公路施工中瀝青路面的施工技術(shù)研究

許鵬

（山東省單縣湖西路橋建筑有限公司，山東菏澤274300）

0 引言

在公路瀝青路面施工中，任何一道細(xì)節(jié)控制不當(dāng)，都會(huì)影響最終的施工質(zhì)量。這需要施工單位做好施工前的準(zhǔn)備工作，按照公路等級(jí)和現(xiàn)場(chǎng)條件，配制瀝青混合料，并對(duì)瀝青混合料的運(yùn)輸、攤鋪、碾壓以及接縫處理進(jìn)行嚴(yán)格控制，這樣能提升瀝青路面的施工質(zhì)量?？刂屏芽p、泛油、車(chē)轍等質(zhì)量病害，提升車(chē)輛行駛的安全性和穩(wěn)定性，獲得更大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益?；诖?，開(kāi)展公路施工中瀝青路面的施工技術(shù)的探討分析就顯得尤為必要。

1 瀝青路面的優(yōu)勢(shì)分析

和混凝土路面相比，瀝青路面在很多方面都具有非常顯著的優(yōu)勢(shì)，其主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

第一，瀝青路面相對(duì)光滑，可降低對(duì)車(chē)輛輪胎造成的磨損，提升輪胎抓地力，保證車(chē)輛行駛的安全性。

第二，瀝青路面具有良好的物理性質(zhì)，韌性比較高，拉伸性能、抗壓性能等都優(yōu)于水泥路面。

第三，瀝青路面后期維護(hù)簡(jiǎn)單。瀝青路面投入使用之后，在車(chē)輛碾壓和自然環(huán)境等因素的影響下，經(jīng)常發(fā)生各種各樣的病害，這是客觀存在的，無(wú)法從根本上得到有效規(guī)避。但在出現(xiàn)問(wèn)題之后可僅對(duì)問(wèn)題路面進(jìn)行修復(fù)，無(wú)需大規(guī)模處理，可降低維護(hù)成本。

第四，充分利用率高。瀝青路面損壞和老化之后，可利用再生劑和其他設(shè)備，實(shí)現(xiàn)再生利用，充分利用率可達(dá)到100%。這樣有利于緩解資源緊張的局面，且不會(huì)形成大量的建筑垃圾。

2 公路瀝青路面施工發(fā)展現(xiàn)狀

在公路瀝青路面施工中，影響施工質(zhì)量和進(jìn)度的因素比較多，如施工技術(shù)、材料、設(shè)計(jì)、人工、環(huán)境等，任何一個(gè)環(huán)節(jié)發(fā)生問(wèn)題，都會(huì)影響公路路面的施工質(zhì)量。就目前我國(guó)公路瀝青路面施工技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀而言，經(jīng)常出現(xiàn)雍包、裂縫、車(chē)轍、泛油、松散等質(zhì)量問(wèn)題。雖然瀝青路面具有良好的性能，但也會(huì)出現(xiàn)一系列問(wèn)題，如果瀝青路面材料配比不科學(xué)、瀝青攤鋪、壓實(shí)等環(huán)節(jié)的施工不規(guī)范，都可能導(dǎo)致路面質(zhì)量缺陷，增加了裂縫、松散、車(chē)轍等缺陷的發(fā)生率。這就需要在公路瀝青路面施工中，綜合考慮多個(gè)方面，并對(duì)每道工序進(jìn)行嚴(yán)格把控，如此才能更好地保證施工質(zhì)量。

3 瀝青路面施工技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn)

3.1 明確技術(shù)規(guī)范

瀝青路面施工技術(shù)具有很強(qiáng)的綜合性和技術(shù)性，施工難度比較大，為保證施工質(zhì)量，國(guó)家相關(guān)部門(mén)出臺(tái)了很多技術(shù)規(guī)范。在具體施工中，為創(chuàng)造出高質(zhì)量的公路，必須對(duì)這些技術(shù)規(guī)范有一定的了解和掌握[1]。比如：對(duì)普通公路而言，瀝青路面施工中壓實(shí)度不能低于95%；對(duì)特級(jí)公路而言，瀝青路面的壓實(shí)度更是不能低于98%。瀝青路面施工的平整度必須達(dá)到規(guī)范要求，通常情況下，最大誤差不能超過(guò)0.5cm。瀝青路面寬度要準(zhǔn)確，最大誤差不能超過(guò)2cm。中線高程也要準(zhǔn)確，誤差不能超過(guò)2cm。在瀝青混凝土攤鋪前，要保證運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng)的瀝青混合料溫度不能低于110oC 等。

