高速公路瀝青路面施工技術(shù)研究

王誼、謝登高、唐高華

（中國建筑土木建設(shè)有限公司，北京100067）

1 高速公路瀝青路面施工技術(shù)研究意義

1.1 對高速公路瀝青路面施工工藝進(jìn)行研究的必要性

采用高速公路瀝青路面施工技術(shù)生產(chǎn)的公路路面，使用性能優(yōu)良。從特征上看，所修建的混凝土路面具有很高的強(qiáng)度性能，能夠充分保證高速公路上運行的汽車正常通行。同時，采用高速公路瀝青路面施工技術(shù)時，所耗費的人力和物力比較小。而且，高速公路瀝青路面施工過程中所產(chǎn)生的噪聲和揚塵等污染都比較小，能夠有效地減少對環(huán)境造成的破壞。所以高速公路瀝青路面施工技術(shù)在公路建設(shè)過程中已占有舉足輕重的地位。在高速公路的長時間使用中，高速公路承受著大量汽車的傾軋與磨耗，長時間以來，瀝青混凝土公路路面難免發(fā)生一定程度的磨耗，而這些磨耗會使瀝青混凝土公路使用性能降低，對人們正常交通出行造成嚴(yán)重影響，甚至危害人們交通行駛安全。最后可以得到采用高速公路瀝青路面施工技術(shù)生產(chǎn)的公路路面，使用性能優(yōu)良。

1.2 高速公路瀝青路面施工技術(shù)研究可行性

瀝青混凝土公路路面施工效率是否能夠得到有效提高，瀝青路面施工技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢是否能夠得到充分發(fā)揮，這是影響瀝青混凝土公路使用性能是否能夠得到有效改善，瀝青混凝土公路施工成本和養(yǎng)護(hù)成本是否能夠得到有效降低的關(guān)鍵影響因素。鑒于此，必須不斷提高對瀝青混凝土公路路面施工問題研究與了解，建立起一套清晰的瀝青混凝土公路路面行駛使用性能評價標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)主要由瀝青混凝土路面單項指標(biāo)與瀝青混凝土路面綜合指標(biāo)兩部分組成，給予瀝青混凝土公路路面準(zhǔn)確評價，對于盡快明確瀝青混凝土公路路面具體施工問題類型起到一定借鑒作用，同時對后續(xù)瀝青混凝土路面施工問題解決對策也起到了相關(guān)參考作用。

由于瀝青混凝土路面在實際應(yīng)用過程中，容易受到諸多因素影響，導(dǎo)致其自身存在一定程度上的缺陷或不足，從而使得瀝青混凝土公路路面不能得到正常的運行，甚至出現(xiàn)嚴(yán)重的損壞現(xiàn)象。鑒于此，以高速公路瀝青路面施工技術(shù)為重點進(jìn)行分析，目的是預(yù)防瀝青混凝土路面病害，充分保證高速公路瀝青路面的使用性能，以期為相似工程提供參考。

2 高速公路瀝青路面施工技術(shù)的問題分析

2.1 壓實度技術(shù)問題

高速公路瀝青路面施工過程中，盡管各路段路面層壓實度基本都達(dá)到了有關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，但仍有少部分測力點壓實度不到位，例如，中央分隔帶及硬路肩附近壓實度達(dá)不到設(shè)計要求標(biāo)準(zhǔn)。

2.2 攤鋪施工技術(shù)問題

攤鋪施工過程中，常會誘發(fā)有關(guān)質(zhì)量問題，即路面局部離析問題。如攤鋪路面上面層施工時，攤鋪機(jī)中縫和另一輛攤鋪機(jī)連接處有滲水或痕跡的現(xiàn)象。

2.3 接縫施工技術(shù)問題

高速公路瀝青路面建設(shè)過程中，最常遇到的技術(shù)難題就是接縫不合適。在接縫施工中，填縫料是一個重要步驟，其主要功能就是防止雜質(zhì)以及水分掉入接縫當(dāng)中。如果能夠?qū)⑻羁p材料與瀝青混凝土相融合，不僅可以防止水分滲入路面內(nèi)部，還能增加其自身強(qiáng)度，提高公路使用壽命。因此，必須重視填縫料施工質(zhì)量控制工作。但在某些現(xiàn)實條件下，防水效果不顯著，不僅會導(dǎo)致雜物掉落，還會導(dǎo)致接縫滲水很難治理。

