高壓實度瀝青面層施工工藝探索

摘要：改性瀝青路面使用的增多，施工質量要求愈來愈高，對施工工藝的改進提出了新的要求，能否滿足質量要求，對進一步占有市場，降低工程成本，增加工程效益，具有非常重要的意義。

關鍵詞：路面 表層 混合料 壓實度 工藝

一、前言

高速公路的快速發展，對瀝青路面表層的施工質量要求越來越嚴格。為了增強路面使用性能，延長路面的壽命，路面的壓實度標準逐步與國外先進標準接軌(雙控標準)。國內瀝青路面表層壓實度逐步都采用雙控指標進行控制——路面的壓實度即要達到瀝青混合料標準密度的98％，又要達到瀝青混合料最大理論密度的93％-97％。它是在規范要求壓實度96％的基礎上提高了的標準。達到雙控壓實度的瀝青路面表層即為高壓實度瀝青路面表層。

本工藝是從瀝青混合料的配合比設計開始，通過拌和、運輸、攤鋪，碾壓全部工序、全過程，各個環節共同科學控制的結果。突破了瀝青路面壓實度主要依靠碾壓工序來完成的傳統思路。

二、工藝特點

工序指標控制嚴格、機械化施工程度高、施工連續性強、路面的施工質量高。

三、適用范圍

適用于高標準的高速公路瀝青上面層路面工程(瀝青面層為SMA結構除外)。

四、操作技術要點

1、清掃下承層

首先要對原路面進行清掃。使其表面干燥、清潔。并對松散或存在質量問題的原路面進行處理至合格。

2、灑布粘層油

灑布粘層油是為加強瀝青面層間的粘結。對完工相隔時間較長，污染嚴重的地段灑布粘層油。瀝青用量為(凈瀝青數量)0.3kg/m2，灑布后1-2天內管制交通，至其不粘車輪時才可進行攤鋪。

3、瀝青混合料的配合比設計

(1)原材料的選擇。原材料除符合規范規定的要求外，為保證混合料的穩定和施工可控制性，力求原材料規格的穩定。

(2)級配的選擇。在瀝青混合料設計的過程中，應注意級配曲線對路面的壓實功的影響。現有設計的級配曲線同常規設計級配曲線是不同的，其級配曲線與規范規定的級配中值呈反向“S”型。它適用于最大粒徑不超過16mm的瀝青混凝土。控制指標如下：

a、13.2mm篩孔的通過率比規范規定級配中值高2-5百分點；

b、9.5mm篩孔的通過率比規范規定級配中值低1-4百分點；

c、4.75mm篩孔的通過率在規范規定級配中值-1-2百分點內；

d、2.36mm篩孔的通過率比規范規定級配中值高0-3百分點。

以上級配實際上是將規范的規定范圍，縮小到特定范圍。這種級配有利于碾壓。

在實踐中通過壓實度試驗及抽提試驗，發現4.75mm、2.36mm的通過量偏高限比其中值及下限時，壓實度高0.5-1.0％，0.075mm的篩孔的通過率也影響壓實功。具資料統計它每增長1％，機械碾壓功增加12-15％。

(3)粉油比

規范規定礦粉用量一般與瀝青用量之比為1-1.2為宜。在此設計過程中粉油比控制為1-1.1，我們觀察瀝青用量及其密度的趨勢圈中，可以發現在最佳瀝青用量的附近，低粉油比出的密度變化斜率比高粉油比出的變化斜率要大，也就是說在同樣的壓實功下低粉油比的瀝青混合料有利于路面壓實度的增長，這是保證路面達到高壓實度的重要技術措施之一。

4、瀝青混合料的拌和

混合料拌和主要控制以下幾點：拌和時間的控制、出廠溫度的控、瀝青用量的控制、回收粉的控制、成品料外觀控制。

(1)拌和時間。表層一般為改性瀝青，高壓實度瀝青路面拌和時間為37-45s。

(2)瀝青混合料的出廠溫度控制。在工程實踐中，對其經過一段時間的探索，出廠溫度范圍在175-181℃為宜，控制范圍比較窄。波動極限不能超出175-185℃的范圍。

