瀝青混凝土面層施工技術(shù)及質(zhì)量控制措施

羅歲龍

（中鐵十六局集團(tuán)第四工程有限公司，北京 101400）

1 工程概況

某道路線全長188.54km，合同段起點KO+000，終點K14+430，其中土建工程為雙向四車道、全立交、全封閉、控制出入口的高速公路，計算行車速度120km/h。路面寬度23.5m，縱斷面最大縱坡3.0%，設(shè)計車輛荷載為汽-超20、掛-120。路面工程采用瀝青混凝土抗滑表層、中粒式瀝青混凝土、粗粒式瀝青混凝土共三層瀝青路面的結(jié)構(gòu)型式，基層采用石灰粉煤灰穩(wěn)定碎石，底基層采用二灰穩(wěn)定土。

2 瀝青混凝土面層施工工藝

2.1 施工準(zhǔn)備

2.1.1 工程技術(shù)控制

中心試驗室是質(zhì)量管控體系中不可或缺的職能部門，應(yīng)配置高精度的檢測儀器，以有效開展原材料的質(zhì)量檢驗工作，經(jīng)試驗后確定合適的配比。試驗結(jié)果是瀝青混凝土大批量生產(chǎn)的重要工藝引導(dǎo)，需保證所得結(jié)果的可行性，兼顧配合比、流動性等方面的要求。

2.1.2 路面基層的處理

路面基層的強(qiáng)度對瀝青混凝土路面質(zhì)量有顯著影響[1]，需做好攤鋪前的準(zhǔn)備工作，通過彎沉測定等相關(guān)方法加以檢測，掌握原地面的實際情況，若存在局部大范圍沉降現(xiàn)象，宜通過優(yōu)質(zhì)材料換填。全面清理基層，使其維持潔凈、干燥的狀態(tài)。對于表面松散等病害，也應(yīng)采取行之有效的處理方法。

2.2 施工工藝

在瀝青混凝土面層施工時，應(yīng)在指定區(qū)域合理澆灑粘層瀝青，具體為瀝青混凝土上下面層之間、板涵頂、水泥混凝土過渡板上、橋臺搭板、路緣石側(cè)面以及原水泥路面。各道工序應(yīng)緊密銜接，盡可能提高施工的連續(xù)性，避免已完成澆筑的瀝青路面受到污染[2-3]。出于提高瀝青面層粘結(jié)性的目的，需要準(zhǔn)確掌握實際施工情況，及時清理受污染區(qū)域，若無誤方可灑粘層瀝青。材料方面以快裂陽離子改性乳化瀝青（PCR）較為合適，其具體質(zhì)量要求如表1所示。選取符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的石油瀝青，對其采取乳化處理措施后形成可用于噴灑的材料，用量控制在0.6～1.0L/m2，具體值經(jīng)試驗后求得。灑布應(yīng)具有均勻性，各處都要得到有效的灑布處理，不可發(fā)生局部漏灑或是用量過多的情況。完成粘層改性乳化瀝青灑布作業(yè)后，給予一段時間使破乳水分完全蒸發(fā)，此后方可進(jìn)入后續(xù)瀝青混凝土的鋪筑作業(yè)。

表1 乳化瀝青技術(shù)要求表

2.2.1 混合料配比設(shè)計

各級瀝青混合料的質(zhì)量應(yīng)滿足施工要求，需對其開展配合比設(shè)計工作。依據(jù)規(guī)范完成配合比設(shè)計后，可確定瀝青混合料的質(zhì)量控制工藝，如材料類型、瀝青用量以及礦料級配。

配比設(shè)計包含目標(biāo)配合比設(shè)計、生產(chǎn)配合比設(shè)計、生產(chǎn)配合比驗證三個階段。目標(biāo)配合比設(shè)計對后續(xù)工作效果有影響，需要以混合料的強(qiáng)度要求為準(zhǔn)，經(jīng)分析后確定具體的材料類型及其用量，形成礦料級配，再組織馬歇爾試驗，以保證瀝青用量的合理性。生產(chǎn)配合比設(shè)計階段應(yīng)配置間歇式拌和機(jī)，所有熱料倉內(nèi)的材料均要經(jīng)過二次篩分處理，從中取樣并分析其質(zhì)量情況，由此求得具體的熱料倉材料配比，將所得結(jié)果作為拌和機(jī)運行的基本指導(dǎo)，生產(chǎn)期間及時調(diào)整配比，保證用料的均衡性。后續(xù)進(jìn)入到生產(chǎn)配比驗證階段，此時選取具有代表性的路段，于該處組織鋪筑試驗，從中取芯樣，并通過馬歇爾試驗分析其質(zhì)量情況，以此確定生產(chǎn)用標(biāo)準(zhǔn)配合比。

2.2.2 鋪筑試驗路段

通過瀝青鋪筑試驗，可確定合適的工藝參數(shù)，以便給正式施工提供指導(dǎo)。試驗路段鋪筑完成后，應(yīng)提供如下工藝信息：混合料的配合比；各瀝青層的調(diào)平方法；松鋪厚度；施工機(jī)具的組合形式；攤鋪設(shè)備和碾壓設(shè)備的運行參數(shù)如速度、遍數(shù)等。

