瀝青路面施工試驗(yàn)段影響因素分析

高璋生 張李斌

(1.福建船政交通職業(yè)學(xué)院，福建 福州 350007; 2.福建路橋建設(shè)有限公司，福建 福州 350007)

為了確定瀝青混合料拌和設(shè)備及路面施工機(jī)具對(duì)瀝青面層的標(biāo)準(zhǔn)施工工藝，也為以后大面積施工提供經(jīng)驗(yàn)及其相關(guān)試驗(yàn)數(shù)據(jù)，通常進(jìn)行試驗(yàn)段攤鋪，本文從混合料拌和、壓實(shí)溫度、碾壓、礦料級(jí)配這幾個(gè)方面問題來討論它們對(duì)瀝青面層的標(biāo)準(zhǔn)施工工藝的影響，作為瀝青路面施工技術(shù)參考。

1 混合料拌和

1)在拌和樓出料時(shí)注意目測(cè)檢查混合料的均勻性,及時(shí)分析異?，F(xiàn)象。

2)改性瀝青混合料的拌和時(shí)間以瀝青均勻裹覆集料為度，間歇式拌和機(jī)每盤干拌時(shí)間不少于10 s,每盤的生產(chǎn)周期不宜少于60 s。

2 瀝青混合料拌和壓實(shí)溫度對(duì)瀝青面層的標(biāo)準(zhǔn)施工工藝影響

對(duì)試驗(yàn)段施工瀝青混合料的出廠、到場(chǎng)、攤鋪、初壓、復(fù)壓及終壓溫度，進(jìn)行實(shí)測(cè)溫度統(tǒng)計(jì)，發(fā)現(xiàn)瀝青混合料的出廠溫度、終壓溫度比規(guī)范值高，才能達(dá)到較好壓實(shí)效果，我們給出控制溫度建議值，如表1所示。

表1 瀝青混合料的出廠、到場(chǎng)、攤鋪、初壓、復(fù)壓及終壓溫度

3 路面施工機(jī)具碾壓對(duì)瀝青面層的標(biāo)準(zhǔn)施工工藝影響

瀝青混合料的壓實(shí)按初壓、復(fù)壓、終壓三個(gè)階段進(jìn)行。SMA瀝青路面建議采用雙鋼輪振動(dòng)壓路機(jī)，其壓實(shí)效果較好。同時(shí)這三個(gè)階段必須緊密相連，并使每個(gè)碾壓段末端的碾壓痕跡呈階梯形而不是直線形。

4 礦料對(duì)瀝青面層的標(biāo)準(zhǔn)施工工藝影響

對(duì)于溫度較高，夏季持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)的福建地區(qū)，建議適當(dāng)減少4.75 mm和2.36 mm的通過率，提高設(shè)計(jì)空隙率，抗車轍。但如果要提高壓實(shí)效果則要增加4.75 mm通過率。

5 礦粉對(duì)瀝青面層的標(biāo)準(zhǔn)施工工藝影響

在瀝青混合料組成中，礦粉是其重要的組成部分，但有的瀝青熱拌站用回收粉來部分代替礦粉。但回收粉的細(xì)度、塑性指數(shù)、含水率等不好保證，同時(shí)會(huì)增加瀝青用量，建議高等級(jí)公路不添加。

6 關(guān)鍵指標(biāo)的質(zhì)量控制

1)厚度：建議采用二級(jí)厚度控制措施，攤鋪過程中松鋪厚度的控制，施工后取芯厚度的反饋。

2)平整度：施工時(shí)，用3 m直尺對(duì)平整度進(jìn)行連續(xù)檢測(cè)，施工后用連續(xù)平整度儀檢測(cè)。

7 工程案例

7.1 試驗(yàn)段施工概況

2014年11月3日在南岸陸地區(qū)引橋K17+904.9～K18+450左幅進(jìn)行瀝青瑪脂上面層(SMA-13)試驗(yàn)段攤鋪，攤鋪長(zhǎng)度約為500 m，攤鋪厚度為4 cm，單層攤鋪壓實(shí)。

施工天氣情況：晴，氣溫：16 ℃～23 ℃。

7.2 準(zhǔn)備工作

7.2.1材料

1)瀝青：為進(jìn)口SK改性瀝青，其技術(shù)指標(biāo)均符合規(guī)范要求。

2)粗集料：SMA-13用碎石分0 mm～2.36 mm，2.36 mm～4.75 mm，4.75 mm～9.5 mm，9.5 mm～13.2 mm四種規(guī)格分別堆放，其各項(xiàng)指標(biāo)符合規(guī)范要求。

