長大隧道瀝青路面攤鋪施工技術

劉衛軍

摘 要：通過簡蒲高速公路二峨山隧道瀝青路面施工實例，總結了長大隧道瀝青路面攤鋪施工方案、通風技術、施工措施等，為后續類似工程提供參考。

關鍵詞：長大隧道；瀝青路面；施工技術

隨著我國公路建設事業的發展，施工中長大隧道越來越多，對長大隧道進行施工作業時其瀝青路面攤鋪具有噪聲大、高溫、多煙、空氣流通差以及能見度低等特點。

瀝青攤鋪作業的現場由于高溫操作會散發出氣體以及煙霧等，再加之來往運輸車輛、壓路機以及攤鋪機等各類機械設備所排放出的不易揮發的尾氣，一旦聚集到狹小空間之中被現場工作人員超量吸入體內，極易導致中毒事件的發生，同時隧道內空間狹小，能見度差、施工設備較多，安全及質量問題也難以保證。

本文以成都經濟區環線高速簡陽至蒲江段JPLM-3標二峨山隧道施工為例，總結了長大隧道瀝青路面施工方案、通風技術、施工措施等，為后續長大隧道瀝青路面施工提供借鑒參考。

一、工程概況

成都經濟區環線高速公路簡陽至蒲江段是《四川省高速公路路網布局規劃》成都第三繞城高速中的一段，本項目起于成安渝高速，自東往西先后經過簡陽、眉山、蒲江，止于成雅高速，分別與成安渝、成渝、成自瀘、成樂、成雅等高速公路相銜接，是四川省重點公路建設項目，由中鐵二十局集團有限公司施工總承包施工。

JPLM-3標段起訖里程為K249+173～K278+940段，路線全長29.767km，其中二峨山隧道左線長3854m，右線長3882m，為全標段控制性工程。隧道內路面設計為4cm改性瀝青瑪蹄脂混合料SMA-13+6cm中粒式改性瀝青混凝土AC-20C。

二、隧道內瀝青路面施工危害因素分析

（一）有毒及有害氣體的危害

在對隧道進行瀝青路面的現場施工時會面臨施工現場空間狹小以及通風條件不良等問題，施工現場散發出的各種有毒及有害氣體，再加之施工現場出現的各種運輸車輛以及攤鋪機、壓路機等各種排放出大量不易揮發尾氣的機械設備，當上述各種氣體一起聚集到狹小的作業空間時，如果未能及時采取有效的措施進行防范亦或者是處理，一旦被現場的施工人員超量吸入體內，極易導致工作人員中毒事故的發生。

（二）噪聲危害

為保證現場施工的質量，需要對施工工藝進行嚴格的執行，在此過程之中需要需要借助各種機械設備進行輔助作業，比如運輸汽車、攤鋪機、壓路機等發動機產生的噪音之和有時會超過人體聽覺臨界承受能力85分貝，容易產生噪音傷害。

（三）高溫危害

在對瀝青混凝土進行現場的鋪筑作業時其現場操作時的最高溫度會攀升至170℃及以上，而且由于施工現場所存在的諸如散熱效果差、通風條件差以及作業現場溫度高等問題，倘若工作人員在高溫天氣進行施工作業，極易影響到人體健康并影響的施工的如期進行；另高溫對攤鋪機操作盤調平控制電腦中的電器部分容易直接造成死機、失靈等，必須定時更換保持其工作溫度低于60℃；壓路機發動機溫度過高影響正常工作，需定時對碾壓設備進行定時輪換。

（四）機械傷害危險

施工過程中的瀝青廢氣和各種車輛排放的煙霧，使得本就黑暗缺光的隧道內能見度更低，施工現場壓路機、攤鋪機、運輸車等設備較多，易造成機械傷害事故。

三、針對隧道內危害因素的解決措施

為了確保公路隧道瀝青混合料的攤鋪作業安全，同時對施工現場出現的噪聲大、能見度低、高溫、多煙、空氣流通差等不良因素的存在，根據《公路工程施工安全技術規程》和《使用有毒物品作業場所勞動保護條例》的有關規定， 除常規的施工工藝外，重點從以下方面進行安全生產對策及防范措施的建議。

