提高超薄瀝青混凝土磨耗層施工質(zhì)量的措施探討

呂軍

摘要：在公路施工建設工程中，超薄瀝青混凝土磨耗層具有抗滑性好、降噪性好、透水性好、使用壽命長的優(yōu)點，可在一定程度上預防交通事故的發(fā)生。同時，超薄瀝青混凝土磨耗層還具有施工速度快、養(yǎng)護效果好、經(jīng)濟效益高等優(yōu)勢，因此在我國各級公路中得到了非常廣泛的應用。文章結(jié)合工程實例，提出了SBS改性瀝青AC-8型超薄磨耗層施工質(zhì)量控制措施。

關(guān)鍵詞：公路工程;超薄磨耗層;施工質(zhì)量;控制措施

文獻標識碼：U416.04-A-14-041-3

0 引言

超薄瀝青混凝土磨耗層是一種構(gòu)造深度較大、抗滑性能較好的薄層結(jié)構(gòu)，其是將15～25 mm厚的間斷級配改性熱瀝青混合料攤鋪在一層特種聚合物改性乳化瀝青粘層上，同步進行乳化瀝青噴灑與熱瀝青混合料攤鋪，在高溫混合料作用下，乳化瀝青水分蒸發(fā)，瀝青泡沫化，從而使新舊瀝青層之間快速形成4～5 mm的粘結(jié)層，充分防止水分滲透。因此，超薄瀝青混凝土磨耗層具有優(yōu)越的抗裂、抗?jié)B水、抗滑性能，同時具有降低道路噪音并且使用壽命長等諸多突出優(yōu)點，在我國各級公路中均得到非常廣泛的應用。但由于超薄瀝青混凝土磨耗層對施工工藝要求較高，施工工序復雜，施工人員較多，在進行瀝青路面施工的時候經(jīng)常會出現(xiàn)一些質(zhì)量問題，使得超薄瀝青混凝土磨耗層的使用功能降低，減少了瀝青路面的使用期限。因此，在超薄瀝青混凝土磨耗層施工中要針對目前工作中存在的質(zhì)量問題，不斷通過實踐驗證，采取科學的、有針對性的措施來解決這些問題，嚴格控制超薄瀝青混凝土磨耗層施工質(zhì)量，確保瀝青路面施工順利完成。

1 工程概況

六寨至宜州高速公路是連接大西南與粵港澳重要公路通道的組成部分，主線雙向四車道，瀝青混凝土路面，包括六寨立交、芒場立交、南丹立交、車河立交、水任立交。隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，車流量的快速增加，全線部分路段路面出現(xiàn)抗滑性能不足的情況，嚴重影響了區(qū)域路網(wǎng)服務水平。為了保證路況，相關(guān)部門于2019年啟動遺留缺陷維修處治工程。

本工程處治方案對原瀝青路面按不同路段分別進行超薄磨耗層、超薄磨耗層+上面層及上面層銑刨;對車轍深度≥10 mm和舊路面微表處脫落處進行精銑刨路面調(diào)平;為保證新舊路面連接順暢，對原瀝青路面右行車道邊緣線80～120 cm寬度范圍內(nèi)進行銑刨，銑刨深度由外側(cè)2.2 cm深向內(nèi)側(cè)0 cm漸變;對橋頭接頭位置原瀝青路面進行銑刨，銑刨深度由4.0 cm深向0 cm漸變。其中，SBS改性瀝青AC-8型（厚2 cm）超薄磨耗層施工是本工程的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，是施工質(zhì)量控制的重點和難點。

2 超薄瀝青混凝土磨耗層施工存在的主要問題與分析

本工程SBS改性瀝青AC-8型超薄磨耗層在前期施工還存在一些問題，如施工質(zhì)量不能滿足要求，造成返工，導致施工進度緩慢且成本增大，應采取有效措施進行重點控制。前期施工存在的主要問題如下：

2.1 同步碎石瀝青油灑布不均勻，碎石灑布量偏少

同步碎石封層瀝青油灑布均勻性仍未有效改善，呈現(xiàn)條形厚薄不均勻等間距分布。瀝青油灑布不均勻，對超薄磨耗層底部封水效果影響較大，影響使用的耐久性。

2.2 瀝青路面壓實度不合格

其主要原因是碾壓施工質(zhì)量控制不嚴，特別是碾壓遍數(shù)和碾壓溫度不符合要求。

2.3 瀝青路面局部泛油

攤鋪層中部仍出現(xiàn)局部泛油，其主要原因為：（1）中部灑布層重疊，油層較厚，經(jīng)壓路機碾壓后泛油;（2）螺旋布料機未完全改進，存在中部小范圍離析;（3）同步碎石封層灑布車在啟動或停車時未及時關(guān)閉瀝青油噴頭，導致大量瀝青在此堆積，其油層加厚，在壓路機碾壓下路面泛油并伴隨油從側(cè)面擠出。

