簡述應力吸收層施工質量控制

李英杰，齊 輝

(1.綏滿高速公路牡丹江至哈爾濱段大修工程指揮部;2.中咨公路養護檢測技術有限公司)

1 項目概況

綏滿高速公路牡丹江至哈爾濱段大修工程(下稱本項目)起點樁號為K165+120，終點樁號為K431+390。沿途經過海林、橫道河子、亞布力、葦河、一面坡、尚志、烏吉密、帽兒山、平山、小嶺、玉泉、花果山(動物園)、亞溝、阿城、哈爾濱等地。全線原有瀝青路面7.360 km(單側)，其他均為水泥混凝土路面。原道路為雙向四車道，路基寬度24.5 m，路面寬度為2×11.0 m(局部段落路面寬10.7 m)，中央分隔帶1.5 m，土路肩2 ×0.50 m(局部段落土路肩寬 0.75 m)。為改善行車舒適性，提高道路通行能力，經過重新勘察論證后，設計在原水泥路面上加鋪瀝青混凝土路面。

舊路改建過程中，最嚴重的質量問題就是水損害和反射裂縫問題，為有效解決這一問題，根據已有的工程經驗，在大修過程中，首先加鋪2 cm應力吸收層，作為防水和防放射裂縫的功能層。

2 應力吸收層技術介紹

熱拌抗裂應力吸收層是一種高彈性，不滲透的聚合物改性瀝青混合料層，既可解決反射裂縫問題，亦可防止雨水對路面下部結構造成損害。與其他的防反射裂縫材料相比，熱拌抗裂應力吸收層厚度2.0～2.5 cm，采用常規的攤鋪機即可施工，對拌和樓等設備沒有特殊要求，施工工藝和常規混凝土攤鋪沒有實質性差異，具有施工方便、性價比高、可回收利用的特點。美國的工程實踐表明，熱拌抗裂應力吸收層可顯著減少反射裂縫的數量，并大大延緩反射裂縫發生的時間，針對舊水泥混凝土路面改造項目，可使反射裂縫推遲3～5年出現，大大延長了原有路面的使用壽命。此外，熱拌抗裂應力吸收層對路基防水破壞的保護作用是其它方法不可比擬的。

熱拌抗裂應力吸收層瀝青混合料的用量為8%～10%，較常規瀝青混凝土高出3% ～5%，因此初始造價較普通混凝土略高。但考慮到熱拌應力吸收層使用的骨料70%為細集料，骨料的費用較低，此外，熱拌抗裂應力吸收層可等量替換同厚度的熱瀝青罩面層，實際增加的費用非常小。考慮到反射裂縫的灌縫及每年由此引發的維修費用，以壽命周期成本分析，使用熱拌抗裂應力吸收層的造價將比常規混凝土節約20%左右。

3 應力吸收層施工控制

對應力吸收層來說，質量控制主要體現在施工階段，根據工程實際情況，對影響應力吸收層施工質量的幾個方面進行了總結，主要包括混合料的拌和、運輸、攤鋪、碾壓幾個方面。

3.1 拌和

應力吸收層瀝青混合料的礦料中小于2.36 mm的細集料含量很高，約占集料總量的70% ～80%，且瀝青用量大，為9%左右，混合料不易拌和均勻，另外細集料中粉塵含量高，這些特點與普通瀝青混合料生產差異較大，因此，為保證穩定的生產質量，應加強拌合站的引風除塵性能，延長每一鍋的拌和時間5～10 s，并精確控制拌和溫度與計量。一般要求拌和溫度為170～180℃，拌和時間50～60 s。

拌和場應設置在空曠、干燥、運輸條件良好的地方，拌和場應有可靠的電力供應，各施工單位應加強原材料的控制，原材料堆放場地應進行硬化處理，原材料應分別堆放，設置名牌標識用途及數量，料與料之間必須采取必要的隔離措施，以防止集料的混雜，影響使用。

拌和場必須設實驗室，實驗室應配備能作瀝青及瀝青混合料配合比設計與有關檢測的試驗儀器與設備，試驗室應由試驗工程師主持試驗工作，其余試驗人員能獨立完成有關試驗工作。

應力吸收層混合料生產對拌和機及設備要求：生產率不低于240 t/h，最少有4個冷料倉;各系統配備齊全，性能先進，工作可靠;拌和機的重量計量系統必須進行標定，并檢查、修正動態計量誤差，保證配比精度;對溫度計量系統進行標定，并檢查動態控制誤差;對冷料供給系統進行標定，給出標定報告;干燥筒具有全自動溫控系統，控制誤差≤±5℃;熱料倉設置全程料位計或高低料位計，砂倉有熱電偶式或熱電阻式溫度傳感器;振動篩有較高的篩分效率，其規格與混合料類型相匹配;必須配備兩個粉料倉，礦粉單獨存放在粉倉中，回收礦粉不得使用;除塵系統為二級，第二級除塵系統為袋試除塵，應有粉塵排放機構;控制系統必須配置計算機控制系統，在拌和過程中可逐盤采集、打印并存貯材料用量、配比、溫度、拌和時間、產量等參數;應力吸收層改性瀝青罐應配備足夠的攪拌裝置;配備良好保溫性能的成品料倉。

