熱拌瀝青混合料的施工方案要點詳解

王志渝

(陜西省交通廳利用外資項目辦公室，陜西西安 710068)

熱拌瀝青混合料是經人工組配的礦料與瀝青在專門設備中加熱拌和而成，用保溫運輸工具運至施工現場，在熱態下進行攤鋪和壓實的混合料。我國在瀝青路面壓實各方面的研究還不夠深入系統，仍停留在依靠經驗的初級階段。諸多學者對熱拌瀝青混合料進行了研究，孫潔研究了熱拌瀝青混合料施工壓實過程中溫度場變化規律［1］;劉軼凡研究了施工壓實階段熱拌瀝青混合料的粘彈塑性［2］;陳新軒研究了輪胎壓路機壓實熱拌瀝青混合料的機理和作用［3］;高濤濤用計算機模擬了熱拌瀝青混合料的壓實，提出了比較精確的理論依據［4］;孫忠寧研究了法國熱拌瀝青混合料配合比設計方法，指出了與中國的設計方法之間各自的優缺點［5］。本文針對施工壓實階段的熱拌瀝青混合料的施工要點進行了研究。

1 熱拌瀝青混合料施工方案

一個完備的熱拌瀝青混合料施工方案包括施工前的準備、混合料的運輸、攤鋪與壓實，以及接縫處理等環節，其施工方案流程圖如圖1所示。

圖1 熱拌瀝青混合料施工方案流程

2 施工前準備

2．1 施工機械與檢測儀器準備

施工前應根據工程量和要求的工程進度來確定施工機械的數量與組合方式。拌和、運輸、攤鋪、碾壓等等主要施工機械的生產能力應相互匹配，以形成連續、流水作業的施工方式。一般情況下，瀝青面層的主要施工機械包括瀝青拌合站、瀝青存儲罐、發電機組、抗剝落劑摻配缸、制砂機、聯合破碎機、攤鋪機、自卸汽車、雙鋼輪振動壓路機、輪胎壓路機、雙鋼輪振蕩壓路機、切割機等等。

2．2 下承層檢查、處理

復驗基層的結構強度、彎沉、壓實度、平整度、橫坡和高程等指標，不合格的部分應進行修補，必要時應返工。對于半剛性基層出現的縱、橫向裂縫及凹凸問題必須進行填封或刨除處理，再用壓路機壓實。對于大面積的高程偏差可對鋪筑下面層的基準線高程進行適當修整。在鋪筑面層的結構層前均應按要求噴灑粘層油，應噴灑均勻形成完整均勻的薄層。對下承層表面污染物應清掃干凈，清掃干凈后應立即施工，以避免二次污染。

3 熱拌瀝青混合料的運輸、攤鋪與壓實

3．1 運輸要點

1)宜采用20 t(最小15 t)以上至少五輛的大噸位自卸卡車運料。2)運料車裝料出場時，應檢測混合料的溫度和質量(有無花白料、結團、嚴重的離析等)。攤鋪現場應憑運料單收料，不合格的混合料應廢棄不用。3)裝載瀝青混合料前，運料車車槽應將殘留物徹底清洗干凈，車槽側板和底板應光滑，并均勻噴灑一層防粘劑。裝料時，應通過前后移動運料車和多次裝載來消除粗細料的離析現象。4)運輸作業的基本要求是運輸途中保持混合料的必要溫度，最簡單的保溫方法是覆蓋一張具有足夠重量和強度的防水篷布。5)雨季施工時，在運輸過程中應采用防水的篷布遮蓋整個運料車。

3．2 攤鋪要點

1)攤鋪混合料之前，對鋪裝層頂面清掃干凈，梯隊作業的兩臺攤鋪機前后距離10 m～30 m。兩臺攤鋪機結構參數或運行參數應相等。用找平裝置來自動控制厚度及平整度，攤鋪時長度不小于16 m。保證符合縱橫坡度要求。2)混合料的攤鋪溫度應據瀝青標號及氣溫通過試驗確定，進行調節。正常施工宜在160℃～175℃，并應嚴格控制。攤鋪的施工氣溫宜在15℃以上。3)必須緩慢、均勻、連續不間斷地攤鋪。對于SMA混合料，攤鋪速度宜控制在1．0 m/min ～2．0 m/min;改性瀝青混合料為 1．5 m/min ～2．5 m/min;基質瀝青混合料為 2．0 m/min ～3．0 m/min。4)攤熨平板振動器的調整主要依據攤鋪的厚度和密實度來確定，保證螺旋分料器處混合料的壓力穩定。5)對松鋪系數進行實際測定，松鋪層厚度偏差控制在3 mm以內。6)及時分析并處理攤鋪層表面的異常問題，注意攤鋪溫度的監測，瀝青混合料路面的正常施工溫度范圍見表1。