3)抗剝落劑由重慶東吳道路工程有限公司生產(chǎn)，型號(hào)AR-D，摻量為瀝青的0.3%。與集料的粘附性達(dá)到5級(jí)。

4)木質(zhì)素纖維：由鹽城市歐路寶纖維科技有限公司生產(chǎn)，摻量為瀝青混合料的0.3%。

7.2.2混合料的組成設(shè)計(jì)

按照規(guī)范規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)方法進(jìn)行試驗(yàn)。目標(biāo)配合比及生產(chǎn)配合比見表2。

7.2.3施工機(jī)械及檢測(cè)設(shè)備

機(jī)械配置：瀝青拌和樓4000型1套，攤鋪機(jī)Power DT2000型1臺(tái)，雙鋼輪振動(dòng)壓路機(jī)6臺(tái)。

7.3 確定標(biāo)準(zhǔn)施工方案

1)運(yùn)輸。在運(yùn)料車裝載時(shí)，采用3次或多次裝料法，即1次、2次裝料分別位于車廂兩端，第3次裝料位于車廂中部。

2)攤鋪。a.攤鋪機(jī)是瀝青路面施工的關(guān)鍵設(shè)備。本次試驗(yàn)段施工選用1臺(tái)Power DT2000型抗離析攤鋪機(jī)進(jìn)行攤鋪。攤鋪機(jī)寬敞的料槽和全埋螺旋葉片連續(xù)輸料，向熨平板前沿塞料充足，增加了熨平板對(duì)攤鋪層的預(yù)壓實(shí)效果，從而提高了初始?jí)簩?shí)度，且避免了并機(jī)接縫和縱向離析。攤鋪機(jī)的攤鋪速度放慢到2 m/min～3 m/min,做到緩慢、均勻、不間斷地?cái)備?。b.標(biāo)高控制：本次瀝青瑪脂上面層(SMA-13)試驗(yàn)段起步時(shí)采用掛線法施工以控制攤鋪厚度并保證混合料攤鋪平整度。c.每天施工結(jié)束，必須要預(yù)留立茬橫縫，以便于第二天攤鋪?zhàn)鳂I(yè)。

3)壓實(shí)。碾壓遍數(shù)與溫度見表3。

表2 目標(biāo)配合比及生產(chǎn)配合比

表3 碾壓遍數(shù)與溫度控制表(方案一)

4)通過試驗(yàn)段鋪筑，評(píng)價(jià)、總結(jié)如下：

a.瀝青混合料馬歇爾試驗(yàn)：經(jīng)檢測(cè)混合料瀝青含量、空隙率、穩(wěn)定度、流值等各項(xiàng)檢測(cè)數(shù)據(jù)如表4所示。

表4 混合料馬歇爾試驗(yàn)檢測(cè)數(shù)據(jù)匯總表

b.級(jí)配范圍：本次試驗(yàn)段瀝青混合料礦料級(jí)配符合規(guī)范要求。

c.拌和周期檢測(cè)：經(jīng)試拌試驗(yàn)鋪后確定每鍋拌和時(shí)間為60 s左右(其中干拌時(shí)間不少于10 s)且兩鍋間隔時(shí)間不小于63 s。

d.溫度檢測(cè)：本次試驗(yàn)段施工瀝青混合料的出廠、到場(chǎng)、攤鋪、初壓、復(fù)壓及終壓溫度，經(jīng)檢測(cè)均符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求、同時(shí)在我們建議值范圍。

e.厚度、壓實(shí)度檢測(cè)：本次試驗(yàn)段采用兩種碾壓方案進(jìn)行，經(jīng)檢測(cè)厚度、壓實(shí)度、空隙率均符合設(shè)計(jì)(設(shè)計(jì)厚度40 mm，壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)值不小于98%)及規(guī)范要求如表5所示。

表5 檢測(cè)厚度、壓實(shí)度、空隙率

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)壓實(shí)度檢測(cè)結(jié)果，碾壓組合方案效果都符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。

8 結(jié)語(yǔ)

通過以上的分析,認(rèn)為在瀝青路面施工中應(yīng)注意以下幾個(gè)問題：

1)溫度控制：要重點(diǎn)出廠溫度、到場(chǎng)溫度、攤鋪和碾壓階段的控制。

2)攤鋪控制：改性瀝青混凝土面層表面離析程度、平整度、厚度有效控制主要取決于攤鋪機(jī)的攤鋪質(zhì)量，保證其運(yùn)行速度、夯錘頻率、布料高度的匹配達(dá)到最佳性能。

3)碾壓控制：在混合料攤鋪后，攤鋪面容易散熱，如不及時(shí)碾壓，混合料很難壓實(shí)，并可能在之間產(chǎn)生推移裂縫和溫度離析。