AC-20瀝青混凝土下面層施工技術研究

劉道祥

摘 要：伴隨道路使用年限的不斷增加及超載重載車輛的破壞，大量早期修筑的水泥混凝土路面呈現出不同程度的病害，迫切需要維修改造。為改善公路路面狀況，提高公路服務品質，延長工程使用壽命。必須重視路面結構施工質量。本文結合具體工程案例，選用AC-20瀝青混凝土料用于路面下面層，主要對AC-20配合比設計、下面層施工工藝進行了分析與探究。

關鍵詞：AC-20瀝青混凝土;下面層;配合比設計

中圖分類號：414 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2019）03-0108-02

近年來，伴隨社會經濟的迅速發展，我國道路交通量快速增長，重載超載現象日益嚴重，將嚴重損壞路面結構。因本地區高溫多雨，瀝青面層極易受自然環境、行車荷載等因素的制約，從而出現早期病害，如水損壞、低溫開裂等。為保證瀝青混合料使用性能，必須合理選用施工材料，如AC-20瀝青混凝土材料，具有良好密實度及水穩性，且抗車轍能力強。將AC-20作為下面層材料，能夠有效防治車轍病害，延長路面使用壽命。

1 工程概況

某公路工程總長度為26.3km，原路面結構以水泥混凝土路面為主，22m為路面寬度，屬于雙向四車道。本路段歷經多次翻修、改造，具有較為復雜的路面結構，自上次維修至今已有8年時間，經多年運營后，路面已呈現出不同程度的病害，如斷板、錯臺等，為保證行車安全，必須對該路段再次進行翻修改造。結合施工現場實際情況，決定選用“白+黑”施工方案進行路面改造。在此本文僅對瀝青混凝土下面層施工工藝進行探討，其他不再累述。當前“白加黑”路面改造可選用一層、兩層及三層式瀝青加鋪方案。加鋪方案的選定必須綜合考慮多種因素，如交通流量、道路等級等。根據該工程現場施工條件，決定選用三層式加鋪方案，以AC-20作為下面層材料。

2 AC-20配合比設計

按照試驗規程做瀝青混合料性能試驗，最佳油石比可通過馬歇爾試驗結果與各類物理指標間的關系進行確定。經試驗可見，5.60%為馬歇爾穩定度最大值，5.27%為毛體積相對密度最大值，5.35%為目標空隙率范圍中值，5.09%為瀝青飽和度范圍中值，從而確定5.20%為AC-20瀝青混合料最佳瀝青用量。根據施工現場地形地質情況，以馬歇爾試驗技術為標準，在5.2%最佳油石比下對瀝青混合料進行馬歇爾試驗，結果如表1所示。

通過分析可見，當瀝青用量為5.20%時，各項指標與設計要求相符，且空隙率、流值最為理想。為此，在規范容許波動范圍內，為對混合料質量進行合理控制，提高攤鋪施工質量。可選用5.20%最佳瀝青含量進行大規模生產施工。在此標準下，可對AC-20進行各項試驗，從而確定目標配合比，如表2所示。由此可見，AC-20瀝青混合料各性能指標均與規范要求相符，表明將AC-20作為下面層材料，具有可行性。

3 AC-20瀝青混凝土下面層施工工藝

3.1 原材料選擇

瀝青：根據現行施工技術規范，可選用70#A級瀝青作為瀝青混凝土下面層瀝青材料，要求瀝青進場前，必須對其做抽樣試驗，保證各項指標滿足施工規范要求。除此之外，在進場時，還應對每車瀝青做軟化點、針入度及延度檢測，待檢測質量合格后，才能用于施工。

粗集料：選用石灰巖作為粗集料，要求石料潔凈、干燥、無雜物，各項指標均符合施工規范要求。送至施工現場后，需分層堆放各類材料，防止材料離析，必要時可通過隔離墻進行材料隔離，如出現離析問題，則不得使用。

細集料：細集料可選用天然砂，即河砂，其特點為潔凈、無雜質、堅硬，且級配適當，能夠充分粘結瀝青材料。送至施工現場后，同樣要對其各項指標進行檢測，如含泥量、砂當量等。機制砂則選用玄武巖機制砂。

