公路工程路面雙層攤鋪技術(shù)分析

文/劉琦

1 前言

我國(guó)傳統(tǒng)形式的瀝青路面修筑往往是以單層的方式進(jìn)行，而如果采用兩臺(tái)攤鋪機(jī)進(jìn)行分層攤鋪，那么結(jié)構(gòu)層之間通常需要灑布粘層油，但這樣一來(lái)則會(huì)影響到結(jié)構(gòu)層之間的粘接效果。就當(dāng)前的基本情況來(lái)看，大多數(shù)的路面使用一段時(shí)間后都會(huì)出現(xiàn)坑洞和脫皮等病害，這樣條件下的行車(chē)質(zhì)量勢(shì)必會(huì)受到嚴(yán)重的不良影響。鑒于這樣的現(xiàn)實(shí)情況，我們應(yīng)通過(guò)雙層攤鋪技術(shù)的應(yīng)用，切實(shí)地提升瀝青混凝土層間粘接的質(zhì)量。這樣的技術(shù)操作方式已經(jīng)得到了顯著的應(yīng)用，因此可將其應(yīng)用于混凝土等路面工程的施工中去[1]。

2 雙層攤鋪技術(shù)特點(diǎn)

雙層攤鋪施工方式自研發(fā)出來(lái)以后即在德國(guó)和美國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家使用，如今已經(jīng)獲得了極為廣泛的應(yīng)用。雙層攤鋪技術(shù)能夠極大程度地簡(jiǎn)化以往攤鋪施工的流程，且能夠有效規(guī)避熱瀝青層等帶來(lái)的不良影響，同時(shí)也還能實(shí)現(xiàn)層間污染的最小化。對(duì)于薄磨耗層，主要是通過(guò)瀝青粘接層的余熱實(shí)施壓實(shí)，實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的施工。另外，該類(lèi)施工無(wú)須較多的粘層油，因此也就不存在相應(yīng)的污染問(wèn)題。

3 工程概況

本文所引述的案例是一處公路瀝青路面施工項(xiàng)目，該公路全長(zhǎng)37km，結(jié)構(gòu)厚度為10cm，其中主要的部分是改性瀝青混凝土，相應(yīng)的類(lèi)型主要包括4cm 厚度的細(xì)粒式和6cm 厚度的中粒式，涉及的規(guī)格主要有SMA-13 和AC-20，各個(gè)面層的施工應(yīng)嚴(yán)格按照既定的技術(shù)工藝進(jìn)行[2]。

4 施工工藝

4.1 材料選擇

由于該工程所處的區(qū)域夏季天氣氣溫較高，因此為切實(shí)保障瀝青路面的穩(wěn)定性，決定上、中面層的施工采用SBS 規(guī)格的改性瀝青，下面層則以70 號(hào)瀝青為準(zhǔn)。涉及的集料主要包括玄武巖和石灰?guī)r，分別用作粗集料和細(xì)集料，所用的礦粉一律由石灰?guī)r磨細(xì)獲得。另外，還應(yīng)注意的是，所用的原材料都應(yīng)保證潔凈無(wú)污染，以此保障環(huán)保等方面達(dá)標(biāo)[3]。

4.2 拌和瀝青混合料

瀝青混合料的生產(chǎn)應(yīng)采用兩臺(tái)拌和機(jī)同時(shí)進(jìn)行，拌和方法無(wú)需特定選擇，沿用普通的方式即可。由于雙層連續(xù)性攤鋪所用的瀝青材料有著不同的級(jí)配標(biāo)準(zhǔn)，因此拌和應(yīng)采用兩臺(tái)設(shè)備進(jìn)行，相應(yīng)的加熱溫度也應(yīng)精細(xì)控制，以確保相應(yīng)材料配制的科學(xué)與高效。同時(shí)，在材料拌和的環(huán)節(jié)中需要嚴(yán)格按照施工要求做好材料的溫度控制工作，一般來(lái)說(shuō)，瀝青拌和料的施工溫度需要控制155～165℃[4]。

