瀝青混凝土路面關(guān)鍵施工技術(shù)應(yīng)用研究
——以杭州市閑林東路為例

金光耀

杭州余杭閑林城市建設(shè)有限公司 浙江 杭州 311122

1 工程概況

閑林東路地處杭州市余杭區(qū)西南的杭徽公路﹑02省道旁。南北方向與倉(cāng)前街道﹑富陽(yáng)區(qū)相接，東西方向與五常﹑余杭﹑中泰等多條重要街道相鄰，是一條重要的東西走向運(yùn)輸通道，具有進(jìn)一步完善區(qū)域道路網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，加強(qiáng)閑林街道內(nèi)外交通聯(lián)系的作用，也具有閑林街道升級(jí)成為城市主干道路的意義。

閑林東路作為城市主干路，設(shè)計(jì)紅線寬度為36～42m，設(shè)計(jì)通行后，車(chē)輛的通行速度為40km/h，采用瀝青混凝土鋪設(shè)路面結(jié)構(gòu)。路面設(shè)計(jì)材料主要采用乳化瀝青粘層（0.5±0.1L/ m2）；瀝青混凝土的骨料采用5cm的中粗粒徑（AC-20C）和7cm的粗粒徑骨料（AC-25C）；乳化瀝青粘層的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)為0.5L/m2，誤差不超過(guò)±0.1L/m2；7cm粗粒式瀝青混凝土。下封層采用22cm厚5%水泥穩(wěn)定碎石；23cm厚5%水泥穩(wěn)定碎。

2 施工技術(shù)要求

2.1 道路施工材料

道路施工過(guò)程中路面和路基利用瀝青﹑粗骨料﹑細(xì)骨料等多種材料[1]?？紤]工程等級(jí)﹑當(dāng)?shù)赜?jì)劃車(chē)流量﹑本地多年平均氣溫濕度等因素，參照已有工程案例參數(shù)準(zhǔn)備施工材料。

2.1.1 瀝青的制備。根據(jù)工程的技術(shù)要求特點(diǎn)選用70號(hào)道路瀝青進(jìn)行鋪設(shè)，瀝青等級(jí)為B級(jí)，針入度的范圍在-1.5至+1.8之間，瀝青的軟化點(diǎn)不應(yīng)小于44℃，在15℃的溫度條件下[2]，其延展度不小于100cm。

2.1.2 粗骨料的篩選。粗骨料是施工材料中的主要組成成分之一，需要采用質(zhì)地堅(jiān)硬﹑不含有風(fēng)化雜質(zhì)﹑骨料的表面粗糙﹑清潔等要求的粗骨料[3]。為了保證合格率，本工程骨料的制備嚴(yán)格進(jìn)行把控，選用符合硬度要求的巖石巖進(jìn)行破碎加工，并且對(duì)加工成品進(jìn)行相應(yīng)頻次的抽查，檢驗(yàn)其合格性。

2.1.3 細(xì)集料的制備。細(xì)集料選用具有均勻顆粒級(jí)配進(jìn)行配比，要求細(xì)骨料質(zhì)地堅(jiān)硬，干凈干燥，沒(méi)有雜質(zhì)和風(fēng)化石料。

2.1.4 填料。粗細(xì)骨料之間的空隙采用填料進(jìn)行填充，并且黏結(jié)緊實(shí)[4]。本工程采用礦粉作為填料，礦粉來(lái)源于堅(jiān)硬的憎水性石灰?guī)r制備而成，得到的礦粉應(yīng)該是沒(méi)有雜質(zhì)的，并且在制備過(guò)程中，礦粉不添加攪拌機(jī)回收的粉塵料。

2.2 道路施工骨料配合比

本工程的公路骨料配合比根據(jù)委托的第三方機(jī)構(gòu)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)得出。通過(guò)權(quán)威實(shí)驗(yàn)提供相應(yīng)的目標(biāo)配合比和實(shí)際應(yīng)用的生產(chǎn)配合比，結(jié)合已有相關(guān)工程經(jīng)驗(yàn)，改進(jìn)已有的工程配合比，得出本工程各種材料的配比參數(shù)。