3 高速公路瀝青路面施工技術(shù)的關(guān)鍵點分析

3.1 施工材料的處理

建設(shè)高速公路瀝青路面時，選材需考慮路面結(jié)構(gòu)、道路等級、施工工藝和條件。通常路面施工所用瀝青混凝土材料包括：石油瀝青、液體石油瀝青、煤瀝青及改性瀝青。其中，以改性瀝青應(yīng)用最為廣泛。隨著我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的不斷提升，對公路工程提出了更高的要求，而改性瀝青則可以滿足這一需求，因此，應(yīng)該加強(qiáng)對其的重視程度。煤瀝青在公路建設(shè)中一般不用作面層材料，而主要用在公路透層施工中。此外，所選填嵌料及粗、細(xì)骨料需滿足相應(yīng)級配、不含雜質(zhì)、硬而潔凈。對高速公路瀝青路面抗滑層進(jìn)行處理時，選用的材料一定要無風(fēng)化石，決不能采用不耐磨、不硬的礦渣和礫石。

3.2 瀝青混凝土的拌和

高速公路瀝青路面施工時，瀝青混凝土拌和應(yīng)選擇在拌和廠內(nèi)完成，并且拌和前需經(jīng)過試拌，才能保證瀝青摻量、拌和時間、出廠和加熱溫度合適，改善瀝青混凝土品質(zhì)。由于高速公路路面具有行車速度快、安全舒適等特點，因此要保證瀝青混凝土有良好的性能，這樣才能有效地延長公路使用壽命，減少交通事故的發(fā)生。瀝青混凝土在拌和時，需保持混合料均勻一致，避免粗細(xì)料脫離或結(jié)團(tuán)成塊，同時還需專人取樣檢測瀝青用量及礦料成分是否符合相關(guān)要求，若不符合則需及時調(diào)整。

3.3 瀝青混凝土的攤鋪

對高速公路瀝青路面鋪筑面層之前，一定要做好公路基層路面厚度及密實度驗證工作，使公路基層表面無其他雜物，若基層疏松或其中有坑槽，應(yīng)及時維修調(diào)整。對于基層與路面面層之間的黏結(jié)問題，一般情況下，在公路面層鋪筑后的第4～8h 內(nèi)可以進(jìn)行修補(bǔ)。在公路瀝青路面施工時，也要在公路路面面層和公路瀝青路面之間鋪設(shè)一層瀝青黏層。而對于高速公路瀝青路面瀝青混凝土的攤鋪機(jī)來說，為了保證攤鋪機(jī)能夠?qū)r青混凝土均勻地攤鋪到路面上，需要在攤鋪機(jī)的料斗中加入一定數(shù)量的瀝青混凝土，然后通過鏈?zhǔn)絺魉推骰蚵菪龜備伷飨驍備仚C(jī)內(nèi)輸送，螺旋攤鋪器為用于攪拌瀝青混凝土且?guī)в姓駬v板的熨平板。在高速公路瀝青路面面層施工過程中，采用雪橇式路面鋪裝方式不僅可以提高路面的平整度，而且能降低路面的橫坡。同時，在施工過程中，要根據(jù)路面實際情況制定出相應(yīng)的施工工藝。

從目前來看，我國大部分公路都采用了雙層或三層結(jié)構(gòu)形式的瀝青路面，而且這種形式的應(yīng)用范圍比較廣泛。在多層瀝青混凝土鋪筑過程中，需交錯設(shè)置上、下兩層縫，一般情況下，交錯設(shè)置1m 左右橫縫、15cm 縱縫均可。

3.4 瀝青混凝土的碾壓

瀝青混凝土的碾壓主要包含三個工序：初壓施工、復(fù)壓施工、終壓施工。每個環(huán)節(jié)之間緊密相連，缺一不可，任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，都會對整個工程造成影響。因此，在瀝青路面施工過程中，應(yīng)嚴(yán)格按照工藝流程進(jìn)行操作，以確保工程質(zhì)量。每個過程均需專人操作，碾壓人員均須經(jīng)一定技術(shù)培訓(xùn)后方可正式上崗。

