低溫季節(jié)瀝青路面的施工關(guān)鍵技術(shù)分析

呂世寬

（煙臺市公路事業(yè)發(fā)展中心，山東 煙臺 264001）

0 引言

低溫季節(jié)對瀝青路面施工影響較大，若室外氣溫下降，則瀝青流動性減弱，且降解速度變慢，無疑增加了瀝青路面施工難度。對此，從工程案例實(shí)際出發(fā)，選用耐低溫性瀝青材料，并解鎖溫拌瀝青技術(shù)，在這一關(guān)鍵技術(shù)加持下完成瀝青路面低溫施工任務(wù)，從整體上提高工程質(zhì)量，保證道路穩(wěn)定性和安全性。可見，該論題具有探究的現(xiàn)實(shí)性意義。

1 低溫季節(jié)影響瀝青路面施工的表現(xiàn)

1.1 路面平整度

瀝青路面施工活動在低溫季節(jié)開展，極易增加瀝青物料顆粒間摩擦力，進(jìn)而影響瀝青路面均勻度，導(dǎo)致瀝青路面局部出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象，難以保證路面平整度。

1.2 路面緊實(shí)度

低溫季節(jié)進(jìn)行瀝青路面施工，瀝青混合料會因低溫環(huán)境影響?zhàn)ず隙?，意味著混合物之間因結(jié)合受阻而存在一定空隙，影響路面緊實(shí)度。一旦存在空隙的混合物被動碾碎，則空隙率會大大提高，致使路面滲水，難以保證路面行車安全。

1.3 溫度離析

瀝青混合料在低溫季節(jié)運(yùn)輸，對運(yùn)輸車輛的保溫效果要求較高，一旦瀝青混合料在攪拌廠和施工現(xiàn)場的溫差較大，則攤鋪機(jī)中混合料會因溫度不一致而出現(xiàn)溫度離析現(xiàn)象，進(jìn)而瀝青路面會出現(xiàn)多種質(zhì)量問題。

2 低溫季節(jié)瀝青路面的施工關(guān)鍵技術(shù)

2.1 案例工程

某高速公路全長為62km，對其中長度15km的試驗(yàn)路段開展瀝青路面施工，其中路面寬23m，雙向四車道，設(shè)計(jì)時(shí)速為115km。試驗(yàn)路段施工季節(jié)為秋末冬初，氣溫較低，對瀝青路面施工技術(shù)提出較高要求。施工過程中，為在規(guī)定工期內(nèi)高效且優(yōu)質(zhì)完成施工任務(wù)，實(shí)現(xiàn)早日通車，基于低溫環(huán)境落實(shí)技術(shù)創(chuàng)新，從材料拌和、攤鋪壓實(shí)工藝、質(zhì)控措施、養(yǎng)護(hù)等環(huán)節(jié)入手，促進(jìn)瀝青路面施工活動順利開展。

2.2 施工技術(shù)

低溫季節(jié)瀝青路面施工以溫拌瀝青技術(shù)為主，該技術(shù)適用于低溫環(huán)境，且具有環(huán)保性、能耗低等優(yōu)點(diǎn)。案例工程使用這一技術(shù)進(jìn)行瀝青路面施工，既能擴(kuò)大碾壓溫度區(qū)間，又能延長碾壓時(shí)間，瀝青混合料壓實(shí)度取得良好表現(xiàn)。下面從多角度分析施工技術(shù)要點(diǎn)。

2.2.1 材料及其拌和

施工活動開始前，嚴(yán)格把控瀝青混合料的質(zhì)量關(guān)，從材料采購、材料進(jìn)場兩方面進(jìn)行質(zhì)量檢查，一旦發(fā)現(xiàn)劣質(zhì)瀝青混合料，要嚴(yán)加管控，避免因材料質(zhì)量不過關(guān)而影響低溫拌瀝青技術(shù)的使用效果。一般來說，優(yōu)選耐低溫性瀝青材料，例如SBS改性瀝青，并確保所選材料達(dá)到技術(shù)要求。案例工程中，SBS改性瀝青檢測結(jié)果如表1所示。

表1 SBS改性瀝青檢測結(jié)果

分析表格數(shù)據(jù)的檢測結(jié)果，得知案例工程SBS改性瀝青材料符合技術(shù)要求，意味著SBS改性瀝青材料具有可行性。

SBS改性瀝青混合料對拌和溫度要求較高，考慮到人工測溫存在誤差，所以利用自動化測溫儀實(shí)現(xiàn)溫度的精準(zhǔn)把控，爭取在適合溫度條件下完成拌和，穩(wěn)步提升瀝青混合料性能。在此期間，還要注意拌和順序，正常來說，先加入骨料，之后添加瀝青，接下來加入礦粉，最后添加溫拌劑。拌和溫度控制時(shí)，適量、適時(shí)加入溫拌劑，其用量多少根據(jù)噴施設(shè)備壓力調(diào)節(jié)而定，其用時(shí)在瀝青噴施3s后加入。借助機(jī)器自動拌和，產(chǎn)生結(jié)構(gòu)性水膜，以此增加瀝青混合料的潤滑作用，避免混合料結(jié)塊。