2.2.1 進(jìn)行目標(biāo)配合比的設(shè)計(jì)。選定的粗細(xì)骨料，設(shè)計(jì)不同的配比方案，進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)，對(duì)比實(shí)驗(yàn)結(jié)果，確定瀝青混凝土的最佳使用配比，使得設(shè)計(jì)的配合比符合行業(yè)權(quán)威技術(shù)規(guī)范要求，保證檢測(cè)符合規(guī)范要求。結(jié)合攪拌機(jī)的攪拌速度，得到各骨料的級(jí)配供料比例和骨料投放時(shí)間及次序。

2.2.2 進(jìn)行生產(chǎn)配合比的設(shè)計(jì)。本工程采用了的拌和機(jī)生產(chǎn)能力為每小時(shí)320t。在熱料倉(cāng)中進(jìn)行二次篩分，通過(guò)對(duì)熱料倉(cāng)中的成品進(jìn)行取樣，驗(yàn)證其攪拌混合料的級(jí)配是否符合標(biāo)準(zhǔn)。為了保持各種骨料的供應(yīng)平衡，需要對(duì)熱料倉(cāng)的二次篩分孔尺寸大小﹑安裝角度進(jìn)行調(diào)試。

2.2.3 驗(yàn)證生產(chǎn)配合比的實(shí)用性。利用生產(chǎn)配合比鋪設(shè)一段實(shí)驗(yàn)路段，并對(duì)這段路采取馬歇爾實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證其是否合格。通過(guò)鉆孔取芯來(lái)得出實(shí)驗(yàn)路段的孔隙率，對(duì)標(biāo)準(zhǔn)配合比進(jìn)行改良。再利用水穩(wěn)實(shí)驗(yàn)﹑車(chē)轍實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證優(yōu)化后的生產(chǎn)配合比是否合格。通過(guò)這一系列的實(shí)驗(yàn)，最終得出一個(gè)最優(yōu)的實(shí)際施工采用的標(biāo)準(zhǔn)配合比。

2.3 鋪設(shè)前道路施工現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)段

工程在實(shí)際施工前做了道路施工實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)路段長(zhǎng)度為100m。在進(jìn)行鋪設(shè)檢測(cè)時(shí)，包括檢測(cè)材料﹑拌和混合骨料﹑攤鋪實(shí)驗(yàn)﹑運(yùn)輸方法研究﹑碾壓路面等施工流程[5]，在這些流程中，要考慮施工機(jī)械的數(shù)量和所對(duì)應(yīng)組合方式的方案。試驗(yàn)路段試鋪結(jié)束后，需要向業(yè)主或監(jiān)理方提交相關(guān)的施工檢測(cè)報(bào)告，報(bào)告成功批復(fù)后進(jìn)行工程施工。

3 瀝青混凝土路面施工技術(shù)應(yīng)用

3.1 瀝青混凝土路面材料的制備要求

本工程采用間歇式拌和機(jī)，具有除塵工藝能滿足要求。攪拌瀝青時(shí)，需要保持的加熱瀝青的溫度在155～165℃之間，加熱骨料的溫度在165～190℃之間，骨料烘干后的殘余含水量不能超過(guò)1%。出料時(shí)成品溫度控制在145～154℃之間，儲(chǔ)存料倉(cāng)中的溫度下降值不超過(guò)10℃，保證瀝青不出溢。當(dāng)生產(chǎn)溫度大于195℃時(shí)，瀝青被焦化為廢品。拌和機(jī)的攪拌能力要滿足施工進(jìn)度的要求，有計(jì)算機(jī)控制拌和機(jī)的各個(gè)參數(shù)的配置。在進(jìn)行混合料的拌和前，要提前對(duì)機(jī)器進(jìn)行預(yù)熱。采用螺旋升送機(jī)將礦粉送入拌和鍋內(nèi)，并且配備二級(jí)除塵裝置。由于二級(jí)除塵裝置造成的礦粉損失，應(yīng)該考慮進(jìn)去并且補(bǔ)充相應(yīng)的新礦粉。瀝青混合料的骨料干拌的時(shí)間為5～10s；之后加入瀝青后進(jìn)行濕拌，時(shí)間為35～40s；最終得到瀝青包裹均勻的混合料。為了保證熱料倉(cāng)內(nèi)的混合料大體均勻，需要限制振動(dòng)篩的最大篩孔尺寸。每個(gè)工作時(shí)間結(jié)束后，記錄瀝青混合料出產(chǎn)總量，并且與施工利用料進(jìn)行工程量核對(duì)。