2.2.3 混合料運輸

瀝青混合料對溫度較為敏感，應(yīng)加強(qiáng)溫度控制，運輸全程要采取覆蓋措施，可在車輛頂部加蓋保溫棉被，以免瀝青混合料溫度在短時間內(nèi)大量散失。裝料前全面清理車廂，保持整潔狀態(tài)后再均勻刷涂油水混合液（柴油：水＜1）?；旌狭线\抵現(xiàn)場后開始卸料，此過程中應(yīng)避免離析現(xiàn)象。檢測到場混凝土的溫度，其不可低于3℃～5℃，若不滿足溫度要求或是發(fā)生結(jié)團(tuán)現(xiàn)象，該部分混合料不可投入使用。

2.2.4 接縫及路面特殊部位的處理

橫向施工縫均采用平接縫的方式，通過3m直尺檢查以便掌握路面的平整度情況，確定厚度超出3mm的部分并將其切除干凈，形成具有平整性的垂直面；清理路面及接縫內(nèi)殘留的雜質(zhì)，若無誤則刷涂粘層油。接頭30cm范圍內(nèi)可覆蓋適量的瀝青混凝土，以保證原鋪筑路面的溫度穩(wěn)定在60℃左右，使新舊面緊密結(jié)合。

2.3 工程施工

根據(jù)本工程的施工特點，瀝青混凝土面層的施工工藝主要有如下三部分。

2.3.1 下面層施工

在清理基層表面后，以灑布機(jī)為主要施工設(shè)備，向基層噴灑透層油，使其能夠有效滲入基層表面，隨后向該處撒上適量石灰屑。以層面不存在雜質(zhì)為基本前提，分別在道路兩側(cè)安裝鋼絲繩（確保其最大壓力＞800N），生產(chǎn)符合質(zhì)量要求的瀝青混凝土，運至現(xiàn)場后用于攤鋪作業(yè)，攤鋪機(jī)全程維持勻速行駛狀態(tài)。碾壓時各段長度以30～80m較合適，碾壓至少達(dá)12t。

2.3.2 中面層施工

與下面層施工工藝不同的是，在結(jié)束各階段施工作業(yè)后需清理面層，對于易受污染的區(qū)域，則要在該處粘貼粘層油。

2.3.3 上面層施工

施工前全面檢查混合料，保證其各項性能指標(biāo)滿足要求。若出現(xiàn)配比不當(dāng)?shù)那闆r，需靈活調(diào)整，并在施工中加強(qiáng)對溫度的檢測，根據(jù)實際情況采取處理措施。

3 瀝青混凝土施工質(zhì)量控制

3.1 混合料拌和

按配比選擇適量質(zhì)量達(dá)標(biāo)的材料，充分?jǐn)嚢枋垢黝愇锪暇鶆蚧旌?，并調(diào)整好溫度。拌和工藝會影響瀝青混凝土的性能，也對后續(xù)施工質(zhì)量造成影響?；旌狭习韬偷墓に嚳刂凭唧w考慮如下幾點：

1）注重設(shè)備選型。使用的設(shè)備應(yīng)具有供料、加熱、攪拌等多重功能，并監(jiān)控各類物料的用量以及溫度情況，以便施工人員靈活控制。

2）保證混合料的均勻性。合理控制拌和時間至關(guān)重要，需制作試樣，通過檢測確定合適的拌和時間，試樣數(shù)量以20個為宜，干拌時間控制在5～10s。

3.2 運輸

選擇數(shù)臺噸位至少為15t的自卸車，共同配合之下完成混合料的運輸作業(yè)。裝料過程中自卸車要適當(dāng)移動，即前后移動至少達(dá)到3次。確定攤鋪機(jī)的具體位置，運料車?？课恢门c之形成的間距以20～30cm較為合適。

3.3 攤鋪和碾壓

攤鋪要遵循勻速、均勻的原則，不可出現(xiàn)離析現(xiàn)象，厚度、初始壓實度均要與設(shè)計要求相符。選擇合適的攤鋪機(jī)進(jìn)行作業(yè)，此外，還需配備自動找平裝置，受料斗要具有充足的容量，以便攤鋪作業(yè)的連續(xù)性。分層依次完成攤鋪作業(yè)，保證各層施工質(zhì)量滿足要求。對于半幅直線型路拱施工，應(yīng)根據(jù)熨平板的單邊拱度情況合理校正，以確保成型的路面在橫坡和厚度方面滿足要求。

碾壓分階段依次完成，包含初壓、復(fù)壓和終壓。完成攤鋪作業(yè)后緊跟初壓，此環(huán)節(jié)溫度以130℃～140℃較為合適，可選用輕型缸筒式壓路機(jī)。復(fù)壓以振動壓路機(jī)為宜，持續(xù)碾壓3～4遍。終壓的目的在于全面消除輪跡，以雙輪鋼筒式壓路機(jī)較為合適。

4 結(jié)語

瀝青混凝土面層是公路工程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，對施工技術(shù)水平提出了較高的要求，需合理利用施工技術(shù)并加強(qiáng)質(zhì)量控制。工程實踐中，應(yīng)按照合適的工藝完成拌和、攤鋪、碾壓等相關(guān)工作，保證每道工序的施工質(zhì)量，切實提高瀝青混凝土面層的整體品質(zhì)。