◎ 廣州市越秀區市政和水利維護管理二所 陳苑玲
近年,隨著經濟的發展,對市政道路的路況運行及舒適度等要求越來越高,道路施工質量的好壞將對營運期間運行車速、安全性、舒服性和汽車輪胎磨損與耗油量以及路面使用年限等有著重要影響。
瀝青由于具有高溫穩定性、低溫抗裂性、耐久性等特點,比其它材料有一定優越性,因此,目前已普遍應用在市政道路的施工中。
要確保施工質量,原材料拌合、攤鋪、壓實度等環節是管理的關鍵。
廣東省內某市政道路,該道路屬于城市Ⅰ級主干道,全長1.264km,路面設計寬度為50m,設計時速60km,瀝青混凝土路面結構形式為:1cm瀝青石屑封層;6cm厚粗粒式瀝青混凝土下面層(AC-25I);5cm厚中粒式瀝青混凝土(AC-20I);4cm厚改性瀝青混凝土磨耗層(AK-13A)。
從多年實踐中得知,要搞好瀝青沸騰路面的施工質量,原料料,拌和的設備、以及在施工過程中的攤鋪、壓實等環節,都是影響工程質量的關鍵,因此,施工時應控制好各工序及工藝流程中的各個分部分項工程的質量控制。
瀝青混凝土路面工藝流程:清掃下承層→瀝青混合料拌和→自卸汽車運輸→攤鋪機攤鋪→人工修整接縫和邊緣線型→壓路機碾壓。
原材料的準備見表1。
原材料的品質包括礦料的粒徑、壓碎值、磨耗值、含泥量、針片狀含量等及瀝青的針入度、軟化點、延度等性能。

表1 瀝青混合料級配組成
本工程施工規范要求的瀝青混合料的繼配組成及技術指標見下圖1:
中、下面層采用石灰巖,上面層采用玄武巖,要求粗集料具有足夠的硬度和耐磨性,顆粒狀棱角多,表面不光滑、沒有被風化、沒有雜質,與瀝青有良好的粘合性。

圖1 瀝青路面結構
細集料是指4.75mm以下的小石屑、機制砂和天然砂,應干燥、干凈、有硬度。對細集料首選石屑代替,在用于上面層時應選用優質的堿性巖石加工成的機制砂。天然砂的細度模數應小于3.0。
在選擇填料時,一定要采用以石灰巖為原料加工而成的產品。
在進行瀝青混合料配合比設計時,要考慮以下因素:1)馬歇爾指標;2)車轍試驗指標;3)穩定試驗;4)工程所在地的氣候環境,水質等。通過仔細的分析與相關的試驗工作,最后確定最優的配合比設計,確保混合料具有良好的路用性能。
瀝青混凝土路面結構層設計如下1:
熱拌瀝青碎石以油石比為3.3%,混合料級配為碎石20~40mm:10~20vmm:5~10mm:中砂:礦粉=24:37:20:17:2進行了試驗段試鋪。馬歇爾試驗結果,空隙率0.7%,穩定度5.616,流值2.05mm,從外觀看,表面平整密實,無泛油、松散、裂縫等現象。縱橫接縫緊密平順,混合料級配良好,粗細搭配均勻。
在施工粗粒式瀝青混凝土層時,我們以油石比為4.0%,混合料級配為碎石10~30mm:5~10vmm:中砂:礦粉=40:25:22:5進行施工。

