道路瀝青混凝土路面面層施工技術(shù)研究

黃秀文

（廣西路橋工程集團(tuán)有限公司，廣西南寧 530200）

1 瀝青混凝土應(yīng)用于路面施工的優(yōu)勢(shì)

1.1 易維護(hù)

將瀝青混凝土應(yīng)用于路面施工，路面維護(hù)比較方便，這主要與瀝青混凝土材料的物理、化學(xué)性質(zhì)有關(guān)。瀝青混凝土在高溫下受熱可融化為液態(tài)混合物，且顆粒間具有極大的內(nèi)摩阻力與黏結(jié)力。因此，在路面鋪設(shè)完成后，若需對(duì)損傷部位進(jìn)行維護(hù)，使用高溫加熱后的瀝青混凝土材料進(jìn)行填補(bǔ)即可，待瀝青混凝土恢復(fù)常溫，路面整體即可獲得良好的穩(wěn)定性，能夠極大地降低公路路面的維護(hù)難度與維護(hù)成本。

1.2 經(jīng)久耐用

瀝青混凝土在提高路面承載負(fù)荷、延長(zhǎng)公路使用壽命等方面有顯著優(yōu)勢(shì)。由于瀝青混凝土膠結(jié)料的黏結(jié)力極強(qiáng)，因此能夠承受較大的外部壓力，且具有較好的延展性能，在巨大的壓力作用下也能有效降低直接破裂的風(fēng)險(xiǎn)。將之應(yīng)用于公路路面施工，能夠使路面長(zhǎng)期保持極高的穩(wěn)定性。

1.3 可再生性

瀝青混凝土材料的獲取與制備難度均較低，在工程量大且建設(shè)與維護(hù)周期長(zhǎng)的公路工程中，有明顯的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。另外，瀝青混凝土經(jīng)加熱后能重復(fù)利用，因此在降低施工維護(hù)成本、保護(hù)生態(tài)環(huán)境等方面均有一定的優(yōu)勢(shì)。

2 道路瀝青混凝土面層施工技術(shù)特征及常見(jiàn)問(wèn)題

2.1 技術(shù)特征

瀝青混凝土面層在道路工程建設(shè)中得到了大規(guī)模的應(yīng)用，這是因?yàn)槠渚哂卸喾N優(yōu)點(diǎn)，如較強(qiáng)的抗裂性、溫度穩(wěn)定性、耐久性、水穩(wěn)定性等，這些也是道路工程施工中的關(guān)鍵因素。以抗裂性為例，由于施工過(guò)程中有多種作用力，包括外部荷載作用、材料膨脹力、材料抗拉強(qiáng)度等，這些都關(guān)系面層開(kāi)裂，加強(qiáng)材料質(zhì)量控制，則能有效降低裂縫問(wèn)題的產(chǎn)生概率。瀝青混凝土材料具備較強(qiáng)的抗裂性，將瀝青混凝土面層施工技術(shù)應(yīng)用到道路工程中，能降低面層出現(xiàn)裂縫的概率，早期出現(xiàn)的輕微裂縫也比較容易治理[1]。

2.2 常見(jiàn)問(wèn)題

雖然道路瀝青混凝土面層施工技術(shù)有一定的優(yōu)勢(shì)，但施工過(guò)程中也不可避免地會(huì)出現(xiàn)一些質(zhì)量問(wèn)題，如坑槽、裂縫和松散等[2]。

第一，裂縫的產(chǎn)生和施工標(biāo)準(zhǔn)落實(shí)不到位、材料質(zhì)量不達(dá)標(biāo)有關(guān)，例如，攤鋪壓實(shí)施工標(biāo)準(zhǔn)落實(shí)不到位就容易產(chǎn)生裂縫，后期養(yǎng)護(hù)工作落實(shí)不到位，也容易產(chǎn)生裂縫。