3.2 選擇高質(zhì)量的施工材料

在公路瀝青路面施工中，需要用到很多材料，如碎石、粗集料、細(xì)集料、填料、煤瀝青、改性瀝青等，不同材料的選擇及配比對(duì)瀝青路面施工質(zhì)量的影響很大，為最大程度地保證瀝青路面施工質(zhì)量，在正式施工前，需要對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行全面勘察，了解瀝青路面的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、道路等級(jí)、現(xiàn)場(chǎng)施工條件等。再結(jié)合勘察的結(jié)果，選擇合適的施工材料、技術(shù)、工藝、機(jī)械設(shè)備。比如：碎石需要有良好的級(jí)配，且含泥量不應(yīng)超過(guò)1%。在設(shè)計(jì)瀝青路面配比時(shí)，不同工程的設(shè)計(jì)存在差異，需要在施工前結(jié)合設(shè)計(jì)要求、工程的實(shí)際情況進(jìn)行反復(fù)試驗(yàn)，確定最佳的配比參數(shù)。施工單位需要結(jié)合瀝青路面施工的技術(shù)規(guī)范和要求，根據(jù)石料酸堿度的相關(guān)試驗(yàn)，選擇合適的瀝青材料。在選擇施工材料時(shí)，如果加入集料或是粗細(xì)骨料，不僅需要滿足瀝青級(jí)配的要求，還要選擇無(wú)雜質(zhì)、質(zhì)地堅(jiān)硬、含泥量少的材料，這點(diǎn)需要特別注意。在瀝青路面抗滑層施工中要盡量采取無(wú)風(fēng)化碎石，避免選擇礦渣碎石或是耐磨性比較差的礫石。

總之，在施工之前務(wù)必要對(duì)施工材料的選擇及配制加以重視，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)勘查以及工程試驗(yàn)，設(shè)計(jì)出符合工程需求的最佳材料配置方案，為瀝青路面工程施工打好基礎(chǔ)。

3.3 瀝青混合料拌和

在瀝青混合料拌和前，需要結(jié)合公路工程瀝青路面的設(shè)計(jì)要求、技術(shù)規(guī)范、現(xiàn)場(chǎng)水文地質(zhì)條件等，進(jìn)行多次試拌和，以確定最佳的配合比、出廠溫度、加熱溫度、瀝青材料用量、拌和時(shí)間等，以提升瀝青混合料拌和的質(zhì)量和均勻性[2]。在瀝青混合料內(nèi)部，不能出現(xiàn)粗集料和細(xì)集料分離、結(jié)塊等問(wèn)題。并要有專(zhuān)業(yè)的技術(shù)人員，對(duì)瀝青混合料的拌和質(zhì)量進(jìn)行抽檢試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)向拌和單位反饋，調(diào)整拌和方法和配合比。在瀝青混合料具體拌和過(guò)程中，需要結(jié)合公路的特點(diǎn)和等級(jí)，加強(qiáng)配合比設(shè)計(jì)。為保證瀝青混合料配比的合理性，需要明確以下兩點(diǎn)標(biāo)定條件。

第一，骨料的最大粒徑不能超過(guò)2cm，瀝青含量要控制在5%左右，礦粉的添加量要嚴(yán)格控制在4%～5%之間。并且瀝青混合料拌和中，一旦出現(xiàn)了冷料和熱料相互沖突的情況，需要及時(shí)調(diào)整，以保證二者能夠保持在相對(duì)平衡的狀態(tài)，且還要保證二者的流量、轉(zhuǎn)速、篩網(wǎng)孔徑等都相互一致。

第二，對(duì)供給集料的溫度也要嚴(yán)格控制，控制集料的溫度在16～20oC 之間，并且各種集料的平均含水率不能超過(guò)5%，熱集料的出料溫度要嚴(yán)格控制在160oC 左右。

3.4 運(yùn)輸

公路工程施工里程通常比較長(zhǎng)，不宜采取現(xiàn)場(chǎng)拌和的方法，多采取集中站拌和的方法，拌和好的瀝青混合料再通過(guò)自卸式汽車(chē)運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行攤鋪和碾壓。在瀝青混合料運(yùn)輸中最關(guān)鍵是要控制離析問(wèn)題，避免粗細(xì)集料分離。在實(shí)際運(yùn)輸中需要高度重視以下幾點(diǎn)。

第一，保證自卸汽車(chē)卸料的徹底，要將運(yùn)料車(chē)全部清理干凈，尤其是改性瀝青混合料和SMA 混合料，每次裝料前，都需要對(duì)運(yùn)料車(chē)進(jìn)行全面清理，以免影響下一車(chē)混合料的質(zhì)量，發(fā)現(xiàn)殘余料，應(yīng)及時(shí)清理干凈，以免出現(xiàn)瀝青混合料黏結(jié)問(wèn)題。