4.3 攤鋪瀝青混合料

該工程施工所用的攤鋪機(jī)包括有混合料斗和運(yùn)輸裝置以及熨平板等設(shè)備，這也就切實(shí)地保障了相關(guān)施工的穩(wěn)定與高效。但需要注意的是，正式施工之前，施工單位應(yīng)根據(jù)既定的設(shè)計(jì)要求對(duì)熨平板的高度和仰角等進(jìn)行調(diào)整，以確保正式施工過(guò)程的穩(wěn)定。對(duì)于松鋪系數(shù)，應(yīng)通過(guò)試驗(yàn)段的測(cè)試確定；攤鋪的推進(jìn)應(yīng)根據(jù)供料的速度和攤鋪的效果進(jìn)行動(dòng)態(tài)化的調(diào)整，以切實(shí)保障攤鋪效果的高效。攤鋪應(yīng)保持連續(xù)勻速，切忌過(guò)快或過(guò)慢，以免影響到攤鋪的質(zhì)量[5]。

4.4 材料運(yùn)輸

材料運(yùn)輸之前，選擇自卸車(chē)輛裝車(chē)，裝車(chē)時(shí)先從兩段裝車(chē)，然后再裝中間。同時(shí)，施工單位還要做好相關(guān)的防護(hù)處理，減少溫度變化而出現(xiàn)的離析問(wèn)題，最后按照項(xiàng)目的工程需求做好運(yùn)輸路線的規(guī)劃工作，避免運(yùn)輸時(shí)間過(guò)長(zhǎng)引起的材料質(zhì)量問(wèn)題。

4.5 碾壓施工

根據(jù)工程的現(xiàn)實(shí)所需選定最為適宜的碾壓設(shè)備，同時(shí)施工過(guò)程中還應(yīng)配備一臺(tái)WSISA 型號(hào)的灑水車(chē)，以確保供水等的及時(shí)性。而要想達(dá)到理想的碾壓效果，就應(yīng)嚴(yán)格遵照以下原則進(jìn)行攤鋪：

4.5.1 攤鋪與碾壓應(yīng)保持緊密的銜接，不可留有空隙。一般情況下，攤鋪完100～150m 的長(zhǎng)度以后實(shí)施碾壓施工。初壓通常應(yīng)采用4t 規(guī)格的小型壓路機(jī)進(jìn)行，靜壓兩遍即可。

4.5.2 對(duì)于復(fù)壓施工來(lái)說(shuō)，一般應(yīng)采用兩到三臺(tái)10t 規(guī)格的振動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行，通常碾壓4～6 遍即可。

4.5.3 終壓施工一般應(yīng)采用1 臺(tái)12t 規(guī)格的壓路機(jī)進(jìn)行，碾壓2～4 遍即可，但應(yīng)注意碾壓速度的穩(wěn)定和均勻，角度也應(yīng)達(dá)到既定的要求。不僅如此，相鄰軌跡的寬度也應(yīng)符合施工的所需。碾壓的過(guò)程中應(yīng)注意驅(qū)動(dòng)輪的控制，且應(yīng)落實(shí)好相關(guān)的防范措施，以免出現(xiàn)粘輪等不良情況。另外，還應(yīng)注意的是，碾壓配備以及雜物等切忌放在已經(jīng)碾壓完成的路面上，以免對(duì)路面造成污染或破壞。

4.6 碾壓

通常情況下，攤鋪機(jī)超過(guò)2～5m/min 的速度運(yùn)行時(shí)，極易出現(xiàn)混合料離析等不良情況，且路面的平整度也會(huì)下降。因此，施工單位應(yīng)嚴(yán)格按照既定的速度標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，切忌違規(guī)操作；上下面層的攤鋪厚度應(yīng)分兩次控制，以確保相關(guān)處理的精細(xì)與嚴(yán)謹(jǐn)。對(duì)于小型的壓路機(jī)，一般緊跟在攤鋪機(jī)的后邊，在攤鋪機(jī)完成施工后就應(yīng)進(jìn)行初步的壓實(shí)。雙層攤鋪的穩(wěn)定性較高，且對(duì)較高溫度條件的碾壓具有較強(qiáng)的適應(yīng)性，同時(shí)其受到天氣等外界環(huán)境的影響程度也比較小，因此可推廣使用。

4.7 處理雙層攤鋪接縫處

不同于以往傳統(tǒng)的攤鋪方式，雙層攤鋪施工無(wú)須設(shè)置接縫。之所以如此，多與這樣條件下的施工有著較大的厚度與接縫高度有關(guān)，因此相應(yīng)的施工相對(duì)更為便捷。相應(yīng)的攤鋪應(yīng)覆蓋路面全寬的寬度進(jìn)行攤鋪；對(duì)于需要設(shè)置縱向接縫的情況，則可通過(guò)調(diào)節(jié)上層熨平板伸縮邊的方式進(jìn)行，且應(yīng)確保接茬寬度控制的適宜[6]。

