公路工程溫拌瀝青混凝土路面施工技術的應用

王園園

摘 要：自改革開放以后，我國經濟迅速發展，但在經濟發展的同時，也面臨著嚴峻的環境問題。溫拌瀝青混合料作為一種綠色筑路材料，其不僅能夠減小混合料施工溫度，還能降低能耗，減少排放有害氣體。相比熱拌瀝青混合料，在公路工程施工中更具優勢。為此，本文結合具體工程案例，對公路工程溫拌瀝青混凝土路面設計要點、施工要點及性能檢測進行了分析與探究，以期全面提升工程質量。

關鍵詞：公路工程，溫拌瀝青；工程概況

中圖分類號：U416 文獻標志碼：A

《公路水路交通中長期發展規劃》提出，截至2020年我國高等級公路網將基本建成，以瀝青路面為主體的公路總里程，將達到300萬km。目前，主要以熱拌瀝青混合料用于瀝青混合料生產、應用，此項技術必須具備較高拌和溫度，一般瀝青在150℃以上，集料在170℃以上，這種情況下，不僅會大大增加能耗，還會產生大量廢氣，對環境污染極為嚴重。為有效解決該弊端，溫拌瀝青混合料逐步進入人們的視野，其施工原理為通過相應技術措施，可進一步減小瀝青黏度，也可在拌和環節利用發泡等手段，促使瀝青在集料上更好覆蓋，以此降低對瀝青混合料使用性能的影響，這種施工方法的優點在于減小拌和溫度、節能減排，據相關數據顯示，相比熱拌瀝青混合料，溫拌瀝青混合料節約能源比例可達到30%左右，排放有害氣體量可減少80%。在瀝青混凝土路面鋪筑中，選用溫拌瀝青混合料，可減少環境污染，降低施工成本，同時，因其壓實溫度相對不高，可減短交通管制時間，及時開放交通，同時能夠有效延長工程施工壽命，因此做好溫拌瀝青混凝土路面研究工作具有重要的現實意義。

1 工程概況

某公路工程總長度為14.8km，根據整體規劃要求，需進行5.4km主線基層、面層鋪筑。該路段為輔道路段，所在地光照充足、降雨較少、四季分明、雨熱同期。如選用熱拌瀝青混合料施工，施工時間較短，只有4個月，為5月～9月，從施工方面來看，此工程施工工期緊張，任務大。為降低施工難度，決定選用溫拌瀝青混合料進行施工，可有效增加施工周期，減小施工難度。為此，選用0.2km作為試驗段進行施工。

2 混合料設計要點分析

本工程選用AC-25作為該路段材料級配類型，可通過設計級配與各項指標（見表1）進行最佳石油比地確定，計算可得4.1%為最佳石油比。

對于溫拌瀝青混合料來講，相比熱拌瀝青混合料，其級配設計、最佳瀝青用量設計過程基本一致，但在拌和溫度、壓實溫度存在一定差異，因此，必須將其作為設計研究重點進行分析。

在不同成型溫度情況下，溫拌瀝青混合料其空隙率也有所不同，具體如下：

第一，成型溫度145℃，則其空隙率為4.1%。

第二，成型溫度135℃，則其空隙率為4.6%。

第三，成型溫度125℃，則其空隙率為5.5%。

由此可見，出料溫度持續降低，其空隙率也呈反比關系，逐步提升。根據工程建設需求，設計空隙率可選為4%，進而其成型溫度必須超過135℃。結合以往施工經驗，相比室內馬歇爾試驗所選施工溫度，即便施工過程中的溫度在其下限以下，也并不影響其壓實效果。為此，可根據試驗結果準確定出施工具體溫度。

3 公路工程溫拌瀝青混凝土路面施工技術要點

3.1 溫拌劑的添加

為滿足溫拌瀝青路面施工要求，需將溫拌劑自動添加裝置設置到瀝青混合料拌和樓內。噴射瀝青材料后，經3s即可將溫拌劑噴入，兩者噴入時間基本一致，同時要求兩者噴灑范圍大致重合。為將拌和時形成的水汽順利排出，拌和鍋必須開啟一個排氣口，孔徑需控制在30cm以上。相比混合料拌和區高度，設置排氣口的高度應更高，只有這樣才能順利排除氣體。除此之外，為防止蒸汽將粉料帶走，拌和溫拌混合料后，可選取礦粉后加法施工，噴灑完溫拌劑之后，應保證基本散完汽水，待6s之后，再次進行礦粉摻加。

