半剛性基層瀝青路面連續施工抗裂技術

曹云飛 閻超

摘 要：半剛性基層瀝青路面是現階段我國公路最為主要的形式之一，綜合性能非常突出，能夠有效提升公路路面的質量，實現良好的施工效果。基于此，本文全面分析了半剛性基層瀝青路面連續施工抗裂技術的相關內容，希望能夠為同類工程提供參考。

關鍵詞：半剛性基層瀝青路面;連續施工;抗裂技術

由于瀝青路面具有非常好的綜合性能（包括行車的舒適性、降噪以及減震等），使其得到了非常廣泛的應用，尤其是在等級相對較高的公路大多數都使用了瀝青路面結構，路面基層主要采用的為半剛性基層。因為我國公路相對較為特殊，此種路面結構已經成為目前我國路面結構最主要的類型之一。但是受到各方面因素（包括技術能力、經濟水平等）的影響，很多建成的瀝青路面都出現了一定程度的損害，雖然相關科技人員對路面病害進行了研究且取得了較好效果，但是道路材料發生了較大變異，很難有效控制。這就需要針對半剛性基層瀝青路面裂縫問題進行研究分析，通過連續性抗裂技術來提升瀝青路面的使用性能，進一步推動交通行業的快速發展。

1 連續施工優勢

傳統瀝青路面施工是將瀝青路面基層與面層分兩次進行，由于水穩碎石基層與瀝青混合料材料特性差異，將導致層間粘結強度不足，并且我國針對半剛性基層瀝青路面規范并未有明確規定，其施工方法不規范導致基層與面層容易出現剝離情況。該方法進行施工易導致層間滑移、剝離等病害。

連續是施工工藝是一種新型瀝青路面攤鋪工藝，其有效改善傳統瀝青路面因分層攤鋪與碾壓導致病害，其原理是將兩層材料一次性進行攤鋪并同時碾壓成型，能形成結構穩定的整體路面結構，但由于半剛性基層為水泥穩定碎石材料，因此需在材料中添加抗裂劑與緩凝劑，從而減免基層養生期，使得基層與瀝青面層整體性較優。

半剛性基層瀝青路面連續施工主要優勢在于：1）有效減少瀝青路面裂縫產生，因為瀝青材料內摻入抗裂劑與緩凝劑后能補償水穩碎石受到干縮開裂與溫縮開裂影響，提高材料抗裂能力;2）層間結合良好，連續施工能有效提高瀝青路面與水泥穩定碎石基層層間的結合力，改善整體板體性;3）有效縮短施工時間，連續施工將基層與面層同時攤鋪與碾壓，且取消基層養護期，能縮短工期，節約施工成本。半剛性基層瀝青路面連續施工工藝主要質量控制點在于，緩凝劑與抗裂劑制備與壓實施工技術施行，下文主要從材料入手介紹半剛性路面連續施工工藝流程。

2 半剛性基層瀝青路面工藝方面存在的問題

半剛性基層產生裂縫主要是因為溫度以及干燥收縮所造成的，外部環境溫度所產生的較大變化非常容易造成基層附加應力的產生，如果其超出了極限拉應力就容易造成路面產生裂縫。雖然我國相關研究人員對于半剛性基層抗裂方面進行了一定的研究，同時也取得了相應效果，但是對于實際工程來說所獲得的效果并不非常明顯，某些在實驗室所獲得的抗裂成果在工程實體中并沒有取得較好的抗裂效果。

在采取傳統施工工藝進行瀝青路面施工過程中，完成了半剛性基層鋪筑之后要進行一定時間的保濕（一般為7d左右），將透層油澆透之后再實施瀝青層的鋪筑。此種施工工藝存在著如下幾方面問題。1）在進行灑水養護時基層含水量具有較為頻繁的變化，非常容易造成較為細小的干縮裂縫。2）道路基層因為養護的不確定性和灑透層油不均勻等方面的因素容易引發基層和面層之間發生粘結。3）養護間隔時間較長，非常容易受到天氣等自然因素（例如大風、降雨、降雪等）的影響，容易影響到工程質量。另外，基層長時間暴露在外，對于晝夜溫差較大的地區非常容易引發基層的收縮裂縫。4）在實施基層養護過程中容易造成半剛性基層表面的污染，容易使得基層和面層之間發生粘結。5）施工周期較長，在進行道路搶修以及改造過程中容易影響到正常交通，具有較大的管理難度。

