高速公路SMA-13瀝青上面層施工工藝及質量控制研究

廖文龍

（貴州陸通工程管理咨詢有限責任公司 貴州貴陽 550000）

0 前言

瀝青上面層質量，通常會給公路質量帶來直接影響，對其進行施工時，有關人員需對諸多指標加以考慮，這主要是因為瀝青無法進行二次補救或其他操作，事實證明，只有選取適合工藝，才能使施工質量得到有效控制，這也是圍繞瀝青上面層所展開研究變得深入的主要原因，本文所研究內容的意義不言而喻。

1 項目介紹

本文所研究項目為貴州省內某高速公路，約26km長，其中，連接羅甸和望謨的路段，計劃對改性瀝青加以運用，完成上面層施工，旨在使公路價值得到充分實現。由實地勘察可知，該項目所在地區，擁有如下特點：侵蝕地貌較為常見，地表被大量粘土所覆蓋，擁有發達的水系和充足的水量，雨熱同期。

2 施工研究

2.1 材料確定

瀝青上層面所使用施工材料，主要是瀝青、礦粉、細集料等，不同材料對應不同要求。本項目選用改性瀝青，通過性能檢測方可進場并投入使用。礦粉的原材料是石灰巖，所滿足要求應為清潔、干燥，檢測合格進場，若粉料來源為拌和機回收所得，在對瀝青混合料進行拌制時，有關人員應避免對其加以運用，為混合料質量提供保障。干燥、堅硬、無雜質和風化的機制砂，通常滿足項目所提出要求，另外，在諸多由不同原材料所制作的細集料中，性能相對優異的是石灰巖。清潔、堅硬、無風化顆粒的輝綠巖和玄武巖，更符合項目要求，另外，處于飽水狀態的粗集料，所表現出抗壓強度應較100MPa更強。材料添加劑以穩定劑、抗剝離劑為主，二者均發揮了無法被替代的作用。木質素纖維是常用穩定劑，混合料和穩定劑的比例，通常以1000：3為最佳，而經過老化處理的抗剝離劑，對混合料馬歇爾殘留的穩定性，具有強化作用[1]。

2.2 配合比設計

對瀝青進行配合比設計，通常遵循如圖1所示流程。初試級配的設計，所應用公式如下：

此公式，主要被用來對粗集料所對應相對密度進行計算，其中，P1、P2所指代內容，主要是1號料配比與2號料配比，γ1、γ2所指代內容，主要是毛體積的相對密度。

若借助搗實法對粗集料所對應搗實密度進行試驗，關鍵是對間隙率進行計算，其公式為：

圖1 配合比的設計

其中：VCADRC-間隙率；ρs-水的密度。

對混合料的相對密度進行計算時，通常對以下公式加以運用：

其中：γt-相對密度的最大值；Pa-混合料的石油比；Px-纖維用量；γse-礦料相對密度；γx-纖維密度；γa-瀝青密度。

2.3 路面試鋪

在正式施工前，有關人員應對路面進行試鋪，以試鋪過程與結果為依據，對操作拌和機的方法、添加木質素纖維的方法、處理施工縫的方法等內容加以明確。若無特殊要求，有關人員可酌情對檢查路面的頻率進行增加，為正式施工提供詳實的總結報告。

2.4 前期準備

上面層施工前，有關人員應做如下準備：①準備場地。對料場、瀝青拌合場地進行硬化處理，利用石擋墻對儲存材料進行隔離，避免材料受到污染。利用水泥混凝土對料倉進行硬化處理，利用級配碎石對拌合場地便道進行鋪筑，為運料車輛提供便利，將材料被污染的概率降至最低。②調試設備。調試并保養施工所需設備，避免設備存在問題，使施工受到影響的情況出現，鋪面質量自然也可得到有力保證。③對試驗室引起重視，作為可促使施工質量向預期靠攏的中堅力量，試驗室應對先進儀器、擁有豐富經驗的人員進行配備，確保面向原材料所開展檢驗與設計工作，均可擁有良好的質效。④準備材料。上面層施工所用材料，主要是瀝青、礦料與碎石，有關人員應參考施工方案，提前對材料進行采購，再逐一安裝地磅、油料庫等施工所需基礎設施，為后續環節的落實做鋪墊[2]。除此之外，抽檢材料質量也很有必要，這樣做的目的是為材料質量提供保證，避免不達標材料進場，導致施工質效被影響。

