瀝青攤鋪施工技術(shù)在公路路面工程中的應(yīng)用思考

劉樹(shù)峰

中鐵十六局集團(tuán)第二工程有限公司

1 引言

公路路面工程施工質(zhì)量的提升有助于為人們創(chuàng)造安全、舒適的出行條件，防止出現(xiàn)交通事故。隨著我國(guó)公路建設(shè)進(jìn)程的加快，對(duì)于路面施工的標(biāo)準(zhǔn)也在提高，只有嚴(yán)格遵循國(guó)家和行業(yè)規(guī)范，才能延長(zhǎng)路面使用壽命，為后續(xù)維護(hù)管理工作奠定保障。尤其是在瀝青攤鋪中，溫度、濕度和地質(zhì)條件等都會(huì)產(chǎn)生不同程度的影響，給施工帶來(lái)了較大的難度。瀝青混合料的壓實(shí)度和黏結(jié)度等性能參數(shù)也決定了整體攤鋪質(zhì)量，在施工中要考慮到多種因素的影響效果，根據(jù)公路路面工程的建設(shè)要求和實(shí)際情編制切實(shí)可行的施工組織方案。此外，確保攤鋪技術(shù)工藝達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求，增強(qiáng)施工規(guī)范性，減少路面病害發(fā)生的概率。

2 公路路面工程中的常見(jiàn)問(wèn)題

首先，在公路路面上會(huì)出現(xiàn)斷裂問(wèn)題。我國(guó)交通運(yùn)輸行業(yè)正在繁榮發(fā)展，公路車(chē)流量逐漸增大，使得路面承受的荷載增加，長(zhǎng)此以往會(huì)導(dǎo)致泛油和車(chē)轍等狀況的出現(xiàn)，如果未能及時(shí)處理將會(huì)引發(fā)路面的斷裂，嚴(yán)重影響公路的正常使用。在施工中未嚴(yán)格控制瀝青混合料的性能，導(dǎo)致在巨大荷載作用下發(fā)生泛油狀況，路面質(zhì)量下降，容易引起車(chē)輛的顛簸，嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致交通安全事故；其次，公路路面會(huì)受到積水的影響。外界環(huán)境也是影響瀝青路面質(zhì)量的關(guān)鍵因素，尤其是在極端天氣下，比如雨雪天氣等，容易使路面產(chǎn)生積水，同時(shí)加上溫度變化的影響，容易導(dǎo)致病害問(wèn)題出現(xiàn)。積水在滲透中會(huì)對(duì)路面的整體結(jié)構(gòu)造成損壞，其承載力、強(qiáng)度和穩(wěn)定性、耐久性等下降。

3 瀝青攤鋪施工技術(shù)在公路路面工程中的應(yīng)用

在公路路面工程中應(yīng)用瀝青攤鋪施工技術(shù)時(shí)，首先需要保證混合料質(zhì)量合格和下承層平整度符合規(guī)范要求，以此確保后續(xù)施工順利進(jìn)行，然后嚴(yán)格按照測(cè)量施工、攤鋪、碾壓、接縫壓實(shí)處理的流程進(jìn)行作業(yè)，期間注意加強(qiáng)各環(huán)節(jié)施工的質(zhì)量控制，為保證整體工程質(zhì)量奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

3.1 混合料質(zhì)量

瀝青混合料的質(zhì)量是影響攤鋪施工的主要因素，應(yīng)做好嚴(yán)格控制與檢測(cè)，防止在公路投運(yùn)后出現(xiàn)裂縫和車(chē)轍等狀況。根據(jù)設(shè)計(jì)要求確定混合料的配合比，在實(shí)驗(yàn)室做好配合比試驗(yàn)，同時(shí)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)溫度和濕度等情況調(diào)整，嚴(yán)格檢測(cè)混合料的密實(shí)度與和易性。改性瀝青材料在實(shí)踐中的應(yīng)用效果較高，能夠保持良好的高溫穩(wěn)定性，黏結(jié)性也較強(qiáng)。路面結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性也會(huì)由于集料的應(yīng)用而得到增強(qiáng)，在選擇集料時(shí)嚴(yán)格控制其紋理和形狀等，根據(jù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)選擇標(biāo)準(zhǔn)粒徑的集料。巖漿巖和石灰?guī)r等常作為公路路面施工中的填料使用，應(yīng)注重含泥量的控制，防止出現(xiàn)較多泥沙而影響材料的整體性能。均勻攪拌磨碎細(xì)石料，保障良好的清潔性[1]。選擇礦料級(jí)配時(shí)做好試驗(yàn)，確定合理的配合比參數(shù)。在混合料的攪拌和運(yùn)輸過(guò)程中嚴(yán)加控制，防止由于離析問(wèn)題而影響混合料質(zhì)量，使其始終保持良好的均勻性。通過(guò)抽提試驗(yàn)進(jìn)行篩分，使級(jí)配達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。