在進(jìn)行初壓施工前，要做好混合料攤鋪工作，才能開始進(jìn)行壓實工作。但是隨著時間的推移，會使瀝青混凝土產(chǎn)生一定程度上的收縮現(xiàn)象，導(dǎo)致路面不平整或出現(xiàn)裂縫等問題。此時由于混合料中水分較多，所以對混合料初壓要求高，而且要求有良好的平整度。一般采用6～8t 的雙鋼輪壓路機(jī)或6～10t 的振動壓路機(jī)碾壓2～3 次。一般初壓壓路機(jī)不應(yīng)采用普通輪胎壓路機(jī)，初壓溫度通?？刂圃?25～145C 左右，低溫施工時要求比平時高5～10C。

在進(jìn)行復(fù)壓施工時，應(yīng)保證混合料有足夠的密實度，初壓和復(fù)壓施工時溫度應(yīng)在120～130C,在此條件下使用6t 以下的輪胎壓路機(jī)或雙輪振動壓路機(jī)行6次碾壓后即完成。

由于瀝青路面具有表面光滑、行車舒適、噪聲低以及養(yǎng)護(hù)成本低等優(yōu)點，因此，被廣泛應(yīng)用于我國公路建設(shè)中。為了能夠更好地實現(xiàn)路面平整度，就要做好路面質(zhì)量檢測工作。碾壓具體數(shù)量需經(jīng)過測試后方可確定。對終壓施工來說，其主要目的是要保證輪跡和其他不平處被處理掉，以確保面層平整度高，不平整對整個復(fù)壓過程都有影響。在復(fù)壓施工時，一般采用靜力雙輪壓路機(jī)對路面進(jìn)行復(fù)壓碾壓，重復(fù)2～3遍。此外，終壓施工時溫度應(yīng)略高于90C。

4 高速公路瀝青路面施工技術(shù)

4.1 改性乳化瀝青微表處技術(shù)

所謂改性乳化瀝青微表處施工技術(shù)，是指用瀝青乳液原材料與相應(yīng)集料、水、外加劑按一定比例配制成糊狀流動混合料后，用攤鋪設(shè)備對這些混合料進(jìn)行均勻高效的攤鋪而形成高速公路路面。瀝青乳液原材料的質(zhì)量直接影響到整個高速公路路面施工質(zhì)量，而集料則起到了很好的保護(hù)作用，同時還可以形成一層穩(wěn)定的瀝青混凝土。因此，通過使用改性劑對路面表面進(jìn)行處理后，可以使瀝青路面具有更好的抗滑能力及防水效果。并且隨著科技的發(fā)展，改性乳化瀝青微表處技術(shù)得到了越來越廣泛的應(yīng)用。改性乳化瀝青微表處施工技術(shù)應(yīng)用過程中，瀝青乳液原料配置精度和所用原料配比是最為核心的環(huán)節(jié)，也是改性乳化瀝青施工技術(shù)中重點研究環(huán)節(jié)。

4.2 霧封層施工技術(shù)

利用霧封層施工工藝進(jìn)行瀝青混凝土路面鋪筑作業(yè)，是將改性乳化瀝青材料與對應(yīng)路面施工材料進(jìn)行拌和，將拌和后的物料噴灑到高速公路路面上。利用該工藝完成高速公路路面施工。霧封層施工技術(shù)不僅具有良好的保溫隔熱性能，而且具備較強(qiáng)的防水性、抗凍性和抗腐蝕性能。此外，霧封層施工技術(shù)水平也是非常重要的，利用霧封層施工工藝耗費的施工成本較低，同時也能夠確保瀝青混凝土高速公路路面不會發(fā)生坑槽、脫皮問題，并且能夠避免空氣以及水分滲入瀝青混凝土高速公路路基中，促進(jìn)瀝青材料軟化點以及延伸度的提高。霧封層施工工藝的應(yīng)用能夠避免瀝青混凝土高速公路路面磨耗問題的發(fā)生，并且能夠針對松散類病害、坑槽類病害以及露骨類病害進(jìn)行防治，極大地促進(jìn)了高速公路路面使用性能的改善。

