應比上面層略大，保證兩個結構層完全均勻重合，且兩幅路面之間的搭接保持平緩，即縱向接縫保持一致?；诖?，在路面邊緣處應根據(jù)要求，采用專門的切邊裝置實施剪切修整，然后使用裝載機將廢料及時清除干凈。

4 雙層攤鋪施工控制

4.1 拌和設備的控制

當路面改造施工使用雙層攤鋪方法時，可根據(jù)技術特點，對結構層層厚與混合料集配等進行適當優(yōu)化調(diào)整。在確定層厚時，應充分考慮骨料粒徑限度與承載設計等重要因素。一般情況下，兩層總厚需控制在10～12 cm范圍內(nèi)。為盡可能減少成本，并對結構層受力進行改善，可減小磨耗層的層厚。

攤鋪過程必須連續(xù)，這就要求供料應連續(xù)和穩(wěn)定，拌和站實際生產(chǎn)能力應滿足攤鋪施工要求。若結構層厚度很大，混合料數(shù)量多，只采用一座拌和站無法滿足供料要求，則要增加拌和站數(shù)量，此外還要對拌和站生產(chǎn)的混合料進行檢測，不可以有太大的差異。

嚴格控制瀝青與集料等原材料加熱溫度，保證其拌和的均勻性，根據(jù)規(guī)范要求結合現(xiàn)場實際情況確定拌和的持續(xù)時間。完成拌和后，先檢查混合料是否存在離析、花白料等異常情況。如果混合料不均勻，將導致離析。產(chǎn)生花白料的原因是瀝青用量少，使顆粒之間的粘結力不足，在碾壓完成后將產(chǎn)生松散。

4.2 攤鋪與碾壓的控制

為保證路面的平整度，同時避免離析，需保證攤鋪速度的均衡性，通?？梢园凑?～5 m/min的范圍控制。攤鋪厚度控制可采用以下方法：在下臥層設置鋁塊，待完成對下層的攤鋪，還沒有攤鋪上層時，把測簽插入到鋁板當中，以此對下層松鋪厚度進行準確量測。將路面碾壓好以后，可借助無損探測方法對上下層的層厚進行檢測。

對于路面的下層混合料，其預壓實度需根據(jù)要求確定，一般要達到90%。若下層壓實度不足，將對初始結構層穩(wěn)定性造成影響，而若預壓實度過大，將結構層將對壓路機產(chǎn)生抗力，影響最終壓實度的提高和形成。

4.3 接縫控制

因雙層攤鋪時攤鋪厚度大于傳統(tǒng)攤鋪，所以接縫高度也會很大，對此，在施工中應盡可能避免接縫。在確定攤鋪厚度時，盡量覆蓋整個路面的寬度。若必須設置縱向接縫，則可對上層熨平板進行調(diào)整，使上層和下層的攤鋪有10 cm的錯縫接茬。攤鋪過程中，攤鋪機不可頻繁啟動與停止，否則會產(chǎn)生沿橫向分布的接縫。對于構造物數(shù)量相對較多的段落，攤鋪厚度要與結構層設計完全一致，以此省去橋頭處理等環(huán)節(jié)的麻煩。在攤鋪和碾壓均完成后，應冷卻36 h左右再開放交通，避免過早開放交通導致路面變形。

5 結束語

綜上所述，瀝青路面雙層攤鋪技術可以在公路瀝青路面改造工程中使用，以起到保證路面結構層施工質(zhì)量、縮短工期和降低成本等作用，而在實際的雙層攤鋪施工中，應注意各項施工控制事項，通過嚴格的施工控制，使雙層攤鋪施工達到預期的效果。