3.2 下承層平整度

面層、基層、底基層和墊層等是公路路面的基本組成部分，上層結(jié)構(gòu)往往會(huì)受到下承層平整度的影響，在施工中作為重點(diǎn)加強(qiáng)管控。在每一層施工中，檢測(cè)其平整度，確保達(dá)到設(shè)計(jì)要求后方可在接下來(lái)使用，防止偏差問(wèn)題累積而對(duì)面層結(jié)構(gòu)平整度造成影響[2]?；鶎訑備仚C(jī)在實(shí)踐中的應(yīng)用效果較好，尤其是自動(dòng)找平裝置的運(yùn)用，對(duì)于平整度的控制效果較好，減輕了施工人員的負(fù)擔(dān)。在攤鋪中還應(yīng)借助于方格網(wǎng)法進(jìn)行拉線檢查，使平整度、松鋪系數(shù)、高程和橫坡等都符合設(shè)計(jì)參數(shù)。

3.3 測(cè)量施工

基準(zhǔn)線鋼絲找平法和基層接觸拖桿找平法等，在測(cè)量控制中的應(yīng)用較多。采用基準(zhǔn)線鋼絲找平法時(shí)，由于容易出現(xiàn)鋼絲拉力不足和支點(diǎn)高度不準(zhǔn)等情況，會(huì)導(dǎo)致鋼絲撓度增大，對(duì)找平實(shí)際效果產(chǎn)生影響，容易在攤鋪中出現(xiàn)橫向扭曲的問(wèn)題。在中上面層施工中往往采用基層接觸拖桿找平法，基準(zhǔn)拖桿選擇3~7m的不銹鋼管，尤其是在分層攤鋪路面施工中的效果較好[3]。在采用該找平方式時(shí)，還可以融合紅外線找平方法，保障面層的良好平整度，但是也會(huì)加大施工成本。在施工中應(yīng)由專(zhuān)業(yè)人員開(kāi)展高程檢測(cè)，確保其誤差在允許范圍之內(nèi)。壓路機(jī)在行駛中保持緩慢且勻速的狀態(tài)，遵循由低到高、由外到內(nèi)的順序，避免出現(xiàn)急停和打方向等狀況。

3.4 攤鋪

在攤鋪中保持良好的連續(xù)性，盡可能避免出現(xiàn)施工中斷的現(xiàn)象，確保供料的及時(shí)性，根據(jù)施工進(jìn)度評(píng)估瀝青混合料的拌和與運(yùn)輸能力，防止由于供料不足引起攤鋪中斷。如果機(jī)械設(shè)備由于故障問(wèn)題而停止施工，那么再一次啟動(dòng)時(shí)則會(huì)造成混合料的不均勻狀況，碾壓溫度也發(fā)生了較大的變化，路面質(zhì)量受到嚴(yán)重影響。在攤鋪中往往采用機(jī)械攤鋪和人工相結(jié)合的方式，在大面積攤鋪中采用機(jī)械設(shè)備，而在轉(zhuǎn)彎區(qū)域則可以采用人工處理的方式，防止出現(xiàn)攤鋪死角[4]。以供料情況為依據(jù)嚴(yán)格控制攤鋪機(jī)的運(yùn)行速度，這會(huì)對(duì)路面的平整度產(chǎn)生影響。同時(shí)保持速度的均勻性，防止對(duì)粗糙度產(chǎn)生影響。嚴(yán)格控制運(yùn)料車(chē)，防止對(duì)攤鋪機(jī)施工造成影響，同時(shí)選擇合適的卸料位置。在施工中采用聯(lián)合攤鋪的施工方式，確保機(jī)械設(shè)備的距離不超過(guò)20cm。實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)攤鋪的效果，如果出現(xiàn)嚴(yán)重的質(zhì)量問(wèn)題則通過(guò)人工修補(bǔ)或者更換混合料等方式調(diào)整，防止對(duì)施工質(zhì)量和進(jìn)度等造成影響[5]。一般情況下，攤鋪機(jī)的運(yùn)行速度在2m/min~4m/min之間，通過(guò)施工動(dòng)態(tài)化管理控制誤差。溫度的控制是保障攤鋪質(zhì)量的關(guān)鍵，必須做好溫度檢測(cè)工作。

3.5 碾壓

在完成攤鋪施工后及時(shí)開(kāi)展碾壓處理，這是增強(qiáng)路面承載力的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，對(duì)于碾壓力度的控制是碾壓施工的重點(diǎn)。通常會(huì)選擇輕型鋼筒式壓路機(jī)開(kāi)展碾壓操作，溫度最高不能超過(guò)145℃，最低不能低于130℃。為了保障良好的碾壓效果，在施工前做好專(zhuān)業(yè)培訓(xùn)，幫助施工人員掌握碾壓操作的技術(shù)要點(diǎn)，防止由于操作不當(dāng)引起的質(zhì)量問(wèn)題。壓路機(jī)在行進(jìn)中保持緩慢和平穩(wěn)，防止急剎車(chē)對(duì)路面造成嚴(yán)重?fù)p壞，通常要在1.5km/h~3.5km/h之間。采用初壓、復(fù)壓和終壓處理的方式，每一個(gè)碾壓環(huán)節(jié)均需確定合理的碾壓遍數(shù)，在碾壓合格后方可開(kāi)展下一階段的碾壓。對(duì)壓實(shí)度進(jìn)行檢測(cè)，如果出現(xiàn)不合格的現(xiàn)象則及時(shí)修復(fù)處理。根據(jù)設(shè)計(jì)溫度控制初壓溫度，誤差要在5℃以內(nèi)[6]。

