市政改擴(kuò)建道路瀝青路面主要施工技術(shù)

章 生

(龍巖市西安建筑工程有限公司，福建 龍巖 364000)

0 前 言

城鎮(zhèn)道路項(xiàng)目是非常復(fù)雜的，尤其在施工的技術(shù)管控方面，施工技術(shù)直接影響項(xiàng)目的質(zhì)量。目前道路工程項(xiàng)目的規(guī)模逐漸增大同時(shí)愈來愈繁雜，為此在道路工程項(xiàng)目中會(huì)存有部分難度的技術(shù)問題，此時(shí)便需專門的經(jīng)驗(yàn)豐富的施工隊(duì)伍對技術(shù)的運(yùn)用進(jìn)行把控，尤其是改擴(kuò)建瀝青路面施工工藝，該工藝的運(yùn)用在很大程度上提升了市政道路施工工程的總體質(zhì)效，推動(dòng)了城鎮(zhèn)道路事業(yè)的快速發(fā)展。

1 SMA路面組成設(shè)計(jì)

1.1 材料準(zhǔn)備

1.1.1 粗集料

粗集料的質(zhì)量和性能一定要好，不僅要保證材料干凈均勻，而且不能出現(xiàn)風(fēng)化和雜質(zhì)等問題，另外其強(qiáng)度和耐磨性也要相對較好。

1.1.2 細(xì)集料

目前采用的天然砂表面光滑，最大粒徑大部分小于4.75 mm，存在摩阻角較小的問題。所以當(dāng)達(dá)不到級(jí)配要求時(shí)，必須用不同尺寸的人工砂進(jìn)行摻配。

細(xì)集料和粗集料要求基本一致，確保干凈均勻，同時(shí)不能出現(xiàn)風(fēng)化和雜質(zhì)現(xiàn)象，另外最重要的是細(xì)集料要和瀝青材料有相對較好的粘結(jié)力。

1.1.3 填 料

通常情況下將白云巖、巖漿巖、石灰?guī)r等作為填料，施工時(shí)應(yīng)當(dāng)保證礦粉的干燥干凈。

1.1.4 礦料集配范圍

SMA的集配范圍見表1

表1 SMA集配

1.1.5 瀝 青

用于SMA的瀝青，應(yīng)選用符合《重交通道路石油瀝青》(GB/T 15180—2010)的瀝青，也可用改性瀝青，改性瀝青應(yīng)符合石油《公路改性瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》(JT J036—1998)的技術(shù)要求。

1.2 混合料配合比設(shè)計(jì)

1.2.1 目標(biāo)配制設(shè)計(jì)

1)依據(jù)圖紙的內(nèi)容，明確混合料的類型且基于混合料的級(jí)配范疇確立規(guī)范的級(jí)配曲線，通常選擇中間的數(shù)值。

2)檢測人員要對礦料進(jìn)行篩分實(shí)驗(yàn)，并且要繪制與要求相符的標(biāo)準(zhǔn)級(jí)配曲線，科學(xué)的運(yùn)用圖解法確定最優(yōu)配合比，最后應(yīng)當(dāng)核算混合料篩孔通過率和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對比，保證最后符合標(biāo)準(zhǔn)為止。

3)在明確礦料最優(yōu)配合比以后，通過馬歇爾實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)值確定瀝青的恰當(dāng)使用數(shù)量。

1.2.2 生產(chǎn)配合比的設(shè)計(jì)

1)對出料口的面積進(jìn)行調(diào)節(jié)，依照混合料目標(biāo)配合比使用相應(yīng)的機(jī)器進(jìn)行上料，控制好上料速度。

2)使用機(jī)器攪拌混合料，對第二次篩分之后流進(jìn)各熱料倉的建材各自加以篩分，明確每個(gè)倉建材所占的比重，且將該比重告知拌和機(jī)控制室，多次對冷料倉進(jìn)料速率進(jìn)行調(diào)節(jié)，確保供料均衡。

3)選擇目標(biāo)配合比的瀝青的最恰當(dāng)使用數(shù)量，和使用數(shù)量的±0.3%三個(gè)瀝青使用數(shù)量進(jìn)行拌和，然后選取樣品進(jìn)行馬歇爾實(shí)驗(yàn)，明確生產(chǎn)配合比的瀝青的恰當(dāng)使用數(shù)量。

1.3 瀝青混合料的拌和

1.3.1 瀝青混合料配比和級(jí)配(見表2)