表1 瀝青混合料路面正常施工溫度 ℃

3．3 壓實要點

3．3．1 碾壓工藝

1)初壓。初壓是使鋪層建立起必要的穩定性和承載力，以便能承受后續壓路機更大的壓實功。應遵循以下原則:宜選用小噸位靜作用壓路機在較高溫度下進行，碾壓速度不宜過快，碾壓遍數以1遍～2遍為宜，對于密級配和較軟混合料初壓通常應采用分段碾壓，對于可壓實性較差的嵌擠型結構的混合料應采用緊跟攤鋪機碾壓。2)復壓。復壓的任務是在鋪層已有一定強度的基礎上將鋪層的密實度壓實至規定的標準值。應遵循以下原則:復壓應緊接著初壓進行，振動壓路機應選用12 t噸位左右的雙鋼輪振動壓路機，應合理選擇振幅、頻率、碾壓速度和碾壓遍數等工作參數，粘結劑含量高和高粘度粘結劑的混合料不宜采用輪胎壓路機進行碾壓。3)終壓。終壓的目的是消除壓路機輪跡和進一步提高路面平整度。終壓宜采用雙鋼輪的靜作用壓路機來進行，也可利用雙鋼輪振動壓路機關閉振動機構來進行。終壓的碾壓速度宜選在4 km/h～6 km/h之間，碾壓遍數通常為2遍～4遍，以完全消除輪跡為度。

3．3．2 壓實質量控制

壓實質量采用壓實度和路面剩余空隙率評價。壓實度測試采用取芯測試方法。以一天鋪筑的鋪層所取的芯樣作一組數據來進行分析，并按《公路瀝青路面施工技術規范》附錄E的方法來計算芯樣平均壓實度的代表值。壓實度評價和控制標準建議如下:實驗室標準密度的97%(SMA為98%);最大理論密度的93%(SMA為94%);試驗段密度的99%(SMA為99%);芯樣壓實度合格率應不小于75%。路面空隙率標準建議如下:上面層不大于6%，中、下面層不大于7%。

4 接縫處理

4．1 橫向冷接縫

1)應采用平接縫垂直接口，上下層橫向接縫的部位應至少錯開1 m。2)已壓實鋪層接頭處厚度逐漸變小部位應用切縫機切開后將其鏟除。切縫的位置應離開厚度變小的轉折點至少1 m以上，應沿著路面縱軸垂直的方向平直地貫徹整個鋪層寬度，切深為鋪層厚度。3)在接槎處涂刷適量粘層油，如能對接縫垂直面用汽油噴燈適當加熱，其粘結效果會更好。4)碾壓應采用靜作用壓路機，可以采用斜向碾壓的方式，從中間向兩側依次分開適當重疊碾壓，碾壓應逐步進入松鋪層。待接縫處已完全壓到，可改用橫向碾壓，此時滾輪應支承在已壓實冷路面上，采取逐步進入熱鋪層的方式，直至整機在熱路面上橫壓。

4．2 縱向冷接縫

1)沿著冷接縫邊緣切去約50 mm～150 mm的未完全密實的混合料，也可在鋪層尚未完全冷卻時用鎬或切縫機刨去。2)碾壓應從熱鋪層一邊開始，讓壓路機滾輪騎跨在接縫上碾壓，滾輪的邊緣離接縫應保持有150 cm左右的搭接量。3)在縱向冷接縫的接槎處涂刷適量的粘層油，以加強冷接的結合力。4)攤鋪機在攤鋪第一道鋪層時必須走直，在攤鋪第二道鋪層時，應搭接在冷路面上，重疊量應嚴格控制在25 cm～40 cm范圍內。

4．3 縱向熱接縫

1)上、下層的縱向熱接縫應錯開至少15 cm以上，表面層的熱接縫宜設在路面車道的標志線部位，同時注意相鄰兩臺攤鋪機前后相距宜不超過15 m，以確保混合料的攤鋪溫度基本一致。

2)相鄰兩臺攤鋪機的鋪層應留有25 cm～30 cm的重疊度，重疊度不宜太大以免影響接縫處的平整度。第二臺隨后攤鋪機的熨平板騎跨在已鋪鋪層上，其側擋板的高程應保持與領頭的第一臺攤鋪機熨平板底面相同的高程。

3)應在接縫形成后盡快碾壓，應先碾壓領頭攤鋪機鋪層鄰近接縫處的混合料，壓路機應沿著離開鋪層邊緣150 cm的縱向線進行碾壓，然后再騎跨在接縫上碾壓第二遍。

5 結語

本文對熱拌瀝青混合料施工方案與注意要點進行了詳細論述，得出如下結論:

1)一個完備的熱拌瀝青混合料的施工方案應該包括施工前準備、混合料的運輸、攤鋪與壓實方案，以及接縫處理。

2)施工前的準備是完成熱拌瀝青混合料施工的先決條件，運輸、攤鋪與壓實是完成熱拌瀝青混合料施工的核心任務，接縫處理是關鍵。

3)熱拌瀝青混合料的攤鋪作業是瀝青路面施工中非常重要的一個工序，其施工質量的好壞與瀝青路面的建設質量和使用壽命密切相關。

［1］孫 潔．熱拌瀝青混合料施工壓實過程中溫度場變化規律研究［D］．長沙:長沙理工大學碩士論文，2009．

［2］劉軼凡．施工壓實階段熱拌瀝青混合料的粘彈塑性流變模型研究［D］．長沙:長沙理工大學碩士論文，2009．

［3］陳新軒．輪胎壓路機壓實熱拌瀝青混合料的機理和作用［J］．長安大學學報(自然科學版)，2003(5):49-51．

［4］高濤濤，張金雷．計算機模擬熱拌瀝青混合料的壓實［J］．中外公路，2011(4):240-245．

［5］孫忠寧，柴福斌，李 剛，等．法國熱拌瀝青混合料配合比設計方法［J］．中外公路，2009(3):362-366．