常溫瀝青混合料在市政道路施工中的應用

劉紅玲

武漢市城市道路維修養護管理站（430001）

0 前言

常溫瀝青混合料技術將實現道路建設中能源成本的節約，同時也會降低對環境的污染，成為近年來瀝青路面材料領域一項很有前景的技術。鑒于常溫瀝青具有高性能、節能環保的優點，武漢市城管局材料站采用常溫環保瀝青分別在三環線三金潭、孟家鋪、龍陽大道進行了試用，與熱拌瀝青進行了對比使用， 常溫瀝青的優異性能得到了充分體現。 隨后在東湖環湖路多處橋面及航空路立交橋，采用了常溫瀝青混合料攤鋪施工。文章針對常溫瀝青混合料在東湖環湖路多處橋面以及航空路立交橋施工使用中的質量控制和應用特點進行總結探討。

1 施工準備

1.1 原材料檢驗

采用的集料為石灰巖， 瀝青為常溫環保瀝青，原材料各項指標均滿足施工指導意見要求。

1.2 配合比設計

常溫瀝青混合料的生產配合比設計與熱拌瀝青混合料的設計方法基本一致[1]，只是成型溫度不同（比熱拌瀝青混合料低 30 ℃～50 ℃）。 常溫瀝青混合料AC13 性能測試結果見表1。結果表明，常溫瀝青混合料的體積指標、抗水損害能力、高溫抗車轍性能、低溫抗裂性能超過熱拌瀝青混合料。

1.3 施工設備

針對市政道路施工， 采用德國產2000 型拌和樓，采由有15 人組成的攤鋪作業對，壓實設備為徐州機械生產15 t 振動壓路機1 臺、 手扶振動夯1臺， 運輸設備為15 t 載重自卸汽車2 臺、5 t 柳工鏟車 1 臺[1]。

2 施工過程控制

2.1 常溫瀝青混合料質量控制

常溫瀝青混合料與熱拌瀝青混合料在拌和樓拌和工藝接近，主要差異在控制溫度上。 表2 給出在航空路立交橋施工時實測值與熱拌瀝青混合料規范值進行比較。

2.2 常溫瀝青混合料的運輸控制要點

1）為防止瀝青與車廂板黏結，車廂側面板和底板涂一薄層隔離劑， 并確保車廂底部沒有余液積聚。 拌和機向運料車放料時，汽車前后移動，分幾堆裝料，減少粗集料的分離現象。

2）為了節約瀝青混合料在運輸過程中的時間，施工前要考察運輸路線，選擇最佳路徑，力爭在最短的時間里把混合料安全、快捷地運到施工現場。

3）采用數字顯示插入式熱點溫度計檢測瀝青每車混合料的出廠溫度和運到現場的溫度。 在運料卡車側面中部設專用檢測孔， 孔口距車廂底面約300 mm，低于攤鋪溫度時混合料不得卸車。 每車料均有反映實際噸位及溫度的料單。

2.3 常溫瀝青混合料攤鋪控制要點

1）根據攤鋪的面積和松鋪厚度，指定運輸車在定點位置進行卸料。 因此要求運料車的車廂大角度快速提升，使瀝青混合料整體滑落，以避免大骨料向接料斗兩側滾動和堆積。

表1 常溫瀝青AC13 檢測指標

表2 航空路立交橋施工時常溫瀝青混合料實測值

2）為了滿足攤鋪碾壓后實際厚度和平整度要求，采用拉交叉線控制攤鋪厚度。

3）在人工攤鋪時，采用梯隊作業，一組進行初步混合料攤鋪，二組對已經攤鋪好的混合料進行縱向和橫向平整作業。在攤鋪中應控制以下幾點:在瀝青混合料攤鋪中應扣鐵鍬攤鋪， 不得揚鍬遠甩；采用刮板整平，刮平時應輕重一致，往返刮2～3 次達到平整即可，不得反復撒料反復刮平引起粗細集料離析；派專人進行縱橫向混合料平整度檢測，對達不到平整度要求的，進行適當增減混合料；攤鋪時不得中途停頓。