第二，運(yùn)料車(chē)達(dá)到施工現(xiàn)場(chǎng)后，需要控制好攤鋪機(jī)之間的距離，最好控制在20～30cm 之間，以免發(fā)生相互碰撞。如果施工現(xiàn)場(chǎng)具有良好的施工條件，運(yùn)料車(chē)可直接將瀝青混合料卸入轉(zhuǎn)運(yùn)車(chē)上，經(jīng)過(guò)二次攪拌之后再攤鋪，以保證瀝青混合料攤鋪的連續(xù)性。

第三，為提升施工速度，在瀝青路面施工現(xiàn)場(chǎng)，至少同時(shí)需要2～4 輛卸料車(chē)等候卸料，以免因?yàn)楣┝喜患皶r(shí)，發(fā)生攤鋪中斷問(wèn)題。

第四，裝料完成后，及時(shí)用篷布覆蓋，以控制熱量散失的速度，且避免瀝青混合料被污染。同時(shí)還要對(duì)運(yùn)輸車(chē)輛的密封性進(jìn)行定期檢驗(yàn)，以免在運(yùn)輸和等候卸料中發(fā)生瀝青泄漏情況。

3.5 攤鋪

攤鋪也是公路瀝青路面施工的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，攤鋪質(zhì)量對(duì)瀝青路面的總體質(zhì)量有很大影響。在具體攤鋪中，需要結(jié)合集中拌和站的產(chǎn)量、設(shè)備性能、攤鋪寬度、攤鋪厚度等指標(biāo)，選擇合適的攤鋪速度[3]。一旦攤鋪速度確定好之后，不能隨意改動(dòng)，要保證攤鋪機(jī)能夠均勻、緩慢、連續(xù)地?cái)備仭Ｒ话愣?，在瀝青混合料攤鋪中不需要人工整修，但需要高度重視攤鋪的方向，保證瀝青混合料攤鋪的橫斷面能夠符合設(shè)計(jì)要求。如果出現(xiàn)缺料、不平、局部離析、拖痕等問(wèn)題要及時(shí)跟進(jìn)人工處理；如果情況嚴(yán)重，要立即停止攤鋪，調(diào)整攤鋪的工藝或者更換新的混合料。

為最大程度保證攤鋪效果，在正式攤鋪之前，需要提前準(zhǔn)備好足夠的瀝青混合料，并由專(zhuān)人負(fù)責(zé)，既要保證瀝青混合料的質(zhì)量，也要保證瀝青混合料供應(yīng)的及時(shí)性，做好保溫工作。如果瀝青混合料運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)之后，溫度降低到110oC 以下，會(huì)影響最終的攤鋪質(zhì)量。因此，在攤鋪前需要對(duì)熨平板進(jìn)行全面清理，并做好預(yù)熱處理，預(yù)熱到合適溫度，一般不低于100oC，熨平板的溫度要盡量接近瀝青的溫度，二者之間溫差不宜過(guò)大。瀝青混合料入斗攤鋪之前，需要對(duì)攤鋪機(jī)進(jìn)行一次全方位檢查，保證攤鋪的高度、寬度都能達(dá)到設(shè)計(jì)要求，同時(shí)還要調(diào)整好自動(dòng)找平裝置。運(yùn)料車(chē)和攤鋪機(jī)之間的距離控制在10～20cm 之間，運(yùn)料車(chē)要掛上空擋，隨著攤鋪機(jī)緩慢前進(jìn)，控制好前進(jìn)的速度，避免相互碰撞。此外，為避免瀝青混合料發(fā)生離析問(wèn)題，影響攤鋪質(zhì)量，要保證供料系統(tǒng)能夠穩(wěn)定供料，在整個(gè)攤鋪過(guò)程中，要保證螺旋布料器始終被瀝青混合料所覆蓋?？刂坪脭備仚C(jī)的行駛速度，以免發(fā)生攤鋪中斷問(wèn)題。如果是普通瀝青攤鋪，速度控制在3～6m/min 之間即可，如果采取了改性瀝青混合料，攤鋪的速度要進(jìn)一步降低，控制在1～3m/min 之間，如果攤鋪的速度過(guò)快，瀝青混合料中的大顆粒骨料就會(huì)隨著熨平板向前滑動(dòng)，從而出現(xiàn)小坑或者小洞，難以保證平直度和壓實(shí)度。

3.6 碾壓

在碾壓中需要控制的因素比較多，包括壓路機(jī)的行駛速度、碾壓厚度、碾壓溫度等。大量研究和施工實(shí)例表明，在瀝青混合料碾壓中，碾壓的速度和碾壓次數(shù)之間具有非常緊密的聯(lián)系。如果碾壓速度過(guò)快，就需要增加碾壓次數(shù)，來(lái)保證壓實(shí)效果。但因?yàn)槎啻文雺?，不但?huì)增加碾壓的成本，而且不利于碾壓效率的提升。通常情況下，碾壓速度控制在2～4km/h 之間時(shí)，碾壓的綜合效果最好。但如果采取了輪胎式壓路機(jī)，碾壓速度可適當(dāng)提升，但也不應(yīng)超過(guò)5km/h。