2.2.2 攤鋪工藝

攤鋪前期，做好承層清潔工作，避免受雜質(zhì)影響而返工；充分準(zhǔn)備攤鋪設(shè)備，并適當(dāng)調(diào)整機(jī)器參數(shù)。使用攤鋪熨平板時(shí)，控制預(yù)熱溫度，待溫度達(dá)到100℃，正式攤鋪。當(dāng)多個(gè)攤鋪器具同時(shí)應(yīng)用，要保證攤鋪厚度的一致性，以及攤鋪速度的同步性，一旦發(fā)現(xiàn)攤鋪厚度不均，或者機(jī)器速度不等，要及時(shí)調(diào)整，避免出現(xiàn)條痕或縫隙。瀝青混合料攤鋪時(shí)，既要控制攤鋪的環(huán)境溫度，又要保證路面干燥，一般來說，施工溫度達(dá)到0℃以上方可進(jìn)行攤鋪?；旌狭系綀鰰r(shí)，溫度不低于168℃；正常攤鋪施工時(shí)，混合料的溫度應(yīng)不低于170℃；低溫?cái)備伿┕r(shí)，混合料的溫度應(yīng)不低于130℃，否則達(dá)不到高速公路施工要求。攤鋪結(jié)束后，由專人檢查，一旦發(fā)現(xiàn)不合格之處要標(biāo)記，并及時(shí)處理。

2.2.3 壓實(shí)工藝

瀝青路面攤鋪壓實(shí)環(huán)節(jié)，要準(zhǔn)備所需設(shè)備，如鋼輪壓路機(jī)、膠輪壓路機(jī)。壓實(shí)操作中，遵循初壓緊跟原則，初次壓實(shí)盡量選擇優(yōu)質(zhì)鋼輪壓路機(jī)，它在攤鋪動作之后壓實(shí)開振。還要遵循早上膠輪原則，根據(jù)攤鋪厚度及碾壓實(shí)況，對膠輪提至初壓，保證瀝青路面平整度。在這一過程中，充分利用兩種壓路機(jī)揉搓作用，大大優(yōu)化水膜潤滑效果，確保瀝青混合料壓實(shí)。需注意的是，保證壓路噴水量的適宜性，當(dāng)出現(xiàn)黏輪現(xiàn)象，通過去程噴水濕潤車輪。碾壓初期溫度不高，極易出現(xiàn)黏輪現(xiàn)象，可通過刷子蘸取植物油的方式進(jìn)行涂抹，預(yù)防黏輪。對于溫度控制，初壓溫度不低于120℃，復(fù)壓溫度不低于100℃，終壓溫度不低于80℃。壓實(shí)操作中，委派專人指導(dǎo)，確保碾壓時(shí)間、壓實(shí)度等符合規(guī)定要求。一般而言，高速公路瀝青路面的壓實(shí)度大于97.5%，孔隙率小于5%。

2.2.4 養(yǎng)護(hù)技術(shù)

低溫季節(jié)瀝青路面的施工技術(shù)包括預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)，具體指接縫處理、坑槽修補(bǔ)、表面封層，下面具體探究技術(shù)要點(diǎn)。

對于接縫處理，主要針對半剛性基層瀝青路面結(jié)構(gòu)進(jìn)行接縫處理。低溫季節(jié)瀝青混凝土路面灌縫修補(bǔ)施工時(shí)，堅(jiān)持精益處理原則，以SBR改性乳化瀝青灌縫，或者通過增加擋板寬度、密封膠補(bǔ)、壓漿修補(bǔ)等方式修補(bǔ)裂縫。實(shí)際上，瀝青路面接縫走向不同，所以要針對性制定接縫處理方案。對于橫向接縫的修補(bǔ)，即攤鋪階段徹底除去混合料，并在新鋪層13cm左右壓實(shí)處理。對于豎向接縫的修補(bǔ)，施工前均勻平鋪乳化瀝青，并使用軋輥設(shè)備移動混合料，使鋪層平順連接，待成型后垂直碾壓。案例工程全線使用整幅施工，無縱接縫，針對已有橫向接縫處理時(shí)，制定平接縫方案，準(zhǔn)備攤鋪熨平板、鋼輪壓路機(jī)等設(shè)備，先針對接縫部位整平并清理，均勻涂抹黏層瀝青，接下來使用已有設(shè)備對接縫攤鋪、壓實(shí)。其中，上層和下層的橫向接縫錯開最少100cm。

對于坑槽修補(bǔ)，當(dāng)路面局部出現(xiàn)不同程度的坑槽，一般主要采用熱修補(bǔ)、冷修補(bǔ)兩種方式予以應(yīng)對，低溫季節(jié)主要采用冷填補(bǔ)方法，將適量冷補(bǔ)料填入坑槽，以振搗或壓實(shí)等方式讓路面平整修復(fù)，這具有操作方便、施工快速的特點(diǎn)。

對于表面封層，常見霧封層、碎石封層、稀漿封層等方式，其中霧封層指在瀝青路面噴施特殊的乳化瀝青，無需集料稀釋，避免路面裂縫，延長路面的使用壽命；碎石封層在乳化瀝青噴灑后進(jìn)行操作，借助壓路機(jī)實(shí)現(xiàn)瀝青混合料在原路面的內(nèi)嵌，需注意的是，內(nèi)嵌深度是原路面的60%左右；稀漿封層是利用噴灑器針對整個(gè)瀝青路面進(jìn)行噴施，目的是減少裂縫，保證瀝青路面緊實(shí)度和平整度。表面封層的過程中，還要做好瀝青表處噴灑、薄層瀝青鋪設(shè)、薄膜耗層等具體工作，瀝青表處空隙以噴灑細(xì)料的方式填充，細(xì)料填充后均勻噴灑聚合物改性瀝青，之后對其碾壓，微表處使用聚合物改良的系列物料，除乳化瀝青外，還包括礦粉、細(xì)集料等，目的是填補(bǔ)13mm之內(nèi)的車轍，并延長路面使用時(shí)間，提升路面性能；薄層瀝青鋪設(shè)環(huán)節(jié)，要合理控制鋪設(shè)厚度，厚度在20mm和35mm之間；薄膜耗層是將瀝青混合料、乳化瀝青有機(jī)結(jié)合，其厚度在15mm左右，如是處理既能填補(bǔ)縫隙，又能增強(qiáng)摩擦。