填料：礦粉內需摻加適當生石灰，以25%為宜。保證其各項指標符合施工規范要求。

3.2 下承層準備

清理干凈表面雜物，如塵土、污染物等，保證基層表面平整、潔凈。待徹底清理完基層后，需在透層灑布前灑水，保證表面濕潤，但不得對瀝青材料的滲透性、粘結性造成不利影響，嚴禁在此路面通行。

3.3 灑布透層

選用濃度為50%的陰離子改性乳化瀝青作為透層材料，通過專用瀝青灑布車進行施工。根據施工具體情況，以每平方米1.2kg灑布，要求灑布時為霧狀，具有均勻性。與此同時，還應做好噴油管高度調整工作，保證相同部位有2個噴嘴同時噴灑，嚴禁出現條狀灑布或堆積現象。

3.4 下封層施工

下封層可在透層油改性乳化瀝青破乳后施工，選用的結構形式為SBS改性熱瀝青結合預拌碎石，碎石粒徑為5～10mm，待加熱均勻攪拌后，即可摻加適量70#A基質瀝青進行預拌，要求在155～165℃之間控制出料溫度。下面層攤鋪前1d應均勻撒布預拌碎石，并做好碾壓施工。如局部撒布不均勻，需及時整平，保證厚度統一。

3.5 拌和施工

按照設計配合比規定，拌和混合料，根據試拌可確定拌和時間在45s以上，保證瀝青能夠全面包裹集料顆粒，拌和均勻。并指派專人監測放料口，對混合料各個環節問題做好測量工作，并隨時觀測混合料外觀質量，如出現花白、離析等問題，需及時處理。具體溫度情況如表3所示。

3.6 混合料運輸

混合料運送時，車輛以20t自卸車為主，數量為15輛。為避免混合料運輸環節熱量損失過快，需將篷布覆蓋至車輛頂部。且清理干凈運輸車底板、側板等位置，并將一層植物油涂刷到此位置。相比拌和及攤鋪能力，混合料運輸能力應略有富余，一般可在攤鋪機前等待3輛車即可，確保攤鋪施工連續進行。

3.7 攤鋪施工

攤鋪前可選用鼓風機清理下承層，選用德馬格攤鋪機攤鋪瀝青路面，每分鐘攤鋪速度控制在2m左右，1.25為松鋪系數。

攤鋪前需預熱熨平板，待符合施工溫度后，即可進行攤鋪施工。攤鋪時嚴禁任意轉變速度，或急剎車、急轉彎。如出現離析現象，需及時人工找補、換填。

3.8 碾壓施工

攤鋪施工結束后即可開始碾壓施工，要求嚴格按照“高頻、低幅、緊跟、慢壓、少水、高溫”的原則施工，也就是說，壓路機必須選用高振頻低振幅的方法，碾壓時應保證機械按照勻速前行，并適當灑水。根據施工要求，整個碾壓過程中，必須指派專人對各個階段的施工溫度進行準確測量，并記錄在案。針對初、復及終壓段，需設置明顯標識，保證無漏壓、超壓現象。當邊緣位置沒有支撐的情況下，可留設20cm，當完成碾壓作業后，需再次碾壓一遍，但邊緣部位應多碾壓幾遍，保證整個面層壓實度一致。根據工程實際情況，合理選用碾壓方式。

初壓：攤鋪后即可進行初壓施工，要求在高溫下完成初壓。可選用膠輪壓路機，碾壓方式為靜壓，碾壓遍數為2遍，碾壓順序為由外至內，碾壓段重疊寬度為1/2輪寬。碾壓過程中嚴禁急掉頭、急轉彎，避免損害混合料，出現推移現象。初壓結束后，需指派專人對面層平整度、路拱等進行詳細檢查，如出現問題，需及時處理。

復壓：復壓應緊隨初壓后施工，按照高頻低幅的施工方法通過卡特壓路機半幅進行4遍振壓，隨后同樣按照高頻低幅法通過徐工120進行1遍振壓。

終壓：選用徐工120壓路機進行2～3遍靜壓。局部存在明顯輪跡時，則應按照振壓法施工，直到輪跡消除。

4 結語

綜上所述，水泥路面是當前最常見的公路路面形式之一，在其長期運營過程中，因交通量日益增長，及車輛超載重載現象嚴重，逐步呈現出不同程度的早期破壞，促使路面使用性能快速衰減，從而嚴重影響了道路的使用壽命。為此，必須重視路面結構維修改造施工。AC-20瀝青混凝土在下面層施工中的應用，可有效提升工程質量。

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