縱向方面，一般應(yīng)以30cm 的規(guī)格控制攤鋪機(jī)上下熨平板的寬度，以確保相關(guān)施工的穩(wěn)定與高效。一般情況下，攤鋪機(jī)開(kāi)啟以后即會(huì)產(chǎn)生一個(gè)不同厚度的橫接縫，而這方面的處理比較煩瑣，因此雙層攤鋪應(yīng)規(guī)避這樣的一種情況。另外，碾壓完成以后還應(yīng)進(jìn)行至少1 天半的養(yǎng)護(hù)期，以保障壓實(shí)質(zhì)量達(dá)標(biāo)，確定達(dá)到行車(chē)的標(biāo)準(zhǔn)以后才可開(kāi)放交通。

4.8 雙層攤鋪技術(shù)的施工控制

對(duì)于瀝青路面的攤鋪施工，如果采用雙層攤鋪施工技術(shù)，下層部分可通過(guò)傳統(tǒng)的攤鋪方式進(jìn)行，使用轉(zhuǎn)運(yùn)車(chē)將混合料運(yùn)送到料斗中，然后進(jìn)行材料的混合和攤鋪。對(duì)于施工過(guò)程中出現(xiàn)的路面不平整或是混合料離析等不良情況，施工單位應(yīng)高度重視瀝青混凝土路面的攤鋪速度，攤鋪厚度也應(yīng)確保科學(xué)合理，以為后續(xù)攤鋪施工的高質(zhì)量推進(jìn)提供切實(shí)保障。路面的攤鋪應(yīng)保持勻速進(jìn)行，通常速度應(yīng)控制2～5m/min[7]。

對(duì)于上下面層混合料的壓實(shí)施工來(lái)說(shuō)，由于兩個(gè)面層混合料的初始密度有著很大的差異，因此施工過(guò)程中極易出現(xiàn)推移的情況，而路面的平整度勢(shì)必也會(huì)受到嚴(yán)重的不良影響。鑒于此，相關(guān)的施工人員應(yīng)預(yù)先進(jìn)行至少3～4 遍的靜壓，為上層結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和堅(jiān)實(shí)性提供基礎(chǔ)的保障，如此路面攤鋪的平整度也能達(dá)到較為理想的狀態(tài)。該部分所用到的靜壓設(shè)備應(yīng)確保規(guī)格等的適宜，就本文所引述的工程來(lái)說(shuō)，采用小鋼輪標(biāo)準(zhǔn)的壓路機(jī)施工即可。

5 施工效果檢測(cè)

在該項(xiàng)目施工中主要是選擇同時(shí)攤鋪、同時(shí)碾壓的雙層攤鋪技術(shù)進(jìn)行施工，在通過(guò)攤鋪后上層瀝青混凝土材料與下層混凝土材料能夠?qū)崿F(xiàn)高效的骨料銜接。項(xiàng)目完工后選擇取芯試驗(yàn)方式以及抗剪試驗(yàn)方式對(duì)路面密實(shí)性進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)果顯示：上層混合料層與下混合料層整體粘連性能非常強(qiáng)，具備一定的抗剪強(qiáng)度，各方面參數(shù)指標(biāo)滿(mǎn)足工況需求。

6 結(jié)語(yǔ)

綜上分析，雙層攤鋪技術(shù)的應(yīng)用可提升路面結(jié)構(gòu)層的黏結(jié)性、抗剪能力。因此，在項(xiàng)目開(kāi)展中施工單位需要重點(diǎn)關(guān)注材料配比設(shè)計(jì)情況，并對(duì)雙層攤鋪技術(shù)的工藝過(guò)程進(jìn)行分析，從而總結(jié)出更為科學(xué)的技術(shù)方案，以提升整體工程項(xiàng)目質(zhì)量。在本文分析中，通過(guò)工后測(cè)試發(fā)現(xiàn)雙層攤鋪技術(shù)的應(yīng)用可以提升路面結(jié)構(gòu)層黏結(jié)強(qiáng)度，對(duì)提升路面抗剪能力有積極作用，該技術(shù)值得推廣使用。