公路瀝青路面施工技術(shù)分析

胡小燕

（江西省上饒市廣信公路事業(yè)發(fā)展中心，江西 上饒 334000）

0 引言

當(dāng)前，在我國交通運(yùn)輸事業(yè)不斷發(fā)展背景下，公路項(xiàng)目建設(shè)里程不斷增加。在公路建設(shè)中，瀝青路面施工技術(shù)的應(yīng)用水平關(guān)乎公路工程的質(zhì)量，考慮到瀝青路面施工質(zhì)量的要求，必須明確技術(shù)工藝、操作流程以及技術(shù)要點(diǎn)，故而對瀝青路面的技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行解析，并且掌握相關(guān)技術(shù)參數(shù)對瀝青路面工程的開展有積極作用。

1 公路瀝青路面的優(yōu)勢

1.1 抗變性

普通的水泥混凝土路面在夏季的高溫環(huán)境下，受到長時間暴曬以及車流量過大、車輛載重超限等因素影響，非常容易導(dǎo)致路面褶皺、波浪紋、推移紋等后果，使路面的結(jié)構(gòu)受到不同程度的損壞，路基結(jié)構(gòu)也會因雨水通過裂縫滲入而受到影響，甚至發(fā)生地基塌陷等嚴(yán)重后果。另外，車輛行駛的安全性也會受到褶皺的影響，對駕駛員帶來人身安全及財產(chǎn)損害。反觀瀝青路面可以很好地適應(yīng)高溫環(huán)境或溫度驟變帶來的影響，從根本上保障了路面的穩(wěn)定性。在高溫情況下，還能吸收一部分路面受到的擠壓力，進(jìn)一步加強(qiáng)公路的穩(wěn)定性，確保公路行駛環(huán)境的安全[1]。

1.2 抗裂性

在我國北方地區(qū)，冬季的溫度較低，對普通的混凝土路面影響比較大。遇到長時間零下溫度的極端環(huán)境時，路面極易出現(xiàn)開裂，對過往的車輛造成安全隱患。由于瀝青構(gòu)造的獨(dú)特性質(zhì)，瀝青路面在低溫環(huán)境下對裂縫具備抵抗和收縮的特點(diǎn)。

1.3 摩擦性和耐疲勞性

瀝青路面相比于一般的水泥混凝土路面具有更高的摩擦系數(shù)，可以給車輛行駛提供更強(qiáng)的抓地力，對車輪打滑造成的安全隱患起到很好的防范作用。另外，瀝青材質(zhì)在高荷載環(huán)境下具有更強(qiáng)的抗破壞能力，結(jié)構(gòu)強(qiáng)度衰變系數(shù)小的特點(diǎn)為瀝青路面的耐疲勞性提供了更好的保障。

2 工程概況

某公路瀝青路面A 段工程長度為4.5km，上面層采用瀝青攤鋪技術(shù)進(jìn)行施工，下面層采用碎石墊層施工?？紤]到在后期，車輛與路面直接接觸的實(shí)際需求，需要更高的施工技術(shù)以及更好的施工設(shè)備以保證公路的質(zhì)量以及通行能力。

3 公路瀝青路面施工技術(shù)

3.1 施工準(zhǔn)備工作

原材料的選配是前期準(zhǔn)備工作中的重要環(huán)節(jié)，要通過質(zhì)檢調(diào)度等操作保障現(xiàn)場使用材料的質(zhì)量，特別是在施工過程中有大量需求的瀝青、砂、石等關(guān)鍵材料。在集料的選擇過程中，要有針對性地實(shí)施質(zhì)量控制措施，切實(shí)保障粗集料、細(xì)集料和填料等的質(zhì)量水平。

原材料的供應(yīng)商也需要進(jìn)行環(huán)比篩選并形成良好的深度合作。在保障原材料質(zhì)量達(dá)標(biāo)的基礎(chǔ)上，通過減少采購成本來控制整體施工成本。