3.2 瀝青混合料的運(yùn)輸方案

施工過(guò)程中選用較大裝載量運(yùn)料車(chē)進(jìn)行運(yùn)輸。通過(guò)需要的混合料數(shù)量與運(yùn)輸距離，匹配運(yùn)料車(chē)數(shù)量[6]。攤鋪機(jī)前方需要保持3～5輛運(yùn)料車(chē)處于等待下料狀態(tài)，保證攤鋪施工過(guò)程料源供應(yīng)的連續(xù)。運(yùn)輸過(guò)程中，在施工路面上發(fā)生急彎掉頭﹑急剎車(chē)情況是不被允許的，避免造成路基損傷。當(dāng)運(yùn)料車(chē)到達(dá)施工現(xiàn)場(chǎng)時(shí)，要對(duì)其進(jìn)行施工料檢測(cè)，檢測(cè)孔設(shè)置在車(chē)輛側(cè)面的中間段，檢查孔在底板上方30cm處，保證溫度計(jì)插入運(yùn)輸料堆中不少于15cm。為了避免富余液聚集，在車(chē)輛內(nèi)壁涂上防黏液。

3.3 瀝青混合料的攤鋪要求

行車(chē)道進(jìn)行攤鋪時(shí)，采用兩輛攤鋪機(jī)作業(yè)，這兩輛攤鋪機(jī)保持前后距離10～20m，左右兩側(cè)的攤鋪搭接寬度為30～60mm，縱向接縫需要錯(cuò)開(kāi)150mm。采用雪橇式自動(dòng)找平方法進(jìn)行路面找平，施工松鋪系數(shù)設(shè)置為1.12。施工前，預(yù)熱攤鋪機(jī)，預(yù)熱時(shí)間0.5～1h，預(yù)熱溫度不小于100℃。攤鋪機(jī)工作面也應(yīng)刷薄層隔離劑。熨平板起到變頻﹑變幅﹑震蕩的作用，操作過(guò)程中，應(yīng)該保持均勻﹑緩慢﹑連續(xù)的效果，鋪料速度控制在2～6m/min，鋪攤溫度不小于135℃，并且必須保證混合料不發(fā)生離析。在施工中，如果出現(xiàn)明顯的離析﹑壓痕﹑不平整﹑裂縫等現(xiàn)象，應(yīng)該及時(shí)進(jìn)行處理。當(dāng)氣溫驟降低于10℃或者路表溫度低于5℃時(shí)，不能夠保證鋪攤路面的及時(shí)壓實(shí)，則不應(yīng)進(jìn)行鋪攤。在施工過(guò)程中要及時(shí)檢查鋪攤層厚度﹑路拱﹑橫坡。

3.4 瀝青混合料的碾壓技術(shù)

對(duì)瀝青道路進(jìn)行碾壓時(shí)，本工程采用兩臺(tái)鋪攤機(jī)聯(lián)合交錯(cuò)施工，配備了5臺(tái)壓路機(jī)，保持勻速緩慢碾壓方法。為了獲得均勻的碾壓效果，混合料需要在高溫條件下進(jìn)行重復(fù)三次碾壓，保證路面不產(chǎn)生嚴(yán)重裂縫﹑路面不平整的問(wèn)題。第一次碾壓時(shí)采用鋼輪壓路機(jī)，靜壓1～2遍，碾壓速度控制在2～3km/h。第二次采用重型的輪胎壓路機(jī)碾壓路面，緊跟在第一次碾壓后，碾壓段長(zhǎng)度為60～80m，目的是增加道路的嚴(yán)密性。對(duì)碾壓速度﹑碾壓輪寬度進(jìn)行調(diào)控，速度保持在3～5km/h，重疊寬度不超過(guò)碾壓路面的1/3～1/2，直到達(dá)到要求的密實(shí)度停止碾壓。最后一次碾壓采用雙輪鋼筒式壓路機(jī)，目的是保證路面無(wú)明顯輪印，碾壓速度控制在3～6km/h。

3.5 路面結(jié)構(gòu)縫的施工技術(shù)

