某高速公路瀝青面層試驗段施工與測試分析

摘要：為保證某高速公路瀝青路面施工質量，并根據部頒標準公路瀝青路面施工技術規范、公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規程及某高速公路路面工程施工招標文件等，本文特就該工程試驗段的相關施工工藝及測試結果進行了分析。

關鍵詞：瀝青路面；瀝青面層 試驗路；施工

1.前言

瀝青面層是位于高速公路路面基層上最重要的路面結構層，它直接承受車輪荷載和大氣自然因素的作用，應具有平整、密實、耐久及抗車轍、抗裂、抗滑、抗水害等多方面的綜合性能。瀝青面層的施工是整個路面施工中的最為關鍵的部分，施工前分別進行了上、中、下面層配合比設計，并根據部頒標準公路瀝青路面施工技術規范、公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規程及某高速公路路面工程施工招標文件，為保證工程質量，對某高速公路瀝青路面施工總結了施工工藝。

2.試驗段具體施工工藝

本高速公路于2010年7月段進行了瀝青面層試驗段的施工。中下面層采用花崗巖，50#重交瀝青，下面層生產配合比為：粗集料1～3cm：粗集料1～2cm：粗集料0.5～1cm：石屑：礦粉：砂＝33:15:10:30:4:8，瀝青油石比為4.3%；中面層生產配合比為：粗集料1-2cm：瓜米：石屑：砂：礦粉＝44:14:30:8:4，瀝青油石比為4.5%；上面層采用輝綠巖和SBS改性瀝青，生產配合比為：粗集料10～20：瓜米：石屑：礦粉=45:22:23:6:4，瀝青油石比4.7%。

拌和采用美國進口的ASTEC－4000型連續式拌和樓。對于下面層，經過綜合考慮路面寬度、機械的負荷量和熨平板平直等因素影響，決定采用8.5m和6m兩臺ABG攤鋪機搭配，經觀察沒有明顯的離析，顆料均勻，效果較好，兩臺攤鋪機前后相隔5～10m并機攤鋪，相鄰兩幅之間重疊5～10cm，以利接縫密合。攤鋪機后應配備人員作輔助工作，及時整形。

中上面層攤鋪時采用以雪撬式控制攤鋪厚度的方式，是以下面層為基準面，在攤鋪機行走過程中，盡力減小其傳遞到上一面層的波動及突變誤差，以達到上一面層良好的平整度的目的。其原理類似于杠桿，即將杠桿的支點安置于受外界因素影響較小的新攤鋪層上，而下一層次的許多不平整因素被梁體結構分解、縮小若干倍，使傳感器得到一個相對穩定或波動幅度較小的控制信號，在下面層的平整度良好的前提下，走雪撬的方法顯然優于鋼絲繩控制方法。靠近路中央分隔帶的攤鋪機，采用兩個平衡基準梁控制攤鋪機的行走，另一臺攤鋪機左側傳感器以前一臺所攤鋪的瀝青面作為縱向基準線，靠路緣石一側的傳感器采用平衡基準梁控制攤鋪機行走。

試驗段按松鋪系數1.20﹑1.25﹑1.30來進行試鋪的標高控制。攤鋪后進行碾壓，并及時進行跟蹤測量取得松鋪標高和壓實后標高，采用1.20的松鋪系數比較合適。碾壓按“緊跟，慢壓，高頻，低幅”的原則進行。瀝青路面壓實按初壓、復壓、終壓（包括成型）三個階段進行。

初壓應在混合料攤鋪后較高溫度下進行，以不產生推移、發裂為度。初壓時先采用雙鋼輪壓路機靜壓2遍，從外側向中心碾壓，相鄰碾壓重疊寬度為15～20cm。復壓緊跟初壓后進行，用寫有“復壓”旗幟標明，碾壓遍數為雙鋼輪振壓2遍，共疊輪寬度為30～40cm；膠輪2遍。終壓緊跟復壓后進行碾壓遍數為雙鋼輪2遍，膠輪2遍，最后用雙鋼輪光面一遍。碾壓時必須均衡、勻速、連續進行，能夠緊跟攤鋪機，防止碾壓速度突然變化導致，影響壓實度和平整度。

在碾壓中，應先起步后起振，先停振后停機，換向緩慢平穩。更換碾壓道，調頭停車等待及加水應在已冷卻的成型路面進行。開始碾壓前，應加滿水。在水箱的水噴完前，應及時加水，切忌由于缺水而發生粘輪現象，粘輪導致的拉痕嚴重影響路面的外觀和質量。壓路機應在碾壓前詳細分工，使碾壓工藝有序進行，防止漏壓或過壓。壓路機應緊跟攤鋪機成階梯狀碾壓，不能在同一斷面上折返。嚴禁過壓，當發現石料壓碎量超過正常值時，應及時分析原因，調整壓實工藝。