原材料的進(jìn)場要實(shí)行嚴(yán)格的管理流程。經(jīng)過檢驗(yàn)環(huán)節(jié)后，需要提供專門的場地實(shí)施存放管理，通過日常的維保工作來保障原材料在施工中的質(zhì)量可靠。

3.2 施工設(shè)備的性能檢測

工程施工一般通過機(jī)械設(shè)備完成，所以做好設(shè)備的檢測維保是關(guān)鍵工作之一，要保證運(yùn)輸、拌和、攤鋪等各類設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)均符合施工要求。如遇到設(shè)備運(yùn)行異?；蛟O(shè)備故障必須及時維修，避免對工程的整體施工進(jìn)度造成影響。

3.3 試驗(yàn)

在施工路段中，選擇合適的范圍進(jìn)行試驗(yàn)工作。利用接觸式平衡梁能夠精準(zhǔn)控制攤鋪厚度的特點(diǎn)，結(jié)合工程經(jīng)驗(yàn)以及現(xiàn)場實(shí)際作業(yè)環(huán)境，實(shí)行1.20 和1.25松鋪系數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)試鋪工作。

另外，還要設(shè)置各斷面的測點(diǎn)，測點(diǎn)間隔為10m，以檢測頂面、中面層松鋪以及壓實(shí)的實(shí)際施工狀態(tài)。試鋪后，要及時實(shí)施路段的碾壓作業(yè)，并通過嚴(yán)格的監(jiān)測工作來控制各階段的施工質(zhì)量。根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行分析判斷，對超出施工工藝要求的部分進(jìn)行松鋪系數(shù)的調(diào)整重測，直至調(diào)整后的松鋪系數(shù)滿足工程施工工藝要求。

3.4 拌和瀝青混合料

3.4.1 骨料攪拌速度的合理調(diào)節(jié)

根據(jù)施工工藝的要求，選擇質(zhì)量達(dá)標(biāo)的適量骨料進(jìn)行配比，并將其分別存儲于5 個冷骨料倉中，根據(jù)配比數(shù)據(jù)計算各倉傳輸器馬達(dá)的速度，公式（1）為：

馬達(dá)的速度= 120×8%÷(S寬×H寬×R寬)×1/60×

以此進(jìn)行馬達(dá)轉(zhuǎn)速的控制工作。馬達(dá)轉(zhuǎn)速的控制是拌和工作的重點(diǎn)內(nèi)容[2]。

3.4.2 加熱原材料

瀝青混合料的性能明顯受溫度環(huán)境的變化影響，所以在原材料的拌和過程中要對溫度進(jìn)行控制。確?；旌狭系某鰪S溫度為140～165℃，還要充分考慮混合料在運(yùn)輸過程中的溫度損失，確?；旌狭系默F(xiàn)場使用溫度在140℃以上。

3.4.3 礦粉管理

礦粉的篩選與儲存也要進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量控制，統(tǒng)一存儲管理礦粉倉。

3.4.4 質(zhì)量檢驗(yàn)

制備完成的瀝青混合料要通過專門的試驗(yàn)員進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)工作，確保其各方面的性能符合工程施工要求及質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，不允許出現(xiàn)花白或團(tuán)塊的情況。還要重點(diǎn)關(guān)注成品的質(zhì)量和出料溫度，只有兩項(xiàng)指標(biāo)均符合施工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)才能進(jìn)行下一步的材料運(yùn)輸工作。在質(zhì)檢過程中，可以采用馬歇爾試驗(yàn)的方式。

3.5 運(yùn)輸混合料

在混合料的運(yùn)輸過程中，可以通過加蓋防水保溫篷布的方式加強(qiáng)混合料的保護(hù)工作。該工程選用的運(yùn)輸設(shè)備是40t 自卸車，并同步配置40 輛以保證運(yùn)輸作業(yè)的持續(xù)性。清理運(yùn)輸車的車斗，并均勻刷涂1∶3的植物油水混合物來解決混合料與車廂黏結(jié)的問題。車輛在每次裝料及卸的過程中都要略微挪動，避免粗細(xì)集料出現(xiàn)離析的問題，在卸料階段挪動次數(shù)不能少于5 次。