第二，坑槽問(wèn)題。主要因?yàn)槭┕み^(guò)程中沒(méi)有全面清理泥灰，使得施工面不干凈、不平整，進(jìn)而出現(xiàn)坑槽。

第三，松散問(wèn)題。這主要是因?yàn)槭┕み^(guò)程中對(duì)材料的檢查不到位，使質(zhì)量和使用性能不符合標(biāo)準(zhǔn)的材料被投入使用。除此之外，施工環(huán)節(jié)的溫度控制不足，也容易導(dǎo)致松散問(wèn)題[3]。

3 瀝青混凝土面層施工技術(shù)要點(diǎn)

3.1 拌和

第一，材料管理。考慮到瀝青混凝土拌和過(guò)程中會(huì)使用到不同規(guī)格的材料，為避免對(duì)拌和作業(yè)質(zhì)量產(chǎn)生影響，施工單位必須全面加強(qiáng)材料管理力度，并對(duì)材料質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格管控。此外，在材料儲(chǔ)存方面，必須對(duì)儲(chǔ)存環(huán)境進(jìn)行綜合考量，確保干燥性及整潔性等條件滿足材料存儲(chǔ)需要，并要求相關(guān)人員定期清理材料儲(chǔ)存空間，以避免環(huán)境因素影響材料質(zhì)量。第二，配合比。由于配合比會(huì)直接影響材料拌和質(zhì)量，因此施工單位必須對(duì)此環(huán)節(jié)給予高度重視，并進(jìn)行嚴(yán)格把控。例如，設(shè)計(jì)混合料配合比時(shí)，必須采取相關(guān)試驗(yàn)，最大限度地保證混合料配合比的科學(xué)性，這對(duì)保證混合料性質(zhì)的穩(wěn)定性有重要意義。第三，溫度控制。在瀝青混凝土面層施工過(guò)程中，施工人員多會(huì)利用導(dǎo)熱油達(dá)到加熱瀝青混凝土的目的。但是考慮到瀝青混凝土的溫度會(huì)對(duì)施工質(zhì)量產(chǎn)生直接影響，因此施工人員必須對(duì)材料溫度進(jìn)行嚴(yán)格把控。其一，通常情況下，必須將加熱溫度控制在165℃左右。其二，為避免對(duì)施工質(zhì)量產(chǎn)生影響，若混合料溫度超過(guò)200℃，施工人員必須將其判定為廢料，并對(duì)其采取相應(yīng)的處理措施。其三，運(yùn)輸瀝青混凝土材料時(shí)，應(yīng)確保其運(yùn)輸溫度高于140℃。其四，在實(shí)際攤鋪過(guò)程中，應(yīng)確保其溫度處于130～140℃的范圍內(nèi)。其五，正式進(jìn)行瀝青混凝土碾壓作業(yè)時(shí)，應(yīng)確保其溫度不低于120℃[4]。其六，碾壓作業(yè)結(jié)束后，應(yīng)確保瀝青混凝土溫度高于70℃。

3.2 運(yùn)輸

運(yùn)輸瀝青混凝土?xí)r，若施工單位未采取相應(yīng)的管理措施，則極有可能導(dǎo)致瀝青混凝土出現(xiàn)結(jié)塊及花白等現(xiàn)象，而這會(huì)嚴(yán)重影響其綜合性能，甚至?xí)?dǎo)致瀝青混凝土材料無(wú)法投入實(shí)際施工，這不僅會(huì)影響整體施工進(jìn)度，還會(huì)影響工程經(jīng)濟(jì)效益。因此，必須高度重視瀝青混凝土運(yùn)輸環(huán)節(jié)。

第一，必須進(jìn)行封閉式運(yùn)輸，以避免外界因素對(duì)瀝青混凝土性能產(chǎn)生影響。

第二，必須嚴(yán)格控制運(yùn)輸車(chē)輛的行駛速度。

第三，嚴(yán)格管控卸料環(huán)節(jié)，避免工作人員出現(xiàn)不當(dāng)操作[5]。

3.3 攤鋪

第一，正式進(jìn)行攤鋪?zhàn)鳂I(yè)前，必須對(duì)混合料性能進(jìn)行嚴(yán)格檢查，確保其不存在質(zhì)量問(wèn)題。完成上述工作后，應(yīng)明確攤鋪?zhàn)鳂I(yè)混合料溫度要求，并嚴(yán)格按照該要求科學(xué)控制溫度。