2.4 常溫瀝青混合料碾壓控制要點

1）混合料的壓實按初壓、復壓和終壓三個階段進行， 壓路機以不大于5 km/h 的速度進行均勻碾壓。初壓用10 t 以上鋼輪壓路機緊隨已經攤鋪好的路面進行碾壓，復壓在初壓完成后緊接著進行振動碾壓。 為避免碾壓時混合料推擠產生臃包，碾壓時應將驅動輪朝向攤鋪機，碾壓路線及方向不應突然改變，壓路機起啟動、停止必須減速緩行。 對壓路機無法壓實的死角、邊緣、接頭等，采用小型振動壓路機或手扶振動夯趁熱壓實。 壓路機折回不應處在同一橫斷面上。

2）為了防止混合料粘在輪子上，可在鋼輪表面均勻灑水使輪子保持潮濕，水中摻少量的清洗劑或其他隔離劑材料，不得摻加柴油、機油。 要防止過量灑水引起混合料溫度的驟降。 在碾壓的尚未冷卻的瀝青混凝土層面上， 不得停放壓路機或其他車輛，并防止礦料、油料和雜物散落在瀝青層面上。

3）碾壓采用套壓的方式，按“緊跟、均勻”的原則進行，不再采用流水作業的方式把初壓、復壓、終壓段落嚴格區分。 對松鋪厚度、碾壓順序、碾壓遍數、碾壓速度及碾壓溫度應設專崗檢查。

2.5 施工接縫的處理

在前部已攤鋪的混合料部分留下10～20 cm寬，暫不碾壓作為后高程基準面，并有5～10 cm 的攤鋪層重疊，以熱接縫形式在最后作跨接縫碾壓以消縫跡。 橫向施工縫采用平接縫，并用熱瀝青涂抹，然后用壓路機進行橫向碾壓。 輾壓時壓路機位于已壓實的面層上，錯過新鋪層15 cm，然后每壓一遍，向新鋪層移動15～20 cm， 直至全部在新鋪層上，再改為縱向碾壓[2]。

3 常溫瀝青混合料環境保護優勢

常溫瀝青混合料是一種綠色、節能、環保的路面新材料，其環境保護優勢主要表現為降低能源消耗，減少有害氣體、粉塵，降低施工作業溫度等。

3.1 降低能耗

拌和溫度一般保持在100 ℃～125 ℃，攤鋪和壓實路面的溫度為80 ℃～90 ℃，相對于熱拌瀝青混合料，溫度降低了 30 ℃～50 ℃，相當于生產 1 t 混合料節省了4 kg 燃油，即與熱拌瀝青混合料相比可節約50%的能源消耗。

3.2 減少有害氣體排放

瀝青含有大量的 C、N、S、O 等元素，在高溫狀態下，會揮發出有害氣體。 常溫瀝青混合料降低了生產溫度和施工溫度，有效降低了有害氣體和粉塵的排放量。 在生產、攤鋪過程中，基本可以實現無煙塵作業。 二氧化碳、氮氧化合物、一氧化碳、一氧化硫和煙塵分別比熱拌瀝青混合料減少61.5%、73.5%、12.2%、74.6%和 53.8%[3]。

4 結語

常溫環保瀝青混合料的體積指標、抗水損害能力、高溫抗車轍性能、低溫抗裂性能接近熱拌瀝青混合料。

施工過程中，常溫瀝青混合料除了施工溫度控制較熱拌瀝青混合料降低30 ℃～50 ℃外，其余工藝同熱拌瀝青混合料差異不大，便于施工。

從現場施工工況可以看出， 在攤鋪溫度為80℃， 瀝青混合料仍有一定的施工和易性和可碾壓性，可延長施工時間。 同時一般使用壓路機靜壓方式即可達到瀝青路面所需的壓實度，減少振動壓路機使用時對橋梁和沿線建筑結構的影響。

常溫瀝青混合料可以降低最佳瀝青用量。 由于溫度的降低可以減輕熱拌過程中瀝青的老化，尤其是瀝青中的輕質烴組分不會在瀝青混合料加熱過程中揮發掉，可以使瀝青路面的耐久性提高，延長瀝青路面的使用壽命。

室內和現場降溫速率結果表明，常溫瀝青混合料具有較好的保溫性能，能延長瀝青路面的施工季節，適于在不利季節和施工條件差地區的瀝青路面施工。

一般溫拌瀝青混合料比熱拌瀝青混合料節約燃油約22%，溫拌瀝青混合料具有明顯的節能效果。

常溫瀝青混合料的碳氧化合物、瀝青煙等的排放量較熱拌瀝青混合料均有不同程度的降低，適應環保型低碳經濟社會的建設需求。