瀝青路面微粘結級配碎石基層技術要點分析

毛景亞

摘 要：為了全面提升瀝青路面施工質量，有效抑制路面基層病害問題。本文提出了瀝青路面微粘結級配碎石基層技術，在全面了解其路用性能的基礎上，依托具體工程案例，對其施工技術要點進行了分析與探討。希望通過該技術的應用，可以為我國公路事業(yè)增添一份助力。

關鍵詞：瀝青路面;微粘結級配碎石基層;路用性能

中圖分類號：U416.217 文獻標識碼：A

1 微粘結級配碎石的路用性能

微粘結級配碎石基層是通過各類集料和3%及其以下水泥按照最佳級配進行拌和、壓實而成一種路面基層。按照相關規(guī)定，微粘結級配碎石所采用的水泥劑量不得超過3%，為了驗證其路用性能，本文以5種不同水泥劑量進行級配碎石材料的性能研究，即1%、1.5%、2%、2.5%、3%。具體試驗情況如下：

1.1 七天無側限抗壓強度

按照現(xiàn)行試驗規(guī)程，微粘結級配碎石的七天無側限抗壓強度可采用無機結合料穩(wěn)定材料無側限抗壓強度試驗進行測定，按照5種不同水泥劑量及相關規(guī)定要求制作試件，7d為標準養(yǎng)生齡期。

通過無側限抗壓強度試驗，可獲取如下結果：

（1）水泥摻量為1%時，抗壓強度為0.89 MPa;

（2）水泥摻量為1.5%時，抗壓強度為1.44 MPa;

（3）水泥摻量為2.0%時，抗壓強度為2.08 MPa;

（4）水泥摻量為2.5%時，抗壓強度為3.15 MPa;

（5）水泥摻量為3%時，抗壓強度為4.03 MPa。

按照公路瀝青路面設計規(guī)范相關要求，當水泥摻量為2.5%時，其抗壓強度可滿足規(guī)定的“輕交通”要求。當水泥摻量達到3%時，則可滿足規(guī)定的“重、中”交通要求。

由此可見，隨著水泥摻量的增加，微粘結級配碎石的抗壓強度也將隨之增加。

1.2 承載比試驗

在微粘結級配碎石承載比試驗當中，可采用無機結合料擊實試驗進行測定。通過承載比試驗可得如下結果。（1）水泥摻量為1%時，CBR值為178.2%;（2）水泥摻量為1.5%時，CBR值為224.3%;（3）水泥摻量為2%時，CBR值為301.8%;（4）水泥摻量為2.5%時，CBR值為389.2%;（5）水泥摻量為1%時，CBR值為452.3%。由此可見，隨著水泥摻量的增加，微粘結級配碎石的CBR值也將不斷增加。

2 工程概況

某大修工程，所需維修養(yǎng)護里程為18 km，根據(jù)施工規(guī)定要求，需先銑刨舊路面，此外，針對局部不平整路段，可采取換填壓實方法進行處治，并將其作為新路面的路基。為保證施工質量，提出采取低水泥劑量微粘結級配碎石基層，根據(jù)施工要求，可采取1 000 m作為試驗段。

3 試驗路路面結構方案

結合工程實際，本工程沿線交通量較大，為了滿足通行質量，決定采用3%水泥劑量的微粘結級配碎石基層。路面結構形式如表1所示。

4 試驗路施工工藝流程

4.1 準備下承層

施工微粘結級配碎石基層前，要詳細檢查其下承層質量，保證其強度、壓實度均可達到規(guī)定。且不可存在松散、翻漿等問題。若局部無法達到規(guī)定要求，需及時采取有效措施進行處理，防止夾層出現(xiàn)于基層和底基層之間。此外，在攤鋪基層施工前，還要清理干凈底基層，并適當灑水保濕，從而提高層間粘結性能。