表2 SMA混合料級(jí)配目標(biāo)值范圍

1.3.2 瀝青混合料拌制

對于瀝青混合料的拌制，本文選擇間隙式拌和機(jī)來進(jìn)行，拌和機(jī)必須要具備良好的密封性能，同時(shí)還要具有檢測拌和過程中溫度的設(shè)備；控制好瀝青混合料的攪拌時(shí)間，必須要將其拌和均勻且保證礦料顆粒全部裹覆瀝青結(jié)合物；控制拌和溫度在175℃上下，礦料加熱溫度控制在190℃上下，混合料出料溫度控制在180℃上下。

2 SMA路面施工技術(shù)

2.1 施工前期準(zhǔn)備

施工前期的技術(shù)方面的準(zhǔn)備工作主要有：①技術(shù)人員要根據(jù)實(shí)際的作業(yè)狀況確定施工方案；②針對有關(guān)技術(shù)問題進(jìn)行交底，熟悉有關(guān)規(guī)范與作業(yè)要求，施工技術(shù)、施工順序、規(guī)范要求，對設(shè)計(jì)圖進(jìn)行深入而全面的解讀；③核算路段中每個(gè)點(diǎn)的設(shè)計(jì)高程；④做好檢測和統(tǒng)計(jì)工作記錄；⑤準(zhǔn)備分項(xiàng)工程開工報(bào)告。

2.2 試驗(yàn)段施工

2.2.1 試驗(yàn)段的目的

1)對現(xiàn)場管理體系、現(xiàn)場指揮及通信聯(lián)系進(jìn)行演練，對施工所用的各種施工機(jī)械相互匹配，并且可以明確施工機(jī)械、數(shù)量及合理的組合方式。

2)通過試驗(yàn)段的施工，可以推算出拌料速度、拌和時(shí)間與數(shù)量、拌和的溫度值等工藝數(shù)據(jù)。

3)通過試驗(yàn)段可明確以下內(nèi)容。

(1)透層瀝青施工的標(biāo)號(hào)與所需用量、采用的噴灑方式及噴灑時(shí)的溫度。

(2)攤鋪機(jī)施工的寬度、速度、溫度、攤鋪時(shí)自動(dòng)找平的方式等工藝。

(3)攤鋪后壓路機(jī)壓實(shí)的順序、壓實(shí)速度和遍數(shù)等碾壓工藝。

(4)確定試驗(yàn)段路面的松鋪系數(shù)、每幅之間施工的接縫方法等。

4)根據(jù)瀝青混合料設(shè)計(jì)配合比進(jìn)行試鋪后，可得出現(xiàn)場生產(chǎn)的礦料配比和瀝青所用量。

5)明確面層的壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)密度，且可驗(yàn)證材料及施工完成后的質(zhì)量成果。

6)可推算出每個(gè)作業(yè)段的施工長度及施工產(chǎn)量，確定施工總進(jìn)度計(jì)劃。

2.2.2 試驗(yàn)段的實(shí)施

1)實(shí)施前，應(yīng)調(diào)試好全部儀器和設(shè)備，配備符合要求的技術(shù)管理人員，并經(jīng)監(jiān)理工程師審查符合要求后，報(bào)建設(shè)單位批準(zhǔn)。

2)在本工程道路上選擇方便施工的100～200 m作為試驗(yàn)段，通過試鋪的工藝，確定施工機(jī)具、松鋪系數(shù)等。

3)確定松鋪系數(shù)：在施工前，三點(diǎn)結(jié)構(gòu)層標(biāo)高按每10 m一個(gè)斷面測定，攤鋪標(biāo)高線按等厚(5 cm)設(shè)定，然后測定各點(diǎn)松鋪標(biāo)高，按要求進(jìn)行攤鋪、壓實(shí)后達(dá)到壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)，完成后重新測定之前所設(shè)點(diǎn)位，根據(jù)施工前、后的結(jié)構(gòu)層、松鋪標(biāo)高、壓實(shí)后標(biāo)高，得出的厚度值推算出松鋪系數(shù)。

2.3 SMA混合料路面面層施工

2.3.1 施工規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)

1)滿足《城鎮(zhèn)道路工程施工與質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》(CJJ1—2018)和《城鎮(zhèn)道路路面設(shè)計(jì)規(guī)范》(CJJ 169—2012)。

2)施工工藝滿足《城鎮(zhèn)道路工程施工與質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》(CJJ1—2018)。

3)在進(jìn)行瀝青瑪蹄脂碎石混合料面層施工過程中，首先要檢測下層的質(zhì)量，確保質(zhì)量滿足以下規(guī)范：①具有足夠的強(qiáng)度、整體性和厚度；②具有合格的平整度和壓實(shí)度；③表面路拱、標(biāo)高應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求；④表面清潔，無浮土及其他的贓物。