3.2 拌和施工

相比普通瀝青混合料，需合理控制瀝青、集料加熱溫度。根據拌和施工要求，需先進行2s～3s鐘礦料干拌施工，隨后將瀝青噴入，噴灑時間可控制在3s左右，待噴灑結束后，即可進行DAT添加劑噴入，此時應對噴灑情況進行詳細觀察，避免出現噴灑失誤。待檢查無誤后，可再次進行礦粉摻加，最后進行30s濕拌施工，保證拌和均勻。

3.3 混合料運輸

因施工階段氣候較低，并具有較遠運距，需將苫布覆蓋到車頂，且將保溫材料加設到車壁四周，做好保溫工作，防止混合料運送至施工現場后，溫度過低無法使用。同時，應詳細檢查車廂的清潔程度，避免裝料前存在其他材料殘留物，并將一層脫模劑均勻涂刷到車廂底板、側板位置。通過跟蹤檢測運料車了解到整個運輸過程中溫拌瀝青混合料溫度僅下降了10℃，相比熱拌瀝青混合料下降的30℃，降溫速度較慢，在運輸距離較遠的情況下此類材料更具適應性。

3.4 混合料攤鋪及碾壓

根據設計要求，要求以110℃作為混合料到場溫度，且在105℃以上控制攤鋪溫度。因該工程所選用的拌和站自身問題，無法在溫度較低情況下連續不間斷操作，則實際到場溫度略高，約120℃，且117℃為其攤鋪溫度。

混合料攤鋪施工前，需徹底清理干凈混凝土基層，并進行黏層油鋪灑，待檢查質量滿足設計要求后，即可進行面層攤鋪施工。要求先預熱熨平板，預熱時間需控制在1h以內，并合理控制其預熱溫度。除此之外，只有和混合料設備表面有接觸的部位，都應進行油水混合液的均勻涂刷，防止與粒料粘黏。

整個攤鋪施工中，必須及時啟動振動器振搗、夯錘作用，保證路面壓實度滿足設計要求，根據施工規定，需在85%以上控制預壓密實度。攤鋪機施工需具有連續性控制在85%以上，要求在2m/min～3m/min合理控制攤鋪速度。

當前，決定選用兩臺壓路機進行施工，型號分別為XD121串聯式振動壓路機、YL20C型輪胎壓路機。在綜合考慮溫拌瀝青混合料使用性能的基礎上，可合理確定混合料碾壓流程。初壓時應保證碾壓溫度在115℃左右，可選取膠輪壓力機施工，需進行兩遍碾壓，待碾壓結束后，可檢查其平整性；隨后再次選取光輪壓路機進行施工，此時需進行3遍碾壓，直至碾壓表面具有良好平整性，且無顯著輪跡即可停止施工。

4 公路工程溫拌瀝青混凝土路面施工性能檢測

4.1 混合料路面取芯

施工結束后，為保證施工質量，需選用取芯法進行溫拌瀝青混合料路面性能檢測。試驗結果見表2。

通過表2可得，以上兩類混合料性能、路用芯樣差距較小，則表明溫拌技術可在較低溫度下施工，且壓實效果良好，工后路面可達到熱拌瀝青混合料施工效果。

4.2 跟蹤調查

通過長期跟蹤觀測，本路段無出現明顯病害情況，僅有少量輕微、橫向裂縫產生，相比熱拌瀝青混合料鋪筑路段，溫拌瀝青混合料實際使用性能良好，可改善溫拌瀝青混合料低溫性能。

結語

在交通運輸行業迅速發展的今天，如何提升道路品質，減少病害發生極為關鍵。溫拌瀝青混合料是一種無污染、施工效果良好的筑路材料，本文通過上述分析，可得出以下結論。

（1）公路工程瀝青混凝土路面施工中，與熱拌瀝青混合料應用相比，溫拌瀝青混合料在使用過程中溫差相對較小，可在氣溫較低的環境下完成施工，且具有良好施工效果。同時，在混合料運輸距離較遠的情況下，溫拌瀝青混合料相比熱拌瀝青混合料也更具優勢，溫度下降速度慢。

（2）在出料溫度、攤鋪溫度、碾壓溫度方面，與熱拌瀝青混合料相比，溫拌瀝青混合料溫度分別降低了30℃、15℃、15℃。但在該情況下，通過混合料路面取芯分析可得，以上兩類混合料性能、路用芯樣差距較小，則表明溫拌技術可在較低溫度下施工，且壓實效果良好，施工后路面可達到熱拌瀝青混合料施工效果。

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