2.5 拌和混合料

在拌和混合料時，有關人員應對以下內容引起重視：①確保混合料均勻，若有析漏、花白等情況存在，則應對混合料進行替代，避免引發更嚴重的問題。②對石油比嚴加控制，避免出現松散、泛油等情況。③盡量縮短儲存混合料的時間，這是因為長時間存儲會加大瀝青析漏的概率。④待每日工作告一段落，有關人員應參考各倉用量，對礦料級配進行檢查，對油石比等參數進行計算。

2.6 運輸混合料

要想使混合料得到高效運輸，有關人員應對以下內容尤為重視：①利用熱電偶溫度計對混合料溫度進行檢測，對初始溫度、實際問題進行記錄；②在放料過程中，運料車應不斷移動，避免粗集料出現分離的情況；③采用雙層篷布對運料車進行覆蓋，待卸料工作告一段落，方可將篷布取走，這樣做的目的，主要是防雨、保溫和避免外部環境給混合料帶來污染；④若攤鋪方式為連續攤鋪，在距攤鋪機20cm左右時，就應當將運料車停住，避免攤鋪機受到撞擊的情況出現；⑤將運料車掛空擋是卸料的前提，掛空擋后，運料車前進的動力，通常來自攤鋪機。

2.7 攤鋪混合料

由實踐所得經驗可知，要想使路面更加平整，關鍵是做到穩定且連續的攤鋪。本項目擬采用設備數量為兩臺，旨在使攤鋪層擁有更理想的壓實性及均勻性。對上面層攤鋪厚度進行控制的裝置，主要是平衡梁裝置，有關人員應將設備距離控制在10m以內，以現有操作流程為參考，完成攤鋪作業，將粗細料離析或類似情況出現的概率降至最低。除此之外，有關人員應盡量在溫度較高的時間段，對混合料進行攤鋪，實時監測路表溫度，若溫度不足15℃，可對攤鋪時間加以調整，避免引發不必要的問題。

2.8 碾壓混合料

無論是初壓，還是復壓，改性瀝青所適用設施均為鋼輪壓路機，碾壓原則可被概括為“低幅，緊跟，高頻，慢壓”。完成攤鋪混合料的工作后，有關人員應盡快開展碾壓作業，避免混合料溫度下降過快，導致石料被壓碎或棱角被磨掉的情況出現。若無特殊情況，有關人員應確保碾壓過程中，壓路機始終處于勻速狀態，盡量縮小碾壓厚度的波動，在條件允許的前提下，施工方可選擇將指揮工作交由專人負責，明確壓路機碾壓的次數和準確路線，縮短碾壓作業所花費時間，以此來達到優化施工效率的目的[3]。

2.9 處理接縫

首先，橫向接縫以平接縫為主，端部直尺所呈現出狀態以懸臂狀為主，先根據直尺、攤鋪層接觸處，對接縫位置加以確定，利用鋸縫機對接縫進行割齊處理，再對灰漿進行徹底清理，涂上熱瀝青并進行二次攤鋪。其次，斜接縫是縱向接縫的常見形式，有關人員應在前部預留一定寬度，為后高程提供基準，再利用熱接縫的方式，通過跨接縫碾壓對縫跡進行消除。在距橋梁結構兩側不足50m的范圍內，有關人員不應對接縫進行設置，若攤鋪位置為橋面，則應避免反復攤鋪的情況出現，在此基礎上，利用鋸縫機對接縫進行切割和找平處理，再將熱瀝青涂抹于接縫處，為后續施工提供方便。

2.10 質量管理

本項目需要對質量進行檢查的內容較多。首先，需要接受檢查的材料有瀝青、填料和細集料等；其次，在檢查混合料時，流值、石油比和攤鋪溫度等，均應當引起重視；最后，上面層的寬度、厚度等參數，同樣是檢查的主要內容。除此之外，參與檢測的常規試驗——滲水系統，屬于較易被忽視但十分重要的部分，有關人員應將滲水儀作為主要工具，以檢驗取芯壓實度所遵循頻率為依據，完成相應的檢測工作，若檢測合格率未達到預期，則應對導致問題出現的機理進行分析，通過局部返工的方式，避免帶來更嚴重的影響。

3 結論

通過對上文所敘述內容加以分析可知，對瀝青路面進行施工的關鍵是上面層，只有以工程需求為依據，綜合運用現有工藝，使各環節質效得到強化，才能使公路安全性得到保障，此類公路投入運行后，通常會帶來更為可觀的效益，從而使社會擁有前進所需的強大動力。