第二，由于瀝青混凝土攤鋪?zhàn)鳂I(yè)對(duì)連續(xù)性有極高的要求，所以必須保證運(yùn)輸車(chē)輛的有序銜接，為后續(xù)攤鋪?zhàn)鳂I(yè)的順利開(kāi)展奠定良好基礎(chǔ)。在瀝青混凝土實(shí)際攤鋪過(guò)程中，必須對(duì)瀝青混凝土的攤鋪厚度進(jìn)行嚴(yán)格把控，以免影響公路面層的穩(wěn)定性，影響車(chē)輛行駛安全。

第三，在攤鋪環(huán)節(jié)，為確保攤鋪平整度達(dá)標(biāo)，施工團(tuán)隊(duì)必須選派專業(yè)人員對(duì)施工機(jī)械進(jìn)行管理，確保其能夠保持勻速，為攤鋪均勻性提供保障。

第四，由于瀝青混凝土的性能極易受到外部環(huán)境因素的影響，所以在實(shí)際攤鋪過(guò)程中，必須對(duì)瀝青混凝土材料采取相應(yīng)的管理措施，如避免在惡劣天氣下進(jìn)行瀝青混凝土攤鋪?zhàn)鳂I(yè)[6]。

3.4 碾壓

瀝青混凝土面層碾壓作業(yè)主要包括以下步驟：

第一，初壓。在瀝青混凝土攤鋪?zhàn)鳂I(yè)結(jié)束后，施工人員應(yīng)及時(shí)通過(guò)高溫靜態(tài)碾壓法進(jìn)行初壓作業(yè)。在實(shí)際初壓過(guò)程中，也必須嚴(yán)格把控混合料溫度，一般利用13t 雙鋼輪壓路機(jī)對(duì)瀝青混合料進(jìn)行靜壓。

第二，復(fù)壓。上述施工作業(yè)結(jié)束后，應(yīng)對(duì)瀝青混凝土面層平整度進(jìn)行嚴(yán)格檢查。在實(shí)際檢查中，若發(fā)現(xiàn)其平整度無(wú)法滿足工程建設(shè)要求，必須及時(shí)采取修整措施[7]。在初壓平整度滿足要求的基礎(chǔ)上，開(kāi)展復(fù)壓。復(fù)壓一般采用重型輪胎壓路機(jī)或振動(dòng)壓路機(jī)，碾壓次數(shù)4～6 次為宜。

第三，終壓。先對(duì)瀝青混凝土壓實(shí)程度進(jìn)行測(cè)試，在壓實(shí)程度符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的情況下進(jìn)行終壓作業(yè)。在實(shí)際終壓過(guò)程中，一般采用26t 輪胎壓路機(jī)，碾壓次數(shù)4 次左右為宜。

4 道路瀝青混凝土面層施工技術(shù)改進(jìn)實(shí)例

4.1 工程概況

某道路工程全長(zhǎng)8.02km，行車(chē)道寬是4×3.75m，上面層及下面層使用的材料分別是40mm 的AC-13C細(xì)粒式改性瀝青混凝土，60mm 的AC-20C 中粒式改性瀝青混凝土，基層選用200mm 的水泥穩(wěn)定級(jí)配碎石，底基層選用200mm 的水泥穩(wěn)定碎石。在面層試驗(yàn)段鋪筑中，用到的施工機(jī)械主要有自卸汽車(chē)、輪胎壓路機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)、攤鋪機(jī)、雙鋼輪壓路機(jī)等，松鋪系數(shù)、施工工序、作業(yè)段長(zhǎng)度、接縫處理、配合比等也得到了驗(yàn)證。按照設(shè)計(jì)以及試驗(yàn)實(shí)施拌和施工，將混合料送到拌和機(jī)之后，要確保瀝青膜全覆蓋集料顆粒，使瀝青能夠全面、均勻地混入集料。根據(jù)試驗(yàn)?zāi)軌虻玫骄唧w的拌和數(shù)據(jù)，如上面層的干拌時(shí)間是10s，濕拌時(shí)間是45s，礦料加熱溫度為190～220℃，瀝青加熱溫度在165～175℃。