2.4 瀝青路面局部泛白

細集料采用0～5 mm的石灰?guī)r，而3～5 mm石灰?guī)r位于路表，易被壓碎泛白，影響路面抗滑壽命。

3 施工質(zhì)量控制

本工程針對以上的問題采用了一系列的措施，從同步碎石瀝青油灑布、瀝青混合料拌和及攤鋪、碾壓等方面進行控制，以確保SBS改性瀝青AC-8型超薄磨耗層施工質(zhì)量滿足要求。

3.1 控制同步碎石封層施工質(zhì)量

（1）同步碎石灑布前，應確保下承層瀝青混凝土表面清潔、干燥。同步碎石裝車前，需將冷料3～10 mm輝綠巖碎石過拌和樓，集料加熱溫度為80 ℃以上，開大除塵風量確保集料潔凈，取6～9.5 mm熱料倉，入車上路灑布。同步碎石灑布車灑布瀝青時應盡量保持勻速和連續(xù)，防止瀝青油堆積而導致路面泛油。同步碎石灑布車噴頭應排查故障，確保霧化效果。

（2）同步碎石灑布應盡量避免重疊段，防止新鋪路面中部泛油。漏灑處需及時采用乳化瀝青補灑。對噴灑過粘層的路段封閉交通，禁止行人及車輛通行，以免污染。

3.2 控制各個環(huán)節(jié)瀝青混合料的溫度

本工程SBS改性瀝青AC-8型超薄磨耗層施工中，溫度控制是關(guān)鍵環(huán)節(jié)，其直接影響到超薄瀝青混凝土磨耗層的使用性能，本工程瀝青混合料使用SBS改性瀝青（I-D），混合料的拌和及出廠等各道工序的溫度嚴格控制，如表1所示。

3.3 控制瀝青混合料拌和質(zhì)量

（1）由于本工程SBS改性瀝青AC-8型超薄磨耗層瀝青混凝土材料中，大粒徑集料所占有的比例相對略大，孔隙率較大，對粘結(jié)材料的性能要求相對比較高。本工程選用SBS改性瀝青（I-D），其粘結(jié)能力強，而且有比較好的耐久性，滿足超薄磨耗層瀝青混凝土的性能要求。

（2）瀝青混合料在拌和前，應認真檢驗原材料的質(zhì)量，集料需采購同一家石場相同規(guī)格的碎石，以免擾動配合比級配而影響生產(chǎn)穩(wěn)定，粗細集料含泥量嚴禁超標，石料進場需嚴格把關(guān)。

（3）本工程優(yōu)化配合比如表2所示。

（4）拌和超薄磨耗層瀝青混合料的難點在于混合材料的級配和材料本身的標準度要求比較高，必須嚴格按照設計規(guī)范進行集料的選擇與級配設計。本工程采用西安筑路集團的JX1500型瀝青拌和站生產(chǎn)的AC-8瀝青混合料，拌和站配備有礦料配合比自動檢測和記錄設備，拌和時要逐盤打印混合料的數(shù)據(jù)，以便進行實時監(jiān)控，并作為施工質(zhì)量檢測的依據(jù)。

（5）拌和超薄磨耗層瀝青混合料時，應注意控制好混合料的溫度及均勻性，確?；旌狭暇鶆蛞恢?、無花白料、無結(jié)團成塊或嚴重粗細集料分離現(xiàn)象，并派專人負責檢測，及時分析異?，F(xiàn)象，如確認是質(zhì)量問題，應作廢料處理，同時要馬上查找原因并及時調(diào)整。

3.4 控制瀝青混合料攤鋪質(zhì)量

（1）由于本工程SBS改性瀝青AC-8型超薄磨耗層的瀝青混合料空隙相對較大，因此其溫度的下降速度要比普通瀝青混合料快一些，為了確?；旌狭线\至施工現(xiàn)場時的溫度符合施工要求，運輸途中應當采用雙重保溫布對混合料進行覆蓋保溫。