5 提高高速公路路面施工質(zhì)量的可行性方法

5.1 加強(qiáng)對施工過程的有效控制

對任何項目來講，構(gòu)建一套科學(xué)、完善、齊全的質(zhì)量保障體系，對確保工程質(zhì)量都能夠達(dá)到事半功倍的效果，同時還能對項目質(zhì)量的監(jiān)測與控制提供決策上的保障。

因此在公路施工的初始階段，就必須對其進(jìn)行有效的控制管理，其中最重要的就是施工設(shè)計。對于公路建設(shè)來說，路基是基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，同時也是路面工程的重要組成部分，其質(zhì)量好壞將直接影響到后期使用功能性能以及使用壽命。想要保證工程質(zhì)量，就要從這一層面入手。在具體的施工過程中，還應(yīng)該考慮到工程的可實施性以及綜合環(huán)境和地質(zhì)條件等因素的影響，這樣才能夠保證設(shè)計方案的合理性與穩(wěn)定性。在施工過程中，設(shè)計單位要對工程進(jìn)行跟蹤指導(dǎo)，并提供及時有效的跟進(jìn)服務(wù)，這樣才能保證設(shè)計單位的利益不受損失。因此，設(shè)計時對設(shè)計要求要嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)，決不能因趕工期、追進(jìn)度而使設(shè)計水準(zhǔn)下降。

5.2 完善的質(zhì)量管理體系是保證施工自檢質(zhì)量因素之一

完善高速公路施工質(zhì)量管理，可從建立統(tǒng)一質(zhì)量管理體系和確立施工自檢制度等方面入手。具體操作為：以技術(shù)力量為主，結(jié)合檢測過程中的流程、設(shè)備和手段，嚴(yán)密審核，逐層深入，一環(huán)扣一環(huán)，把不合格品檢查出來，維修完畢后，再開展后續(xù)工程施工。在施工過程中，首先要做好原材料的采購工作，包括廠家確定、材料試用以及原材料的驗收等，然后再按照一定的流程來完成整個工程施工程序。同時，還要嚴(yán)格把控施工現(xiàn)場的每一道工序，保證每個步驟都符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)要求，避免出現(xiàn)浪費，提高工程成本。其次，還必須加強(qiáng)現(xiàn)場施工人員的培訓(xùn)工作，使其具備良好的專業(yè)技能。最后，還應(yīng)監(jiān)測原料的儲存情況，以免原料潮濕而造成使用上的損壞。

5.3 做好公路施工的管理控制是解決工程質(zhì)量問題的關(guān)鍵

在進(jìn)行公路施工時，需重視加強(qiáng)管理控制。公路的質(zhì)量會直接關(guān)系著公眾的生命財產(chǎn)安全，因此必須保證工程施工的安全性與穩(wěn)定性，同時，還要注重施工技術(shù)以及施工工藝等方面的管理，只有這樣才能有效確保工程整體質(zhì)量水平的提高。公路的施工建設(shè)是一個復(fù)雜的工程，因此，必須事先做好防治工作，及時地處理好與工程質(zhì)量有關(guān)的問題，做到事前預(yù)防。此外，對施工過程中常見的問題也要提高警惕。對于已經(jīng)出現(xiàn)的質(zhì)量問題應(yīng)及時加以解決，并在施工期間做好實時檢測，及時了解施工各方面情況。

6 結(jié)語

受到外界因素以及自然條件等多方面因素的影響，使我國部分地區(qū)高速公路出現(xiàn)了瀝青路面病害問題，不僅縮短了道路使用壽命，還影響了行車安全。鑒于此，可在后續(xù)研究工作中進(jìn)一步對高速公路路面施工技術(shù)進(jìn)行深入探究，結(jié)合實際情況對瀝青混凝土高速公路路面施工措施進(jìn)行分析和制定，切實解決高速公路路面施工難題。