（一）組織措施

為保障施工保質保量的順利進行，首先需要做好項目的安全管理工作，實行安全生產責任制，建立健全安全的生產管理體系，可以在施工之前進行安全領導小組的組建，對小組人員進行分工，各司其責，并制定安全防范措施，層層進行安全技術交底。

（二）技術措施

1.采用溫拌技術

為降低隧道內瀝青混合料拌合壓實溫度，減少施工煙塵污染，隧道內瀝青混合料采用溫拌技術。本項目采用重慶海木交通技術有限公司生產的AMW溫拌改良劑。AMW通過降低瀝青混合料的高溫粘性，實現了在常規拌和技術下拌和瀝青混合料，將瀝青混合料溫度降低15-30℃。使用時按瀝青用量的3%-4%的比例將AMW勻速的投入瀝青貯罐中，經低速攪拌30-60min即能夠充分溶融分散，形成均勻穩定的溫拌改性瀝青。AMW瀝青改性劑技術指標及添加前后瀝青混合料高溫穩定性和水穩性對比見附表1及附表2：

附表1 AMW瀝青改性劑技術指標

2.摻加阻燃劑

設計要求隧道內上面層SMA-13在拌合前，應先在改性的瀝青中進行5%-8%的改性瀝青阻燃劑的添加，添加該阻燃劑的效果是可以使得施工作業時的空氣不易燃燒，同時使得氧指數保持在23%以上。本項目采用采用重慶海木交通技術有限公司開發的AMP隧道阻燃抑煙劑。阻燃機理分如下：

1）所謂的阻隔熱量機理就是利用阻燃劑的受熱分解原因，進行大量熱量的吸收，從而對熱量的傳遞途徑進行切斷，實現對可燃物表面溫度降低的目的；

2）氣相阻燃機理其實就是利用阻燃劑受熱并可以釋放出的大量不可燃氣體，從而利用該不可燃氣體附著到可燃物的表面，以此實現對可燃物燃燒所需氧氣的隔絕并對可燃氣體的濃度進行很好的稀釋；

3）凝固相阻燃機理也就是使用復合的阻燃劑對其進行加熱，在其受熱時會在可燃物的表面進行粘稠狀半固態物質亦或者是不可燃的碳化膜的產生，從而起到對可燃物氧氣進行隔絕的目的。

AMP復合阻燃抑煙劑推薦用量為5%-10%， AMP（Ⅰ）型為高效型，可直接加入熱熔改性瀝青中，確保攪拌20分鐘以上，AMP（Ⅱ）為環保型，可直接加入瀝青混合料拌缸內拌和。本項目采用AMP（Ⅱ）型，經過試驗采用6%效果良好。阻燃劑主要技術指標見附表3。

3.采用移動式軸流通風機通風

為保障公路隧道瀝青混凝土攤鋪施工的質量以及建設安全，可以參考《公路隧道施工技術規范》（JTG F60-2009）中的相關規定，對隧道施工之中的通風進行洞內安全作業最小風量的供給保障。按照每人3m3/min新鮮空間供應量的標準進行計算，使用內燃機械作業應保障其供風量高于4.5m3/（min.kw）。

由于隧道內路面開始施工時，路基單位已拆除臨時通風設備，而永久通風設備又未安裝，所以路面施工時需采用臨時通風設備。移動式軸流風機組是按照隧道通風的原因仿形設計而成，具有流量系數較大，結構緊湊，安裝方便等特點。將軸流風機組、發電機與自動運輸車結合在一起就可以滿足隧道瀝青路面移動施工的要求。

本項目在施工中采用的機械設備為車載15KW的軸流風機5臺，通風流量可達64m3/s，其主要施工工藝流程為：

操作要點：

在開始施工前，首先在隧道路面中央檢測隧道內的風向和風速，來確定攤鋪方向，嚴格執行“迎風攤鋪”的原則，即盡量通過自然風流，將攤鋪碾壓作業區域的有毒氣體、高溫氣體吹向已經碾壓完畢的區域。