4)在正式動(dòng)工之前運(yùn)用到工程中的建材首先要有相應(yīng)的檢驗(yàn)證明和檢驗(yàn)單，且由質(zhì)管單位對有關(guān)材料深入檢查后才能運(yùn)用到施工中，對于標(biāo)志模糊、質(zhì)量不確定的建材，一定要進(jìn)行全面追蹤，運(yùn)用抽樣檢查的方法，了解建材的質(zhì)量。

5)依據(jù)真實(shí)的施工工程選取恰當(dāng)?shù)氖┕ぴO(shè)備可以有效地提高施工效率和質(zhì)量。要選擇技術(shù)先進(jìn)、安全性高、經(jīng)濟(jì)合理的施工設(shè)備，并且檢驗(yàn)設(shè)備合格后方可進(jìn)入現(xiàn)場。同時(shí)相關(guān)工作人員還應(yīng)定期對設(shè)備進(jìn)行檢查和維護(hù)工作，保障設(shè)備的正常工作。

2.3.2 混合料運(yùn)送

因?yàn)楦男詾r青與SMA的瀝青瑪蹄脂的具有較突出的粘性，所以在運(yùn)輸過程中就要在車廂底部做好防粘結(jié)工作，可以選擇涂刷油水混合物來避免。同時(shí)在實(shí)際的運(yùn)輸過程中還要做好防水防塵工作，在其頂部覆蓋苫布。運(yùn)料車的規(guī)格一定要達(dá)到有關(guān)要求。為確保路面平整，一定要慢速、均衡、勻稱攤鋪。運(yùn)用大體積運(yùn)料車運(yùn)輸施工料，在攤鋪?zhàn)鳂I(yè)時(shí)應(yīng)當(dāng)盡可能防止和攤鋪機(jī)碰撞。在攤鋪過程中，一定要確保運(yùn)料充分，不可讓攤鋪機(jī)停工等待。另外在確保安全運(yùn)輸?shù)幕A(chǔ)上，確?？焖龠\(yùn)輸，保證瀝青混凝土處在最優(yōu)狀態(tài)。

2.3.3 混合料攤鋪

1)要保證在整個(gè)攤鋪過程中，連續(xù)穩(wěn)定的攤鋪直接影響路面的平整度，攤鋪機(jī)的速度要根據(jù)實(shí)際的路面情況以及攪拌機(jī)生產(chǎn)瀝青混凝土的速度而定，一定要保證緩慢、均勻、連續(xù)的攤鋪，通常采用1.5～2.0 m/min。

2)沒有進(jìn)行壓實(shí)工作之前，任何車輛以及人不得進(jìn)入施工區(qū)域，應(yīng)設(shè)置禁止通行的標(biāo)牌，避免外來車輛對攤鋪工作的干擾。

3)在進(jìn)行攤鋪工作期間，如果遇到降雨等不良天氣的影響，應(yīng)立即停止施工，并鏟除剛攤鋪且未定型的瀝青混合物。

2.3.4 混合料壓實(shí)

1)在真正碾壓時(shí)應(yīng)當(dāng)對溫度進(jìn)行管控，確保溫度在規(guī)定的范疇內(nèi)，達(dá)到施工的質(zhì)量規(guī)范。一般把碾壓溫度管控在120℃上下，最高不可高于160℃。

2)碾壓機(jī)在瀝青路面上的行進(jìn)速率會(huì)對道路的質(zhì)量有一定程度的影響，一般狀況下，管控其速率在4 km/h能夠保證碾壓工作的平穩(wěn)開展，同時(shí)在碾壓過程中要保持較低的振幅與較高的振頻，如此才可以防止在施工期間把石料擊碎，對施工完畢后的強(qiáng)度造成負(fù)面影響，乃至產(chǎn)生鼓包。

2.3.5 工作縫處理

1)橫向接縫。

(1)在施工攤鋪段的末端預(yù)鋪一層薄砂帶，再將混合料攤鋪、壓實(shí)，待稍冷卻后用直尺找平，在較低的位置約1～2 m處，劃出垂直于路中線的橫線。

(2)接縫時(shí)可將較低的位置約1～2 m處進(jìn)行切割處理，然后在末端灑粘層瀝青繼續(xù)攤鋪施工，過程中必須持續(xù)保持接頭處干燥。

(3)已攤鋪完成的施工路段上，按松鋪系數(shù)在距離橫縫5～10 cm 處放置墊片，并應(yīng)超過攤鋪機(jī)的熨平板的前后邊距，厚度不應(yīng)大于松方數(shù)，初始工作仰角應(yīng)調(diào)整至提升油缸處于浮動(dòng)狀態(tài)。加熱熨平板至140℃以上后開始攤鋪，應(yīng)對局部加熱不到的部位采用噴燈進(jìn)行烘烤。對接縫垂直端進(jìn)行燙縫，可以避免因粒料粘附形成溝槽。啟動(dòng)時(shí)速度應(yīng)慢，后逐漸加速到規(guī)定速度。