(3)瀝青用量的控制。拌和樓的實際瀝青用量，應比設計的最佳瀝青用量高0.1％，在同樣的施工條件下，這種方法可以降低碾壓難度。這也是提高路面壓實度的重要措施。

(4)回收粉用量的控制。經過試驗，回收粉的用量應控制在礦粉總量的15％以下，才可保證混合料和路面的質量。

(5)成品混合料的外觀控制。拌和樓拌制的瀝青混合料應粗細均勻，顏色一致，無花白料，無結團成塊或嚴重的粗細顆粒離析現象，不符合要求時不得使用，井及時調整拌和工藝。

5、瀝青混合料的運輸

(1)運輸車輛的要求。瀝青混合料的運輸采用大噸位的自卸汽車，車廂清掃干凈，為防止瀝青與車廂板粘結，車廂底板及周壁在裝料前涂一層油水(柴油：水=1:3)混合液，車廂底板不得存留余液。

(2)裝料要求。運料車裝料時應通過前后移動運料車來消除粗細料的離析現象。每車最少分三次裝載，先裝兩端，最后中央。

(3)保溫要求。在運輸過程中為防止污染和下雨降溫等情況，應采用防水蓬布或棉被覆蓋整個運料車廂。

6、瀝青混合料的攤鋪

(1)攤鋪機攤鋪方式。采用兩攤攤鋪機聯合攤鋪，鋪筑后的瀝青路面均勻一致，離析的狀況較少，克服了一臺全幅攤鋪機攤鋪后路面有離析帶的狀況，可以保證路面的壓實度的均勻性。

(2)攤鋪機控制方式。采用懸浮基準梁自動找平裝置(雪橇)，或無接觸自動找平控制裝置，控制路面的攤鋪厚度和平整度，在下承層經過嚴格檢查處理的基礎上，證實效果極好。

(3)攤鋪機熨平板預熱。預熱溫度應達到80℃左右，效果最佳。

(4)攤鋪機受料。在攤鋪過程中，運輸車在攤鋪機前10-30cm處停住，不得撞擊攤鋪機，更不得偏撞。卸料過程中運料車掛空擋，靠攤鋪機推動前進，分多次起斗卸料的方式給攤鋪機卸料，保證攤鋪機受載均勻，攤鋪穩定。

(5)攤鋪機在攤鋪過程中必須緩慢、均勻、連續不間斷的工作。攤鋪速度一般為2-2.5m/min。

攤鋪機攤鋪速度如果過快，壓路機按規定的組合碾壓，跟不上攤鋪機的行走速度，易導致路面壓實度不合格。

(6)在誰鋪過程中，攤鋪機的螺旋喂料器調整到最佳狀態，使混合料的高度在螺旋的2/3附近。

7、瀝青混合料的碾壓(關鍵工序)

(1)高壓實度瀝青路面的碾壓原則。碾壓時要遵循“緊跟、慢壓、高頻、低幅”的原則。

(2)碾壓溫度的控制。保持碾壓溫度是控制壓實度質量的關鍵。其攤鋪層內部溫度控制在以下范圍：初壓溫度155-170℃；復壓溫度140-150℃；終了溫度120-130℃。

(3)碾壓組合。采用雙鋼輪振動壓路機和較大噸位膠輪壓路機相組合。組合方式和碾壓遍數如下：初壓采用雙鋼輪壓路機靜壓1遍、振動碾壓1遍；復壓采用雙鋼輪壓路機振動碾壓2遍，膠輪壓路機靜壓2遍；終壓采用雙鋼輪壓路機靜壓2遍。

8、路面檢測

(1)現場跟蹤檢測。有利于及時發現施工中存在問題，如壓實度不足，級配不良，平整度較差，碾壓不到邊等，并及時協調解決。

(2)最終檢查。是施工路面質量的定性檢查，各項指標都要進行，提出存在的問題和改進辦法。

五、工程實例及效益分析

在江蘇省連徐高速公路、山西省大新高速公路的施工過程中，經過探索和研究，有效地解決了上面層壓實度達不到要求的問題，提高了路面工程質量。避免盲目的增加施工設備，在同樣的施工條件降低機械成本30％左右，取得了較好的經濟效益和社會效益。反過來證明了本工藝的可行性，為在以后類似工程的施工提供了理論依據。