根據攤鋪時隧道內的風速、隧道的長度、彎度、坡度等影響因素來確定所開風機數量，其中隧道內的自然風的風速、隧道的長度是主要因素，如果自然風風速大于8m/s，隧道長度小于4km，風機開1-2個，如果自然風風速小于2m/s，隧道長度大于2.5km，風機開4-5個，以加大隧道內空氣流量。

操作工安裝啟動移動軸流風機機組，機組在鋼防護網的保護下工作，攤鋪設備緊跟移動軸流風機組向前移動，但必須保證離軸流風機組的距離大于50m。

（三）管理措施

1.安全及職業健康管理

1）所有施工人員必須經體檢合格后方能上崗，我部采取施工人員輪班制度，兩組施工人員進行輪班，對機械操作手以及勞務人員進行分組作業，每30min-60min進行輪換一次，確保施工人員安全。現場開水、淡鹽水和保健（清涼）飲料供應充足，滿足飲用和降溫需要。

2）進入隧道內所有施工人員均佩戴防毒面具，穿戴耐高溫皮鞋及工作服，配戴好防毒口罩、護目鏡與耳塞，避免因吸入過多有害氣體導致頭暈及休克。聯系當地醫院配置專項救援車輛及醫護人員在隧道外待命，對出現的緊急情況及時進行處理。

3）為有效的保證隧道內瀝青混凝土攤鋪質量與施工人員安全，隧道內施工時配置3臺EC2500CX移動式本田發電應急搶險照明燈，確保隧道內視線良好。施工人員必須穿戴反光衣及頭置式礦燈并在隧道內設置相關安全標識。

2.防火管理

1）當攤鋪作業進展到隧道時，必須做到對煙火的嚴格控制，務必要求工作人員進入隧道施工作業時嚴禁吸煙，更不得攜帶點火器材。對進去隧道工作的人員實行嚴格的登記制度并進行檢查，要求工作人員人人遵守并注意施工安全，嚴懲不遵守規章制度，不按要求進行整改的人或行為，情節嚴重者予以嚴懲。

2）加強對施工現場各種滅火器材的管理，可以各滅火器材的特性為標準實行科學化的管理。

3）將施工現場的設備進行科學編號并安排了解設備詳情的工作人員進行專業化的統一管理，施工使用時由專人指揮，杜絕隨意操作的現象發生。攤鋪機以及壓路機嚴禁在洞內加油，以避燃油泄漏事故的發生；在攤鋪機上進行適量干粉滅火器的配置，并在施工作業的洞口外進行2臺以上滿載水車的準備，對于所需供水管長度的確認以安全送達作業現場為宜。

3.洞內交通安全

1）在隧道口進行交通管制，進出機械設備進行登記。

2）務必要求現場管理人員對施工作業人員是否正確佩戴安全帽及反光背心等情況進行詳細的檢查，以保證施工現場工作人員的施工安全。

3）保證洞內承擔運輸任務的車輛使用性能良好，嚴禁車輛帶病出車，并嚴禁在洞內對車輛進行維修。

4）保證洞內行駛車輛車速低于10KM/小時，以避造成揚塵，從而影響到駕駛員的可視清晰度及可視距離。

5）車輛在洞內行駛時，需要對洞內環境、人員動向等情況進行格外的注意，遇到緊急情況，需要低速慢行并作好隨時停車的準備。

6）運輸車輛與攤鋪機的配合作業需要安排專職人員進行現場指揮。

7）在洞口就車輛進出設置醒目的標志，嚴禁非工程車輛進到施工區。

8）車輛同向行駛時，兩車距離不小于50m。

四、結語

通過上述方案及措施，簡蒲高速二峨山隧道瀝青路面快速高效的完成了施工任務，施工中未出現施工人員中毒現象及其它安全問題，路面的各項技術指標檢測合格，取得預期效果，得到業主、監理單位的好評。實踐證明上述方案及措施切實可行，提高了施工效率，保證了施工質量和人員、機械設備等施工安全，加快了施工進度，節約了措施費，為后續類似施工提供參考。