3.6 接縫與壓實(shí)處理

接縫的存在不僅會(huì)對(duì)路面的整體美觀性造成影響，而且容易引發(fā)行車(chē)中的安全問(wèn)題，因此在瀝青攤鋪施工中應(yīng)該進(jìn)行技術(shù)處理。橫向接縫和縱向接縫是接縫的兩種主要類(lèi)型，其產(chǎn)生肌理和影響程度有所差異，對(duì)此，針對(duì)施工工藝流程加以優(yōu)化，解決路面的凹凸不平問(wèn)題。調(diào)整和優(yōu)化當(dāng)前的施工組織計(jì)劃，嚴(yán)格按照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)控制攤鋪和碾壓過(guò)程，做好各個(gè)環(huán)節(jié)的監(jiān)督與檢查，實(shí)現(xiàn)對(duì)接縫數(shù)量的控制。清理縫行，防止施工受到雜物的影響。接縫位置和以攤鋪位置重疊部分在8cm左右，分層攤鋪的厚度不能超過(guò)30cm，最低不能低于20cm，單層攤鋪質(zhì)量的控制是改善整體質(zhì)量的關(guān)鍵[7]。雙機(jī)聯(lián)鋪的方式可以有效處理機(jī)動(dòng)車(chē)面層接縫。

4 工程實(shí)際案例分析

本文以京新高速公路工程為例進(jìn)行分析，在該高速公路工程中，其設(shè)計(jì)里程為97.19km，頂面寬度為22.5m，最高速度為120km/h，運(yùn)用瀝青路面的形式施工。采用挖掘機(jī)、推土機(jī)、壓路機(jī)、平地機(jī)、裝載機(jī)、攤鋪機(jī)、自卸車(chē)等大型機(jī)械化配套設(shè)備，并輔以打夯機(jī)等小型配套機(jī)具。路面結(jié)構(gòu)做法：20cm天然沙礫底基層+（36、38）cm 4.5%水泥穩(wěn)定砂礫基層+下封層+7cm粗粒式瀝青混凝土+5cm中粒式SBS改性瀝青混凝土。攤鋪前應(yīng)將攤鋪機(jī)熨平板加熱，加熱溫度不低于100℃。鋪機(jī)連續(xù)、均勻行駛（攤鋪速度以2m/min~4m/min）左右為宜，攤鋪量與混合料拌和運(yùn)送量相一致，攤鋪機(jī)在攤鋪過(guò)程中不得隨意變換速度，更不能中途停頓。雙鋼輪在碾壓過(guò)程中保持清潔，有混合料沾輪應(yīng)立即清除，嚴(yán)格控制噴水量使其成霧狀，不得漫流，以防混合料降溫過(guò)快，以不沾輪為準(zhǔn)。

除了要按照標(biāo)準(zhǔn)要求實(shí)施攤鋪外，還要做好接縫處理，避免縱向接縫和橫向接縫過(guò)大而對(duì)行車(chē)造成影響，上下層縱縫錯(cuò)開(kāi)距離在20cm（熱接縫）或30cm~40cm（冷接縫）以上，橫縫錯(cuò)開(kāi)距離在100cm以上，接縫施工應(yīng)用3m直尺檢查，確保平整度符合要求。局部低凹的部分不得用刮除料作為找平層，即“只準(zhǔn)鏟高，不得補(bǔ)凹”。個(gè)別嚴(yán)重的，凹坑需要找平時(shí)，應(yīng)用人工挖成方形呈矩形面（深度不少于鋪筑厚度），填補(bǔ)相同的混合料，人工找平并夯實(shí)再統(tǒng)一碾壓成型。

5 結(jié)束語(yǔ)

公路路面由于長(zhǎng)期受到車(chē)輛荷載、積水、溫度變化等因素的影響，容易出現(xiàn)泛油、車(chē)轍和斷裂等問(wèn)題，不利于保障人們的行車(chē)安全，縮短了公路的使用壽命。因此，必須在瀝青攤鋪的過(guò)程中進(jìn)行針對(duì)性控制，充分發(fā)揮瀝青的性能優(yōu)勢(shì)，改善路面狀況。尤其是要對(duì)混合料質(zhì)量、下承層平整度、測(cè)量施工、攤鋪、碾壓、接縫與壓實(shí)處理等環(huán)節(jié)要點(diǎn)加以全面優(yōu)化，提高路面的整體質(zhì)量效果，加快我國(guó)公路建設(shè)的步伐。