4.2 施工放樣

在基層施工放樣當中，主要包括3點，即平面、高程和攤鋪放樣。結合本工程實際情況，主要情況如下：

第一，平面放樣。為及時恢復中線，本工程采取全站儀進行放樣，先將基層中線、基層邊線放出，隨后在底基層寬度線以外50 cm處打樁，打設基準桿的間距可控制在10 m。

第二，高程放樣。地面高程測量可采用水準儀進行處理，通過高程放樣，可以為標高差值、松鋪厚度計算提供參考依據(jù)。

第三，攤鋪放樣。根據(jù)工程實際情況，本工程基層攤鋪時，采用兩臺攤鋪機進行梯形攤鋪，為保證攤鋪施工順利，可采取石灰在路基左右兩側劃線，并由此控制攤鋪機邊線和行走線，確保攤鋪施工質量。

4.3 拌和與運輸

拌和施工前，要詳細檢查拌和設備的運行狀況以及拌和材料的質量是否符合標準規(guī)定。待確保設備運行正常，各類材料均滿足規(guī)定標準的基礎上，便可進行混合料拌和施工。微粘結級配碎石拌和施工當中，一旦拌和時間不充分，很容易出現(xiàn)質量問題。一般情況下，拌和前，需在實驗室內進行拌和試驗，便可確定拌和時間，但施工現(xiàn)場不同于實驗室環(huán)境，無論是施工溫度，還是材料溫度均存在諸多不同，因此，在施工過程中，要時刻關注施工氣溫情況，盡可能采取一定措施進行處理。按照配合比設計，依次將各類原材料投入拌和設備，并進行均勻拌和，保證無離析、無花白，拌和質量良好。

為了確保后期攤鋪施工連續(xù)、不間斷，需保證運能充足，運輸車輛數(shù)量滿足施工要求。在混合料運輸時，可采取噸位較大的自卸汽車。裝料前，在車廂四周和底部涂抹一層油水隔離劑，保證混合料不粘黏車廂。同時，為避免集料出現(xiàn)離析問題，需分多次移動汽車位置，并將苫布覆蓋于車頂，避免水分損失過快，減少污染可能性。卸料時，必須完全卸除料體，及時清理干凈殘留混合料，保證車廂干凈。進入施工現(xiàn)場之后，通過專人指揮，按照運輸路線將施工材料運送到施工場地。為確保運輸車和攤鋪機不會發(fā)生碰撞，兩種機械設備之間要保持安全距離，一般距離可控制在10 cm～30 cm，

且掛空擋，依靠攤鋪機推動前行。

4.4 攤鋪與整型

攤鋪施工前，必須保證攤鋪設備前停留5輛運料車，保證攤鋪與運能匹配，保證攤鋪連續(xù)進行。攤鋪機就位后，調節(jié)好各項攤鋪參數(shù)，比如仰角、速度、頻率等。按照導向線勻速前行，在此環(huán)節(jié)，要隨時關注攤鋪機內存料的高度，一旦高度低于規(guī)定高度時，需及時補料并做調整。為保證路面攤鋪之后，平整度滿足設計要求，攤鋪機行駛速度不宜過快，需保持勻速、緩慢前行，速度控制在3 m/min～4 m/min，不得超過5 m/min。在攤鋪施工過程中，需做到連續(xù)不間斷施工，盡可能減少停機次數(shù)，保證運料車集中等候、集中攤鋪。

攤鋪施工后，可及時采取平地機進行初步整型。比如，在直線段，可按照“兩側-中間”的順序通過平地機刮平。而在曲線段時，則需按照“內側—中間”的順序通過平地機刮平，若仍不平整，可多進行一遍。

未經(jīng)壓實的基層，禁止車輛和人員通行。若出現(xiàn)混合料局部離析問題，需及時通過人工方式進行處理。若出現(xiàn)表面平整性較差的情況，則需及時通過刮平機進行處理。