本工程有施工縱縫與施工橫縫兩種結(jié)構(gòu)縫。縱向接縫為熱接縫，消除縱縫痕跡需要在攤鋪機(jī)攤鋪混合料的基準(zhǔn)面最后施工。熱縫要求保證上下層錯(cuò)開(kāi)15cm。采用三米的直尺檢測(cè)施工縱縫是否滿足接縫的平整度要求。橫縫為冷接縫，上下層橫縫需要保證錯(cuò)開(kāi)距離不超過(guò)40cm，相鄰兩條橫縫錯(cuò)開(kāi)距離大于1.0m。橫縫端頭按5%的斜率鋪攤并與路面一起碾壓，碾壓完畢后，若同樣使用3m尺則檢查其平順性。

4 路面質(zhì)量檢測(cè)與控制要點(diǎn)

4.1 路面質(zhì)量要求

采用鉆孔法檢驗(yàn)路面的壓實(shí)度，厚度；采用直尺對(duì)路面接縫是否平整進(jìn)行檢測(cè)；采用連續(xù)式平整儀對(duì)無(wú)特殊要求路面的平整度進(jìn)行檢測(cè)[7]。一條合格的瀝青混凝土路面需要具備路面平整沒(méi)有車(chē)轍痕跡，路基碾壓密實(shí)，沒(méi)有離析﹑堆擠﹑裂縫﹑油包等缺陷的特點(diǎn)。

4.2 瀝青混合料的拌制要求

瀝青混合料由拌和樓進(jìn)行拌制，在保證鋪攤機(jī)連續(xù)作業(yè)的前提下，單臺(tái)產(chǎn)值不小于320t/h，將熱料儲(chǔ)存在熱料倉(cāng)中，儲(chǔ)存溫度不小于10℃。拌和好的瀝青混合料裝車(chē)后，應(yīng)對(duì)每一輛車(chē)裝載料檢測(cè)溫度，符合制備標(biāo)準(zhǔn)才能出廠。

4.3 瀝青混合料的平鋪方案

瀝青混合料進(jìn)行攤鋪前，應(yīng)該檢查下承層；對(duì)下承層進(jìn)行清基處理；清理干凈后在下承層上鋪粘層瀝青[8]。攤鋪前應(yīng)該預(yù)熱攤鋪機(jī)械，預(yù)熱時(shí)間0.5～1h，溫度不低于100℃。調(diào)整攤鋪機(jī)熨平板，包括熨平板的高度﹑橫坡度﹑仰角。這些參數(shù)由路面設(shè)計(jì)厚度﹑松鋪系數(shù)﹑路面橫坡與縱坡控制。在儲(chǔ)存料斗內(nèi)部也必須涂刷防黏液來(lái)防止成品混合料的黏結(jié)。整個(gè)攤鋪過(guò)程，施工車(chē)輛要保持緩慢均勻的前進(jìn)速度，不間斷作業(yè)，控制攤鋪速度一般為2～6m/min。鋪攤中如發(fā)生少量離析現(xiàn)象，可進(jìn)行人工處理。

4.4 瀝青混合料壓實(shí)過(guò)程控制

瀝青混合料的碾壓工藝應(yīng)該嚴(yán)格執(zhí)行實(shí)驗(yàn)段驗(yàn)證參數(shù)。壓路機(jī)保證碾壓速度均勻，不發(fā)生急轉(zhuǎn)彎﹑急剎車(chē)。瀝青混合料的壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)要符合實(shí)驗(yàn)得出的壓實(shí)度﹑平整度參數(shù)取值范圍。

5 結(jié)束語(yǔ)

本文以杭州市閑林東路為例，對(duì)瀝青混凝土路面的施工技術(shù)要求﹑技術(shù)應(yīng)用以及質(zhì)量控制進(jìn)行了闡述，總結(jié)起來(lái)主要有如下幾點(diǎn)：

當(dāng)氣溫低于5℃時(shí)，瀝青層面的鋪攤工作不能繼續(xù)進(jìn)行。

施工前要進(jìn)行施工組織，提前做好各個(gè)施工階段的調(diào)配。

拌好的混合料及時(shí)運(yùn)送至施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行碾壓，當(dāng)天制備好的混合料需要及時(shí)鋪攤，現(xiàn)場(chǎng)多余的混合料應(yīng)運(yùn)到指定的棄料場(chǎng)丟棄。

應(yīng)嚴(yán)格把控拌和站的拌和溫度﹑混合料出廠溫度，在施工過(guò)程中，要做好各個(gè)階段的施工溫度記錄。

嚴(yán)格按照業(yè)主要求的檢查方法﹑頻率和要求，對(duì)施工質(zhì)量及工藝進(jìn)行控制。