(4)根據(jù)松鋪系數(shù)在已攤鋪成型路面上墊板條，從邊緣開始由縱向向前每1 m推出4 m的淺槽，然后進(jìn)行找平，找平要快速，避免溫度降低過快。置換表面較粗的粒料改細(xì)料填充，縫寬應(yīng)控制在2mm以內(nèi)。完成找平后應(yīng)將大顆粒料清除干凈，安排光輪壓路機(jī)由低向高向前碾壓橫縫10 m。

(5)初壓完后對不一致的部位應(yīng)再處理，當(dāng)存在麻面情況時(shí)，篩取熱混合料中的細(xì)集料進(jìn)行填補(bǔ)，用振動(dòng)壓路機(jī)從攤鋪成型面層向新鋪面層橫向以寬度15～20 cm的距離碾壓新路面面層，待伸入輪寬2/3為止。

2)縱縫處理。

(1)縱縫采用梯隊(duì)形成施工時(shí)，應(yīng)采用熱接縫?？靠v縫處應(yīng)留10～20 cm寬暫不進(jìn)行碾壓，不碾壓區(qū)域可作為后幅的高程和基準(zhǔn)面，將縱縫找平并清理后跨縫碾壓。

(2)當(dāng)不采用熱接縫時(shí)，應(yīng)將縱縫處清理并保持干燥，涂灑粘層瀝青。攤鋪時(shí)應(yīng)重疊5～10 cm，厚度按成型路面高半幅控制，按松鋪系數(shù)確定高度，面層為5～8 mm。壓路機(jī)對新鋪面層碾壓1遍，對已成型面碾壓1遍，然后正常碾壓?？v縫碾壓應(yīng)與攤鋪機(jī)同速并及時(shí)跟進(jìn)，避免溫度降低過快。

2.3.6 中途停機(jī)處理

瀝青路面施工常常遇見不可避免的偶然因素造成中途停機(jī)，停機(jī)過久會(huì)使混合料溫度降低導(dǎo)致壓達(dá)不到壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)。熨平板下20～30 cm范圍容易形成板體硬塊。

1)當(dāng)停機(jī)后混合料在120℃以上可繼續(xù)攤鋪施工，壓路機(jī)應(yīng)盡可能靠近攤鋪機(jī)碾壓，不允許在未碾壓區(qū)域通行，待施工時(shí)應(yīng)選擇溫度較高的混合料開始。攤鋪時(shí)應(yīng)降低振頻，放緩速度，因停機(jī)未到碾壓的區(qū)域可啟動(dòng)強(qiáng)振碾壓4～6遍。

2)當(dāng)停機(jī)后混合料溫度降低較多時(shí)，不能繼續(xù)施工。應(yīng)再次攤鋪重新接橫向縫。

3 施工質(zhì)量檢測和驗(yàn)收

道路改建施工完成后質(zhì)量檢測和驗(yàn)收要點(diǎn)如下：①將道路分成多個(gè)路段，然后按照相關(guān)規(guī)定選擇檢測點(diǎn)對施工位置的瀝青層進(jìn)行檢測，然后將檢測報(bào)告提交給監(jiān)理單位，申請交工驗(yàn)收；②確保驗(yàn)收階段檢測的各項(xiàng)指標(biāo)符合道路質(zhì)量檢測制定的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)；③路面外觀判定：表層緊密平整，不存在粗細(xì)料集聚、開裂、松散、泛油等問題；表面不存在顯著輪跡；接縫平整、緊密，燙縫自然；面層和路緣石和其他建筑物順暢連接，不存在積水問題；④監(jiān)理部門在收到施工單位的交工驗(yàn)收報(bào)告后，首先要確認(rèn)資料的完整性，然后嚴(yán)格按標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行質(zhì)量驗(yàn)收工作。

4 結(jié)束語

在實(shí)際的道路瀝青路面改擴(kuò)建工程中，施工人員還要加強(qiáng)對施工技術(shù)的管控，確保施工安全有序進(jìn)行，保障道路路面擴(kuò)建的質(zhì)量和效率。同時(shí)還要在施工完成后對改擴(kuò)建瀝青路面進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量檢測和驗(yàn)收工作，確保施工各項(xiàng)指標(biāo)完全符合要求。

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