表2 粗粒式瀝青混凝土配合比計算

表3 馬歇爾穩定度試驗結果
粗粒式瀝青混凝土配合比和馬歇爾穩定度見下表2、表3:
在施工中粒式瀝青混凝土層時,我們以油石比為5.0%,混合料級配為碎石10~20mm:5~10vmm:石屑:砂:礦粉=34:15:31:17:3進行施工。
中粒式瀝青混凝土配合比和馬歇爾穩定度見下表4:
現在普遍采用的是集中拌和機械攤鋪,因為用這方法拌和的粒拌鋪筑的道路質量高,又可以降低成本。
普通瀝青混凝土礦料加熱溫度一般控制在172℃左右,瀝青加熱溫度控制在155℃左右,混合料拌和溫度為160℃左右;改性瀝青混凝土的礦料加熱溫度達185℃左右,瀝青加熱溫度一般在175℃左右,混合拌料溫度為180℃左右,攤鋪溫度應不低于160℃,初壓溫度為150℃~170℃,終壓溫度不低于120℃,路面開放溫度小于80℃。
在施工過程中要注意瀝青混合料用量要適度,如過少的話,瀝青粘結礦度有限,不能產生應用作用,適度增加瀝青,使其完全地包裹在礦料表面,形成結構瀝青,使瀝青與礦料間的粘結力達到最優狀態。根據試驗,油石比控制在2.8%~4.5%為較好效果。

表4 中粒式瀝青混凝土配合比計算

表5 馬歇爾穩定度試驗結果
為使施工攤鋪厚度和平整度達到相關質量要求,施工時,一般底面層采用基準鋼絲繩法控制,上面層采用浮動基準梁控制。
基準鋼絲繩控制法的優點是范圍控制大,在設計標高、縱向坡度、厚度和平整度方面有優勢,缺點是鋼絲繩彈性不足,出現塌陷,使成型路面出現縱向大波浪。
浮動基準梁控制法采用的基準梁一般為11m左右,受多點支撐而動,浮動梁可跨接于熨平板兩側,并將已壓實的路面與新路面一起作為基準面,因此,浮動基準梁能大幅度提高路面平整度。
攤鋪機在攤鋪時必須有一個穩定的攤鋪速度,合理安排拌和機的拌和能力、運輸車的運輸能力,以保證攤鋪過程中能達到均勻、連續、穩定的效果。
在使用攤鋪機前,要做好相關設備部位的復檢工作。
調整好熨平板的寬度、高度和橫坡度,對熨平板加熱,調整好自動找平裝置,將傳感器放在測量放樣的鋼絲上,將料斗內涂少量柴油,以防粘料。
鋪筑瀝青混凝土前,應先清掃下承層,然后灑布透層油或粘層油,待透層油或粘層油完全破乳后,方可進行鋪筑。瀝青混合料經自卸車運至現場后,自卸車在倒車時應在攤鋪機10cm~30cm處停下,不得撞擊攤鋪機,停穩后應掛空擋,輕踩剎車制動,靠攤鋪機推動前進并卸料。
對瀝青混合料路面進行壓實,是保證路面質量具有良好性能的最后一道工序,壓實過程中如出現質量問題,都會對路面質量產生不良影響。
混合料攤鋪后,先進行接縫碾壓處理,再按初壓、復壓、終壓三個程序完成碾壓程序。碾壓要先輕后重、先慢后快、由低向高碾壓的原則進行。為防止因瀝青混合料溫度下降,導致縱橫向連接縫不平整和搭接痕跡太顯眼,宜先碾壓橫向與縱向的連接處,然后按通常的方法:直線路段先邊后中,彎道路段先內側后外側的原則。
在施工過程中,要注意碾壓速度應與攤鋪機攤鋪速度相一致,
在碾壓過程中不急剎車、突然啟動、隨意掉頭轉向等。
初壓一般采用雙輪雙震壓路機或靜力兩輪壓路機低速碾壓2遍,速度在1.5~1.8km/h;復壓使用膠輪壓路機碾壓2~4遍,速度在2~3 km/h;終壓使用雙輪壓路機或膠輪壓路機碾壓3遍,速度在3~4 km/h。
雖然瀝青混凝土路面施工過程中影響質量問題的因素很多,但通過開工前應做好各項準備工作、認真進行圖紙會審和技術交底制度、制定可行的施工組織設計以及建立質量控制點并使之有效運行等方面的努力,瀝青混凝土路面施工質量是可以得到保證。