4.2 混合料運(yùn)輸

清理干凈運(yùn)輸車(chē)輛后，將隔離劑均勻涂刷到車(chē)廂板上，防止混合料黏結(jié)在車(chē)廂上，然后升起車(chē)廂，將積液空出。為防止混合料在裝料過(guò)程中離析，按照前、后、中的順序裝料，并安排專門(mén)的人員指揮，控制好運(yùn)輸車(chē)輛和攤鋪機(jī)之間的距離，運(yùn)輸車(chē)前進(jìn)卸料要空擋等候，靠攤鋪機(jī)推動(dòng)。此外，使用水銀溫度計(jì)監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)混合料的溫度，為后續(xù)施工順利開(kāi)展奠定基礎(chǔ)。

4.3 混合料攤鋪

為確?；旌狭系纳a(chǎn)速度和攤鋪消耗相適應(yīng)，加強(qiáng)對(duì)面層施工的控制：留意平整度及密實(shí)度，將攤鋪機(jī)的行進(jìn)速度控制在2～3m/min；提前1 個(gè)小時(shí)預(yù)熱熨平板，溫度不能低于100℃。在使用螺旋送料器時(shí)，兩側(cè)保持有不少于送料器高度2/3 的混合料，防止攤鋪機(jī)全寬度斷面離析。找平環(huán)節(jié)利用非接觸式平衡梁，應(yīng)用自動(dòng)調(diào)平系統(tǒng)，嚴(yán)格控制攤鋪層兩層的坡度。

4.4 混合料碾壓

在混合料碾壓環(huán)節(jié)，選用雙鋼輪振動(dòng)壓路機(jī)及輪胎壓路機(jī)，膠輪涂刷隔離劑。碾壓初始階段混凝土的溫度高于150℃，終止時(shí)溫度高于90℃，經(jīng)初壓、復(fù)壓、終壓及各環(huán)節(jié)質(zhì)量檢驗(yàn)，混合料碾壓質(zhì)量達(dá)到相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)。

4.5 橫向施工縫處理

按照平接縫處理方式，沿著縱向位置，用直尺明確接縫位置，使用鋸切割整齊之后再鏟除，而后清除干凈剩下的灰漿，將黏層瀝青涂抹到接縫處，從接縫處開(kāi)始攤鋪。施工中，應(yīng)用鋼輪壓路機(jī)先橫向壓實(shí)，后縱向充分壓實(shí)，連接平順，橫向施工縫處理效果達(dá)到預(yù)期。

4.6 施工改進(jìn)要點(diǎn)

為提升施工質(zhì)量，清掃下承層，使用手推式大風(fēng)力鼓風(fēng)機(jī)，將小部位的表面浮土清理干凈；為避免路況對(duì)施工的影響，分析繞行便道運(yùn)輸?shù)暮侠硇裕偨Y(jié)試驗(yàn)結(jié)果，得出原計(jì)劃不可行。而后采取多種措施，如結(jié)合擁堵情況制定預(yù)案、盡快拉通運(yùn)輸主線路等，提升混合料運(yùn)輸效率；試驗(yàn)段應(yīng)用切縫機(jī)割齊的方式，效果不理想，于是采用人工方式清理混合料，鑿出毛茬，實(shí)現(xiàn)新舊混合料有效搭接。

5 提升道路瀝青混凝土面層施工效果的策略

5.1 攤鋪施工要點(diǎn)