3.6 攤鋪混合料

攤鋪?zhàn)鳂I(yè)需要各配備1 臺直板攤鋪機(jī)和伸縮攤鋪機(jī)以保證供料充足。攤鋪?zhàn)鳂I(yè)也應(yīng)根據(jù)拌和站的生產(chǎn)能力綜合考慮，在保證連續(xù)性作業(yè)的前提下進(jìn)行3m/min 的攤鋪施工。鑒于攤鋪設(shè)備體積大，邊角區(qū)域的攤鋪?zhàn)鳂I(yè)較難完成，需要施工人員輔助完成攤鋪施工。在其他適合攤鋪機(jī)施工的連續(xù)區(qū)域，可以使用攤鋪機(jī)進(jìn)行統(tǒng)一攤鋪，盡量減少人工攤鋪，影響攤鋪工作的整體質(zhì)量。攤鋪現(xiàn)場圖如圖1 所示[3]。

圖1 攤鋪現(xiàn)場圖

3.7 碾壓混合料

為了提高瀝青混合料的密實(shí)性，在攤鋪?zhàn)鳂I(yè)后還需要進(jìn)行碾壓施工。碾壓施工的三個階段包括初壓、復(fù)壓以及終壓?？紤]到混合料在初壓時溫度較高的特點(diǎn)，應(yīng)選用2 臺DD－138 壓路機(jī)完成聯(lián)合碾壓工作，避免發(fā)生混合料開裂的問題。隨后，可配備3 臺膠輪壓路機(jī)完成復(fù)壓，使瀝青混合料的密實(shí)性得到充分保障。最后，選用1 臺BW203 壓路機(jī)完成終壓作業(yè)，有效消除碾壓過程形成的輪跡。在碾壓施工過程中，需要遵循從外部逐步向中間推進(jìn)的順序，如果出現(xiàn)超高路段則改變?yōu)橄鹊秃蟾叩姆椒?，碾壓長度應(yīng)保持在20～40m 的相同長度，保證碾壓設(shè)備的驅(qū)動輪面對準(zhǔn)攤鋪機(jī)，及時做好調(diào)整準(zhǔn)備。碾壓施工現(xiàn)場如圖2 所示。

圖2 碾壓施工現(xiàn)場

3.8 做好接縫處理工作

在接縫的處理工作中，必須優(yōu)先完成縱向接縫的處理。在施工過程中，要盡量避免縱向冷接縫，縱向熱接縫比較有利于項(xiàng)目施工。應(yīng)預(yù)留20cm 不碾壓，為后續(xù)段的施工提供參考基準(zhǔn)，從而有效消除接縫對后續(xù)施工的影響。在處理橫向接縫時，要注意相鄰兩幅橫向接縫的實(shí)際間隔，確保相鄰接縫的錯開距離達(dá)到1m 以上。

4 公路瀝青路面常見病害

4.1 路面裂縫

形態(tài)各樣的裂縫是瀝青路面病害中最常見的一種。瀝青路面裂縫病害根據(jù)產(chǎn)生原因的不同，一般分為疲勞裂縫與反射裂縫兩種。其中，疲勞裂縫的形成是路面長期受外在溫度以及高荷載反復(fù)刺激導(dǎo)致應(yīng)力變化造成的。反射裂縫的成因一般是半剛性基層開裂。另外，在公路施工過程中，路基質(zhì)量不合格會造成路面形成凹陷、沉降等病害，覆蓋在表面上的瀝青路面隨著時間的推移也會形成裂縫病害。

4.2 路面水損壞

在常見的路面損壞類型中還有坑槽和松散損壞，實(shí)際成因是瀝青內(nèi)層對外在水分過度吸收。另外，瀝青路面脫皮及麻面等現(xiàn)象也是水損壞的具體表現(xiàn)。一般情況下，水損壞現(xiàn)象是瀝青路面的多發(fā)問題?，F(xiàn)階段，可以通過優(yōu)化瀝青混凝土的配比，改善水損壞的情況。