鋪筑工作的安排應使橫向接縫保持在最小數量，下面層的施工橫縫盡量設在橋頭搭板位置上。在接縫處的密度和表面應與其它部分相同。接縫的混合料應選用第三車以后的混合料。

在工作中斷，攤鋪材料的末端已經冷卻時，必須做成一道垂直縫。接縫采用切縫機械縫處理并及時清洗浮漿。

在縱縫上的混合料，應在攤鋪機的后面立即用一臺壓路機進行振壓。振壓工作應連續進行直至接縫平順而密實。縱向接縫設置在通行車輛輪跡帶之外，與橫坡變坡線重合在15cm以內，與下層接縫的錯位至少為15cm。

當由于工作中斷，混合料已低于要求的碾壓溫度時，或者在第二天恢復工作時，就應設置施工橫縫，施工橫縫要用三米直尺測量，對高出5mm的部分切除。

在下段開始攤鋪前，應涂抹一層粘層油。此外，先將熨平板座在已鋪成層上預熱到120度，待其軟化至一定程度后，用規定厚度（下段松鋪頂面標高與已鋪平面標高的差值）的木板墊起熨平板，下料攤鋪。

接縫處應及時減、補料，保證接頭平順。接縫處的碾壓應盡快進行。先用小

噸位的壓路機縱向靜壓一遍（起將料穩壓作用），再進行橫向碾壓，壓路機位于已壓實層上，伸入新鋪層的寬度15cm然后每壓一遍向新鋪層移動15～20cm，直至全部在新鋪層上為止。

碾壓過程中要及時用三米直尺跟蹤平整度，對超過規范要求的，用大噸位的壓路機沿“八字”推壓法向兩側碾壓，直至符合規范要求為至，才變成縱向碾壓?？v向碾壓產生料的推移有可能將已經碾壓好的橫接縫推高起來，要及時用膠輪壓路機碾壓直至不產生推移。

3.試驗段檢測分析

施工中檢測包括從拌和樓取料及施工現場的檢測，從拌和樓取樣進行馬歇爾

試驗，并進行抽提試驗，施工中記錄施工溫度，并按照檢測規范要求抽檢了相關質量指標，檢測數據詳見附表，此處不作具體寫明。

經抽提試驗檢測，下面層混合料馬歇爾穩定度為11.21kN，流值為23.5×10-2cm，瀝青用量為4.31％（油石比）；中面層混合料馬歇爾穩定度為12.15kN，流值為27.86×10-2cm，瀝青用量為4.50％（油石比）；上面層面層混合料馬歇爾穩定度為11.4kN，流值為33.1×10-2cm，瀝青用量為4.74％（油石比），級配符合規范要求。

下面層壓實度采集點數為8點，壓實度統計值98.8％，大于規范要求值96

％；中面層壓實度采集點數為3點，壓實度統計值98.2％，大于規范要求值96

％；上面層壓實度采集點數為6點，壓實度分別為99.4％、99.3％、99.7％，98.6％、98.1％、100.3％、壓實度統計值98.6％，大于規范要求值97％。驗證了施工中初壓、復壓、終壓遍數，證明該碾壓遍數及組合可以使壓實度達到規范及設計要求。

下面層厚度采集點數為8點，平均值為61.7mm，大于設計60mm；中面層厚度采集3點，平均值為57.4mm，大于設計51.1mm；上面層厚度采集點數為6點，厚度分別為38.7mm、46.2mm、43.1mm，44.8mm、42.4mm、41.9mm、代表值為40.8mm，大于設計40mm；三個結構層總厚度分別為：162.3mm、153.8mm、145.9mm、135.7mm、170.7mm、163.4mm，符合規范要求，證明1.20的松鋪系數

是可以使厚度達到規范及設計要求。

下面層平整度測點數40個，最大值4.8，最小值1.2，小于標準值的點數，合格率100%；中面層平整度測點數20個，最大值3.8，最小值0.8，小于標準值的點數，合格率100%；上面層平整度δ=0.45，構造深度平均值為0.87mm，符合規范要求。彎沉統計值為0.09mm，小于設計值0.22mm。

高程橫坡、寬度及其它指標均能達到規范設計要求。

4.結語

總之，通過對該試驗段進行施工及試驗，獲得了材料制備、拌和、攤鋪和壓實的數據，并確定施工方法、施工組織，以及各工序合理的施工長度。同時通過試驗路段施工，檢測了在設計壓實厚度下的干容重、含水量、松鋪系數、壓實遍數、壓實機械最佳組合等。施工完成后進行了相關質量技術指標及外形尺寸的檢測，檢測各指標均滿足施工技術規范及設計文件要求。