拌好的熱拌瀝青混合料不能立即鋪筑時，可放入成品儲料倉儲存，儲料倉無保溫設備時，允許的儲料時間應以符合攤鋪溫度要求為準，有保溫設備的儲料倉儲料時間不宜超過24 h。

3.2 運輸

采用干凈有金屬底板大型自卸汽車，其載重噸位在25～30 t，其數量應充足，以保證施工過程中的攤鋪機前有卸料車等待卸料，保證連續攤鋪;車廂應清掃干凈，建議車廂防粘采用專用隔離劑，其使用方法按說明執行。

運料車需采用覆蓋蓬布或棉毯等保溫、防雨、防污染的措施。

運料車應在攤鋪機前10～30 cm處停車，不得撞擊攤鋪機，卸料過程中應掛空檔，靠攤鋪機推動前進。

在攤鋪現場應憑運料單收料，并檢查瀝青混合料的質量，如混合料的顏色是否均勻，有無結團或嚴重離析現象，溫度是否在允許的范圍內，如混合料溫度過高或過低，應該廢棄不用，已結塊或遭雨淋的混合料也應廢棄不用。

3.3 攤鋪

氣溫低于10℃不得攤鋪，雨后24 h內不準施工應力吸收層。

鋪筑應力吸收層混合料前，應檢查確認基層的質量，當基層質量不符合要求或未按要求規定灑布透層時，不得鋪筑應力吸收層。

攤鋪機應充分預熱熨平板后再開始作業，熨平板溫度不低于100℃，攤鋪瀝青混合料應緩慢、均勻、連續不間斷。攤鋪過程中不得隨意變換速度或中途停頓。攤鋪速度應根據拌和機產量、施工機械配套情況及攤鋪層厚度、寬度確定，攤鋪機螺旋布料器應不停頓地轉動，料位在高于螺旋2/3位置穩定，并保證在攤鋪機全寬度斷面上不發生離析，當熨平板所需厚度固定后，不得隨意調整，螺旋分料器的高度應與材料類型、鋪層厚度適應，應按攤鋪材料特性和厚度調整工作裝置的振頻和振幅。

人工找補或更換混合料應在現場主管人員指導下進行，缺陷嚴重時，應予鏟除，并調整攤鋪機或改進攤鋪工藝，工人找補時，工人不宜站在熱混合料表面上操作。

3.4 碾壓

由于應力吸收層攤鋪厚度薄，為保證應力吸收層壓實度，最佳碾壓溫度為155～165℃，且壓路機需緊跟攤鋪機后，短距離碾壓。應力吸收層碾壓應采用10～16 t靜態鋼輪壓路機，不宜用膠輪壓路機，以免路面泛油或振壞。應力吸收層混合料經過5～6次碾壓能夠達到常規的密度，壓實完成后空隙率應控制在1%～5%范圍內。

在碾壓過程中或壓實完成后(連續高溫)，由于水泥混凝土路面中的濕氣，應力吸收層鋪層可能出現小的氣泡，這時可用壓路機去除，不影響使用性能。

壓實結束后，路面結構緊密，偶爾有大約0.3 m×0.3 m的擁起是正常的，將其刺破，但太多的隆起則表明混合料不符合技術規范，需查證。若應力吸收層混合料經碾壓后在攤鋪機停頓處出現一條黑線，屬正常現象，不影響其性能，碾壓完成后隔幾米會出現油斑或輕微油帶亦屬正常現象，如出現大面積油斑則表明用瀝青用量偏大，需要調整。

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［1］高翠蘭.應力吸收層瀝青混合料路用性能及力學性能研究［D］.山東建筑大學碩士學位論文，2008.

［2］劉丹.應力吸收層材料組成及其特性研究［D］.長安大學碩士學位論文，2008.

［3］交通部公路科學研究所.公路瀝青路面施工技術規范(JTG F40-2004)［S］.北京：人民交通出版社，2004.

合成有效相對密度2.792