5 公路瀝青路面施工質(zhì)量控制

5.1 提高路基施工質(zhì)量

路基是瀝青混凝土公路的質(zhì)量基礎(chǔ)，除了影響瀝青路面病害產(chǎn)生外還決定了公路的建設(shè)質(zhì)量以及使用壽命。因此，在公路的施工建設(shè)過程中，必須高度重視路基的施工質(zhì)量，使其符合施工要求。首先，路基應(yīng)根據(jù)施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和相關(guān)要求，嚴(yán)格實(shí)施填筑路基工作。其次，在路基回填前，要根據(jù)公路的實(shí)際使用需求進(jìn)行相關(guān)試驗(yàn)，慎重選擇路基回填的材料，同時還要保證回填材料的配比以及壓實(shí)機(jī)械的科學(xué)性與合理性。最后，路基的施工質(zhì)量應(yīng)得到監(jiān)管人員的嚴(yán)格監(jiān)控，保證施工工作及驗(yàn)收工作能夠保質(zhì)保量完成。另外，鑒于公路施工的復(fù)雜性，在施工過程中技術(shù)人員要在現(xiàn)場進(jìn)行詳細(xì)勘察，以便出現(xiàn)突發(fā)狀況時可以及時處理。比如，在施工過程中遇到松軟土地基，技術(shù)人員可以根據(jù)當(dāng)?shù)貧夂蛱攸c(diǎn)以及施工隊(duì)伍的技術(shù)水平，結(jié)合資金預(yù)算水平制定出合理、高效的應(yīng)急預(yù)案。

5.2 加強(qiáng)瀝青混凝土質(zhì)量控制

瀝青混凝土的原材料對瀝青路面的質(zhì)量有直接影響，所以需要加強(qiáng)對瀝青混凝土原材料的質(zhì)量控制。首先，要安排專門的采購人員進(jìn)行瀝青原材料質(zhì)量及成本的把控，保證瀝青混凝土的性能達(dá)到施工應(yīng)用的全部要求。其次，瀝青混凝土的配比必須根據(jù)不同路段與施工環(huán)境的實(shí)際需要進(jìn)行有針對性的調(diào)整，拒絕套用統(tǒng)一配比的情況。最后，要保證施工現(xiàn)場的混凝土材料得到充分均勻的拌和。

5.3 提升路面攤鋪工藝

瀝青路面的攤鋪工藝通常由攤鋪機(jī)械技術(shù)與施工工藝兩方面組成。其中，瀝青攤鋪機(jī)是路面攤鋪的常用機(jī)械，攤鋪工藝會受到攤鋪機(jī)的性能、運(yùn)行狀態(tài)和工作方式以及結(jié)構(gòu)參數(shù)的直接影響，所以要合理應(yīng)用攤鋪機(jī)，發(fā)揮性能優(yōu)勢并科學(xué)設(shè)置相關(guān)參數(shù)，從而保障路面在施工過程中的平整度。另外，在攤鋪機(jī)工作的過程中，還要保持供料穩(wěn)定，避免供料不均勻造成的面層波浪現(xiàn)象。在瀝青路面的施工中，接縫處理是重點(diǎn)工作，必須制定合理的接縫處理方案，避免在接縫處理過程中出現(xiàn)特殊的凸起或凹陷問題，通過裂縫結(jié)合強(qiáng)度以及有效調(diào)整壓實(shí)度，預(yù)防瀝青路面出現(xiàn)一系列質(zhì)量問題，全面保障瀝青路面的施工質(zhì)量及使用壽命。

6 結(jié)語

綜上分析，在公路路面工程施工階段，瀝青路面施工技術(shù)是工程實(shí)踐中常見的技術(shù)。在技術(shù)應(yīng)用環(huán)節(jié)，需要從材料選擇、工藝控制等環(huán)節(jié)做好技術(shù)管理，提升瀝青路面的施工效果。未來，還需要加大力度對瀝青路面施工技術(shù)進(jìn)行研究，通過選擇節(jié)能材料、改進(jìn)工藝，使瀝青路面施工技術(shù)符合當(dāng)下公路工程的建設(shè)要求，為我國交通事業(yè)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。