（2）攤鋪前調(diào)整攤鋪機，保證攤鋪層橫斷面最小厚度>20 mm，嚴禁厚度低于設計要求的情況出現(xiàn)。熨平板加熱時，要均勻加熱，避免受熱不均，熨平板加熱到120 ℃以上后認真檢查熨平板的平直度，避免正拱或反拱現(xiàn)象，以確保路面橫向平整度。攤鋪混合料過程中做好記錄，隨時抽查。

（3）攤鋪時，攤鋪速度控制在1～1.5 m/min，始終保持勻速前進。做好料車供應，攤鋪機前必須有2～3輛料車，以保證攤鋪機作業(yè)期間不停歇。當攤鋪機停機待料時，料斗內(nèi)要有足夠的混合料，不能低于進料閥門，以保證攤鋪機熨平板前的瀝青混合料數(shù)量恒定。當攤鋪機長時間停止時，瀝青混合料溫度<130 ℃時應及時做冷接縫。

（4）攤鋪時，安排專人指揮倒車，避免運料車輛和攤鋪配合不協(xié)調(diào)，注意清除灑落在攤鋪機行走履帶前的混合料，防止攤鋪機左右晃動，以避免自動調(diào)平系統(tǒng)工作仰角發(fā)生變化，從而影響到路面的平整度。

（5）攤鋪時，要進一步做好收邊及邊部布料的工序，路肩處人工布料措施需進一步改進，盡量減小翻耙補料的寬度，盡量減少對混合料的擾動范圍。

3.5 控制瀝青混合料碾壓質(zhì)量

（1）碾壓方案。本工程SBS改性瀝青AC-8型超薄磨耗層壓實分初壓、復壓、終壓完成，施工采用3臺CC622雙鋼輪壓路機，1臺301輪胎壓路機。碾壓方案如表3所示。

（2）碾壓應盡量緊跟攤鋪后在高溫度下進行，壓路機以緩慢而均勻速度碾壓，碾壓速度應≤5 km/h，碾壓路線及碾壓方向不能突然改變，碾壓區(qū)段控制在40～50 m左右，壓路機在啟動和停止時應緩慢減速進行，并按直線行走。

（3）初壓和復壓的作業(yè)區(qū)要嚴格分開，防止因混亂出現(xiàn)漏壓現(xiàn)象，也可以防止出現(xiàn)過壓，降低壓實度，影響路面使用壽命。碾壓時，輪胎壓路機每次壓前1/3～1/2輪寬，雙鋼輪壓路機每次壓前10～20 cm寬，在碾壓過程中，應特別重視對接縫邊沿附近的碾壓，同時避免路肩新舊接縫處收邊碾壓次數(shù)過多，減少路肩附近泛油。

（4）壓路機不得停留在溫度>70 ℃的混合料上，不得在未碾壓成型或未冷卻的路段上轉(zhuǎn)向、調(diào)頭或停車等候。碾壓過程中，要對壓路機輪子進行適當?shù)臑⑺疂櫇?，避免出現(xiàn)粘輪現(xiàn)象，同時要防止油料、潤滑脂或其他有機雜質(zhì)灑落在路面上，破壞瀝青混凝土的材質(zhì)，影響超薄磨耗層的使用性能。

4 施工效果

本工程SBS改性瀝青AC-8型超薄磨耗層施工采取相應的質(zhì)量控制措施后，提高了施工質(zhì)量，各項指標一次報驗合格率為100%，避免了返工浪費，縮短了路面施工工期，提高了經(jīng)濟效益，受到監(jiān)理單位、建設單位等單位的肯定。同時，也為項目部施工安全質(zhì)量提供了保障，加快了施工進度，確保了年度計劃任務的完成。

5 結(jié)語

總之，本工程SBS改性瀝青AC-8型超薄磨耗層施工中，有針對性地采取了一系列質(zhì)量控制措施，有效地解決了初期施工中存在的同步碎石瀝青油灑布不均勻，碎石灑布量偏少，瀝青路面壓實度不合格，瀝青路面局部泛油、泛白等施工問題，不但能夠提升施工的效率和質(zhì)量，而且超薄瀝青混凝土磨耗層整體效果也比較突出，有效地保證了車輛通行安全和行車舒適性。

參考文獻

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收稿日期：2021-03-08

作者簡介：

呂 軍（1975—），工程師，研究方向：高速公路養(yǎng)護施工和運營管理。