銑刨攤鋪技術在高速公路改擴建項目中的應用

文

銑刨攤鋪技術作為高速公路改造項目中的重要技術，通過銑刨鼓刀頭切削目標結構層，將舊結構層銑除并鋪筑新結構層，以修復車轍、網裂、包等各種瀝青路面病害。為研究銑刨攤鋪技術在高速公路改擴建工程中的應用，提高銑刨機工作效能，降低施工成本，加強新路面結構層的路用性能，本文總結了銑刨攤鋪施工工藝及其應用在高速公路路面改造工程中的實際效果。

舊路調查

舊路概況

某高速公路設計時速為120km，路基寬度26m，原路面結構為4cm瀝青瑪蹄脂碎石表面層+6cm中粒式瀝青混凝土中面層+12cm瀝青穩定碎石+21cm水泥穩定碎石基層+24cm水泥穩定碎石底基層。該高速公路自2005年通車運營以來，交通量逐年增加，運輸任務繁重，各路段陸續產生開裂、沉陷、車轍等病害，雖經多次罩面處置后，路面使用性能有所提升，但路面結構仍無法滿足目前的交通量需求。

路面現狀評價

通過路面檢測車輛，檢測該高速公路代表路段路面現狀，計算其路面損壞指數PCI、路面行駛質量指數RQI及車轍深度指數RDI，結果如表1所示。

表1 舊路路面檢測結果

由表1可知，舊路路面破損狀況嚴重，存在較為嚴重的車轍現象，車轍深度約為10mm～15mm，此外路面平整度較差，行車不平穩，有明顯顛簸感。通過進一步鉆芯路面裂縫，發現路面在橫向裂縫中反射裂縫占比約為1/3，主要以表層裂縫為主，推測產生原因為瀝青老化變硬或瀝青勁度過大，在氣溫驟降時，內部收縮應力大于瀝青層抗拉能力，導致路面開裂。

舊路改造方案

為加強道路行車舒適性與安全性，提高道路服務水平，研究決定，將舊路面瀝青結構層銑刨重鋪，新路面結構為4cmSMA-13+6cmAC-20+8cmATB-25+14cm廠拌熱再生瀝青層+水泥穩定碎石基層。

銑刨攤鋪施工技術

銑刨攤鋪技術特點

銑刨攤鋪指使用銑刨機將破損的舊結構層銑除，并鋪筑相應的路面結構層，通常應用在銑除瀝青路面局部病害、車轍的快速拉平處理、道路接口銑刨、穩定土基層銑刨等路面養護工程與改擴建工程中，可修復路面結構缺陷及破損，有效延長道路壽命，提高行車舒適性。根據銑刨層次，通常可將銑刨攤鋪施工分為兩類：表層銑刨，僅對路面表層進行銑刨，銑刨厚度一般為4cm～5cm；多層銑刨，對表層及以下結構層進行銑刨。

銑刨攤鋪準備工作簡介

銑刨施工前準備。施工前應詳細調查路面病害狀況，包括病害路段樁號、長度、病害寬度、車轍深度及分析病害原因等，進而根據調查情況制定相應的施工方案，并提交相關部門批復。方案通過后，應及時落實人員、材料、設備的到場情況，同時對現場施工人員進行技術交底，明確施工過程中各工序的標準與要求。

工作面準備。根據批準的施工方案，封閉施工路段交通，擺設相應交通標志牌。封閉路面后，根據銑刨要求使用白灰標記出銑刨控制邊線，同時計算銑刨面積，并清除相應的路面設施以避免干擾銑刨施工。此外銑刨前應提前統計明、暗構造物，避免對其造成破壞。

銑刨攤鋪施工

銑刨作業。現場應安排專員指揮、管理施工車輛與設備，確保各工序緊密銜接。銑刨施工時應確保縱向邊線順直，且銑刨機應以標線作為行走控制線，否則應用白灰劃出相應的行走控制線。

多臺銑刨機一同進行銑刨作業時，應按梯隊銑刨，且兩臺銑刨機應相距30m～50m。一個銑刨段宜控制在400m～600m，銑刨順序應從超車道到硬路肩，以便于施工設備與車輛通行。一個銑刨段銑刨結束后，銑刨機應直接退后，再開始向前銑刨，且邊板應與上一路段重疊不小于10cm，以保證相鄰段間無施工縫。

銑刨機速度應控制在每分鐘3m～5m，以避免速度過快而出現大塊銑刨料，導致后續拌和困難，影響再生層級配。銑刨作業時應嚴格控制銑刨深度，確保無超銑與夾層現象。對部分由于車轍、沉陷等病害而難以控制銑刨深度的路面，應鑿出斷面以確定夾層的厚度，小面積夾層可人工鑿除，大面積夾層應重新補銑。

瀝青混合料拌和、運輸。將瀝青結構層銑刨料回收運至拌和站，通過試驗確定新舊混合料配合比，通過間歇式拌和站進行拌和，拌和時間為40s～50s，且干拌時間不低于5s。使用15t自卸卡車運輸混合料，并提前清理車廂、刷抹隔離液。運輸過程中應覆蓋篷布以減少溫度損失。

瀝青混合料攤鋪。攤鋪施工前應對下承層進行清掃，噴灑粘（透）層油，并對熨平版提前預熱。攤鋪時應確保至少有一輛料車在等待，以提高施工的連續性。攤鋪溫度應控制在150℃～170℃，攤鋪速度為每分鐘1.5m～3m，此外溫度低于140℃的混合料不得進行攤鋪。

瀝青混合料壓實。再生與新拌瀝青混合料碾壓應遵循高頻低幅、緊跟慢壓、先靜后振的原則，壓路機緊隨攤鋪機進行碾壓，并在終壓前將輪跡消除，達到要求的壓實度后，應及時停止碾壓，避免過振。碾壓輪跡帶應重疊1/3～1/2輪寬，由低處向高處碾壓，對于壓路機難以壓實部位，應使用振動夯板進行補壓，確保無漏壓。

表2 銑刨攤鋪后路面性能檢測結果

工程實踐

在該高速公路舊路面結構改造完成后，跟蹤檢測其代表性路段的平整度、車轍深度、路面破損率，檢測結果如表2所示。

由表2可知，該高速公路經銑刨重鋪后，路面行車舒適性良好，且一年后，路面仍能保持良好的使用性能，未發生嚴重的路面病害。新鋪筑路面結構層的平整度、車轍深度及路面破損率，隨著運營時間的增加而提高，最大平整度與車轍深度分別為1.27mm、3.2mm，而最大破損率為1.21%，表明路面改造方案合理可行，且銑刨攤鋪施工質量良好，再生瀝青層有效緩解了反射裂縫的發展。