3 半剛性基層瀝青路面連續施工抗裂技術分析

1）案例基本情況。某公路全長為20.5km，寬度滿足雙向八車道行使，此瀝青路面結構為4cmAC-13上面層、6cmAC-20中面層、8cmAC-25下面層。對于此公路采取連續施工方式，確保基層面層的一體化，采取其中3km路段作為試驗段進行連續性施工。

2）拌和施工。（1）控制水量：在高溫環境下作業，早晨、夜晚和中午的含水量有較大的區別，施工人員必須引起注意并對溫度的變化進行及時調整。（2）控制水泥含量：在施工中要對水泥含量按照實驗配比進行控制，在施工中每日都是用EDTA滴定法對水泥含量進行測定，并進行合理的調整，確保滿足施工要求。（3）在拌和站現場建立起檢測組，一旦發現水泥含量發生變化，需要立即通報給拌和控制室，對水泥與水用量進行調整。（4）對混合料拌和均勻。

3）基層攤鋪施工。連續施工的重要內容之一就是有效控制基層和面層的施工時間，需要控制水泥初凝時間，同時也要留設相應時間實施瀝青混合料面層的攤鋪碾壓。另外，需要將水穩碎石材料攤鋪時間控制在3h左右，同時要確保攤鋪作業的緩慢性、均勻性以及連續性，一般可以將攤鋪速度控制在2m/min左右。

4）基層碾壓施工。在進行水泥混凝土碾壓時可以通過相應噸位的鋼輪壓路機實施壓實作業，具體施工流程為：可以通過1遍靜壓作為初壓，采取4遍振壓作為復壓，通過1遍靜壓作為終壓。需要注意的是，在進行碾壓過程中一定要遵照“高頻低幅、緊跟慢壓”的基本原則進行。

5）面層攤鋪施工。可以通過能夠調整的攤鋪機實施瀝青混合料的攤鋪，在混合料進行攤鋪時需要在水泥混合料基層沒有硬化之前來進行，攤鋪過程中需要確保速度的均勻性，一般要將速度控制在2.5m/min左右。

6）面層碾壓施工。可以采用雙驅雙振剛輪壓路機對于瀝青混合料面層實施碾壓，具體為：可以通過1遍靜壓作為初壓，速度保持在1.5～2km/h;采取3遍振壓作為復壓，速度保持在2.5～3km/h;通過1遍靜壓作為終壓，速度保持在5km/h以下。

4 施工路段檢測

施工結束后在第3天，第5天，第7天分別鉆芯取樣檢測基層含水量、壓實度、平整度、構造深度等性能指標，判斷是否滿足相關規范要求。1）基層含水量檢測：連續施工各個樁號基層含水量變化并不十分明顯，均在最佳含水量上下，浮動范圍不超過1%，檢測發現第7天含水量達到最佳，有良好養護環境。而傳統施工路段在基層攤鋪后進行7d的灑水養護，出現基層材料濕度的變化，路表水分蒸發迅速，在較大收縮應力下路面容易出現收縮裂縫。通過連續施工，在基層攤鋪后立即攤鋪瀝青面層，有效地隔開了基層與外部環境，這大大減少了外界環境變化造成的基層水分變化，減少基層干縮裂縫發生。2）壓實度檢測：經檢測，基層碾壓壓實度達到94%～96%再進行面層攤鋪碾壓，使得基層壓實度達到98%以上，達到規范要求，這表明基層連續施工具有可行性。3）基層與面層粘結強度：層間抗剪強度達到0.81MPa，比常規施工層間抗剪強度增加39.7%，表明連續施工可明顯提高層間抗剪強度，避免裂縫產生。4）拉拔試驗強度達到0.06MPa。連續施工技術屬于新興施工方法，相較于傳統施工方法可顯著提高道路的結構質量，防止裂縫的產生，縮短工期，減少施工成本，可獲得顯著的經濟效益。

5 結語

半剛性基層瀝青路面連續施工抗裂技術的應用，需要結合實際情況，對施工現場狀況進行詳細分析，找到理論與實踐之間的契合點，保證技術的合理應用。在具體實施的過程中，必須找出施工要點，連接前后環節，有效控制和減少裂縫，使施工質量得到最大程度的保障，保障車輛的正常通行，促進交通事業的進步和發展。

參考文獻

[1]何滿龍.半剛性基層瀝青路面連續施工抗裂技術[J].交通世界，2018，25（2）：15-17.

[2]沈紅梅.瀝青路面半剛性基層抗裂性能[J].綠色環保建材，2018，5（11）：18-19.

[3]蔣鑫，姚康，程淳羽，等.面—基層層間結合狀況對半剛性基層瀝青路面結構力學響應的影響[J].華東公路，2018，41（10）：88-91.