此外，瀝青混合料的溫度也要嚴(yán)格控制。如果瀝青混合料的溫度太高，就需要減少碾壓次數(shù)，減少碾壓次數(shù)可以得到良好的壓實(shí)效果。如果瀝青混合料的溫度太低，則會(huì)增大碾壓的難度，壓路機(jī)碾壓之后，形成的輪跡也不易消除，影響瀝青路面的平整度，壓實(shí)度不易提升。而且容易在瀝青路面上留下較大的空隙，形成滲水通道，這也是很多瀝青路面投入使用不久后就出現(xiàn)水損壞的主要原因。為解決這些問(wèn)題，在瀝青混合料碾壓中就必須選擇最佳的碾壓溫度，通常情況下，瀝青混合料碾壓溫度控制在120～150oC 之間時(shí)，取得的碾壓效果最好，最高的碾壓溫度不宜超過(guò)160oC。此溫度在瀝青混合料的承受范圍之內(nèi)，瀝青路面能夠在完全支撐壓路機(jī)的條件下，壓路機(jī)在碾壓中所受到的阻力也就越小。此外，碾壓的厚度也需要嚴(yán)格控制，和路基碾壓相比，在瀝青路面厚度比較大的情況下，更加容易被壓實(shí)。主要原因是碾壓厚度越小，則溫度下降的速度就越快。因此，為保證瀝青路面的碾壓效果，需要合理控制路面的最小厚度，一般來(lái)說(shuō)碾壓厚度應(yīng)當(dāng)至少為瀝青混合料最大粒徑的3倍，這樣碾壓效果最好。

為最大程度上保證各階段的碾壓作業(yè)始終在瀝青混合料中處于相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)，提升碾壓效果，需要嚴(yán)格按照以下規(guī)則進(jìn)行碾壓：

首先，按照從下到上的順序進(jìn)行碾壓，先靜壓，再振動(dòng)碾壓。

其次，在初壓和終壓時(shí)要采取雙輪壓路機(jī)，而在復(fù)壓時(shí)，則要采取振動(dòng)壓路機(jī)和輪胎壓力機(jī)聯(lián)合碾壓。

再次，在碾壓全過(guò)程中要保證驅(qū)動(dòng)輪在前，從動(dòng)輪在后，后退是沿著前進(jìn)碾壓的輪跡進(jìn)行碾壓，以免形成新的輪跡。

最后，碾壓要保證連貫性，不能中途中斷，壓路機(jī)按照2～6km/h 速度運(yùn)輸向前逐步推進(jìn)，壓路機(jī)在折回時(shí)也要在相同的軌跡上返回，提升碾壓效果。

3.7 接縫處理

接縫處理也是公路瀝青路面施工的主要環(huán)節(jié)，接縫處理效果直接關(guān)系路面的質(zhì)量以及行車(chē)的舒適性和安全性。因此，必須切實(shí)做好接縫處理工作，比如：在進(jìn)行縱向接縫施工中可采取兩臺(tái)攤鋪機(jī)聯(lián)合攤鋪的方法，對(duì)攤鋪的混合料留下10cm 的寬度范圍，先不進(jìn)行碾壓，再采取重疊攤鋪的方法，通過(guò)熱接縫來(lái)消除接縫痕跡[4]。對(duì)橫向接縫而言，可采取平接縫的處理方法，具體的處理方法為：首先用雙輪鋼桶式壓路機(jī)對(duì)接縫進(jìn)行碾壓，并在碾壓帶外側(cè)放上墊木，墊木的主要作用是為壓路機(jī)的行駛提供良好的通道?？v向碾壓完成后，橫向行進(jìn)15～20cm，對(duì)未碾壓的部分進(jìn)行碾壓處理，如此反復(fù)操作，直到全部碾壓完成為止。

4 結(jié)語(yǔ)

結(jié)合理論實(shí)踐，探討了公路施工中瀝青路面的施工技術(shù)，探討結(jié)果表明，瀝青路面施工工序比較多，涉及的技術(shù)種類(lèi)多，施工難度大。再就施工中需要結(jié)合公路的特點(diǎn)和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，對(duì)每個(gè)工序進(jìn)行嚴(yán)格控制，并對(duì)施工技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程嚴(yán)格把控，才能降低各種因素對(duì)施工質(zhì)量造成的影響，更好地保證施工質(zhì)量，促使我國(guó)公路事業(yè)持續(xù)健康的發(fā)展，從而為社會(huì)貢獻(xiàn)更多高質(zhì)量的精品公路工程。