4.5 碾壓

在微粘結級配碎石成型當中，碾壓是最后一個環(huán)節(jié)，且是最關鍵的工序。通過碾壓施工，可以有效提升路面基層的壓實度。

一旦攤鋪長度可達到壓路機施工長度，基本上以30 m為準，便可進行碾壓施工。經(jīng)檢測，微粘結級配碎石混合料的含水量可滿足最佳含水量規(guī)定，碾壓施工時，一般可采用12 t以上的壓路機進行碾壓，同時采取輕型壓路機進行輔助施工。在不同路段，則碾壓順序也有所不同。比如，直線段，或者不設超高的平曲線段，碾壓時可按照“兩側—中間”的順序施工。若在設超高的平曲線段，則碾壓可按照“內側—外側”的順序施工。在整個碾壓施工過程中，壓路機需有一定重疊，重疊寬度為1/2輪寬，后輪在兩施工段接縫處以上。根據(jù)本工程實際情況，碾壓遍數(shù)可控制在6～8遍。待碾壓施工后，若壓實度檢測不達標，則需針對局部位置進行復壓，直至滿足壓實度要求。在整個碾壓施工中，還需做好碾壓速度控制，要求前期階段，碾壓速度不宜過快，可控制在1.5 km/h～1.7 km/h之間。伴隨碾壓遍數(shù)的增加，可采取2.0 km/h～2.5 km/h的碾壓速度。此外，在碾壓施工當中，嚴禁車輛急轉彎、急剎車，不得出現(xiàn)損壞、推移基層材料情況。

4.6 接縫處理

接縫是路面基層施工的重點，微粘結級配碎石基層施工過程中，同樣要做好接縫處理工作。針對縱縫不得斜接，要垂直相接，且在5 cm～10 cm之間控制其重疊寬度。一般來講，當天施工的兩個工作段，可采取搭接的方式處理兩段的銜接處。在拌和整形前一段的過程中，應預留8 m左右不碾壓，在接下來施工當中，則可重新進行前一段未碾壓段碾壓，保證碾壓質量。

4.7 養(yǎng)護

完成碾壓施工后，待壓實度檢驗合格，即可進入養(yǎng)護階段。根據(jù)工程實際情況，可采取灑水封閉式養(yǎng)護，且做好地膜覆蓋工作。一般養(yǎng)護時間在7d以上，確保在此期間灑水量充足，不得出現(xiàn)局部濕度過大，或過于干燥等情況，保證整個養(yǎng)生期間均處于濕潤狀態(tài)。為了避免基層被車輛碾壓破壞，在此期間嚴禁車輛、行人通行。待完成養(yǎng)護作業(yè)后，即可進行下一道工序施工。

4.8 檢測分析

完成上述施工作業(yè)后，為了驗證3%水泥劑量微粘結級配碎石基層的施工應用效果，本文每隔100 m進行試驗段壓實度檢測，檢測平均值為99.5%，可達到規(guī)范98%要求，說明采用微粘結級配碎石基層進行施工，可達到良好的施工效果。

5 結束語

綜上所述，隨著半剛性基層瀝青路面的廣泛應用，其缺陷逐漸顯現(xiàn)。比如，半剛性基層材料干縮溫縮極易出現(xiàn)反射裂縫、排水不及時損壞路面結構等等。此外，當半剛性基層損壞之后，將會進一步加大養(yǎng)護工作量及施工難度?；诖?，為了解決此類問題，級配碎石基層瀝青路面得到了高度重視。相比半剛性基層瀝青路面，其優(yōu)勢在于水穩(wěn)定性好、可抑制干縮溫縮裂縫發(fā)展，且不會破壞路面結構。為此，開展瀝青路面微粘結級配碎石基層技術研究意義重大。

參考文獻：

[1]王龍.級配碎石基層性能研究綜述[J].公路交通科技（應用技術版），2016，12（02）：106-109.

[2]張俊.級配碎石基層原材料與路面結構設計[J].公路，2013，58（12）：53-55.

[3]夏得亮，唐建亞，劉運蘭.級配碎石基層的壓實度與CBR強度關系的試驗研究[J].公路工程，2013，39（06）：263-265.

[4]余華.瀝青混合料空隙率影響因素的顯著程度分析[J].筑路機械與施工機械化，2017，34（10）：73-77.

[5]曹建新.級配碎石材料級配設計方法探討[J].中外公路，2008，33（03）：158-164.

[6]趙金成.級配碎石混合料設計指標的研究[J].北方交通，2018，41（12）：76-78.