攤鋪?zhàn)鳂I(yè)開(kāi)展之前，要確保運(yùn)料車(chē)數(shù)量充足，能夠順利地進(jìn)行施工材料運(yùn)輸操作，這樣才能更好地保證攤鋪?zhàn)鳂I(yè)的連續(xù)性，保證路面平整度[8]。并且，在人員安排上需保證相關(guān)人員具備一定的專業(yè)水平與施工經(jīng)驗(yàn)，避免出現(xiàn)卸料不及時(shí)等問(wèn)題。攤鋪施工過(guò)程中，還要控制好攤鋪機(jī)的高度，經(jīng)過(guò)部分路口等影響攤鋪機(jī)正常運(yùn)行的地區(qū)，要采取人工鋪設(shè)方式進(jìn)行攤鋪?zhàn)鳂I(yè)。

5.2 加強(qiáng)施工現(xiàn)場(chǎng)管理

道路工程數(shù)量不斷增加，建設(shè)規(guī)模和交通干線布局也在不斷調(diào)整。瀝青混凝土路面的施工雖然是一種好的思路和方法，但在施工管理中卻不能松懈。施工材料進(jìn)場(chǎng)前后，應(yīng)進(jìn)行復(fù)核，觀察材料是否運(yùn)輸錯(cuò)誤、運(yùn)輸量是否不足，如果發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，應(yīng)及時(shí)解決并更換。施工現(xiàn)場(chǎng)的所有作業(yè)均由專業(yè)技術(shù)人員操作，非專業(yè)人員和無(wú)關(guān)人員不得停留在施工現(xiàn)場(chǎng)，施工隊(duì)伍應(yīng)保持高度的簡(jiǎn)潔性，避免因人員過(guò)多而影響施工效率。進(jìn)一步加強(qiáng)施工現(xiàn)場(chǎng)檢查措施，應(yīng)用無(wú)損檢測(cè)技術(shù)，遵守瀝青混凝土路面施工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，避免施工過(guò)程中的各種影響因素，為項(xiàng)目發(fā)展提供更多保障。對(duì)此，加強(qiáng)施工現(xiàn)場(chǎng)的管理對(duì)道路施工來(lái)說(shuō)尤為重要，也是必不可少的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

5.3 提高瀝青混凝土路面施工人員綜合技能

定期組織瀝青混凝土施工人員參加專項(xiàng)培訓(xùn)與學(xué)習(xí)，由業(yè)內(nèi)專業(yè)人士為其講解當(dāng)前瀝青混凝土路面施工所面臨的新形勢(shì)，系統(tǒng)性掌握關(guān)于瀝青混凝土物理性能、路面結(jié)構(gòu)、設(shè)備操作等方面的專業(yè)理論知識(shí)，提高對(duì)各類機(jī)械設(shè)備的實(shí)操技能。強(qiáng)化瀝青混凝土路面施工人員的責(zé)任意識(shí)與質(zhì)量意識(shí)，確保對(duì)所有潛在的攤鋪施工質(zhì)量缺陷問(wèn)題能夠予以精準(zhǔn)識(shí)別與反饋，嚴(yán)格落實(shí)施工責(zé)任制。

6 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，瀝青混凝土層施工是道路工程施工的重要環(huán)節(jié)，其施工質(zhì)量直接影響到整個(gè)道路的性能和質(zhì)量，需要施工單位嚴(yán)格把控。相關(guān)施工單位應(yīng)充分認(rèn)識(shí)到瀝青混凝土層施工環(huán)節(jié)的重要性，不斷改進(jìn)和優(yōu)化道路瀝青混凝土層施工技術(shù)，根據(jù)道路的實(shí)際情況做好施工設(shè)計(jì)，科學(xué)配比瀝青混合料，并將其充分?jǐn)嚢韬笃椒€(wěn)運(yùn)輸至施工現(xiàn)場(chǎng)，嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)范要求操作設(shè)備實(shí)施瀝青混凝土路面攤鋪和碾壓，采取針對(duì)性的措施處理路面施工接縫，確保施工標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化，從而提升道路瀝青混凝土層施工質(zhì)量，為人們提供更加舒適和安全的行車(chē)環(huán)境。