EME-14瀝青混凝土中面層在京滬高速改擴建項目中的應用

李世博

（徐州市公路工程總公司，江蘇 徐州 221000）

1 工程概況

該標段為京滬高速公路新沂至江都段擴建工程路面施工項目JHK-YZ23 標段，全長26.01km。位于江蘇省揚州市江都區境內，標段內設真武互通、丁伙樞紐、江都東互通，工程量為：SMA-13 上面層14.23萬t，Sup-20 瀝 青 混 合 料2.66 萬t，Sup-25 瀝 青 混 凝土13.29 萬t，EME-14 高模量瀝青混合料17.34 萬t，水泥混凝土2.3 萬m等。

該次試鋪為EME-14 高模量瀝青混凝土中面層，選擇K963+760—K964+100 左幅，該段落位于一般路段，共分為兩個施工段落：K963+760—K963+930 與K963+930—K964+100，長度均為170m。

試鋪段現狀：已完成下面層及黏層施工且驗收合格。EME-14 高模量瀝青混凝土中面層混合料試鋪段總長度為340m，設計寬度為10.7m，壓實厚度6cm，預計用料560t。

2 試鋪目的

在進行試鋪段路面施工時，相較于常規施工工況，其質量檢查頻率應適當提高，一般為原來的2 倍。在試鋪工作中，需要重點關注工藝參數、技術方案等的合理性，通過觀察、取樣等手段，確定溫度、顏色并與設計比較，記錄檢測或試驗情況。同時對相關技術指標進行驗證，解決存在的各種問題。對于試鋪路段，主要進行的工作包括試拌和試鋪，并以此確定下述內容：

其一，為選擇合適的施工機械，應按照能力匹配的思路，根據各機械的生產效率，優選出科學的組合形式與具體數量。

其二，在試拌過程中，注意優化拌和機的運行參數，并對所用瀝青混合料的技術特點與配合比進行核驗，從而確定正式生產時應選擇的參數，包括油石比與礦料配合比等。

其三，在試鋪過程中，既可以對壓實與碾壓工序中的各種參數進行確定，比如順序、速度、溫度、機具等，也可以優化攤鋪機的運行模式、瀝青松鋪系數及施工縫處置方案等。

其四，通過試鋪，可以優化作業區間，根據合理的產量確定施工進度，并驗證施工材料與操作質量的可靠性。

其五，可以確定施工方案組織形式與管理架構，制定人員、材料、機械等要素的管控模式，包括檢測設備、指揮方法等。

3 原材料及配合比

3.1 原材控制

該項目瀝青采用南通通沙瀝青股份有限公司生產的改性瀝青SBS 瀝青；瀝青中面層石料有江西彭澤宏浩麻山礦業有限公司生產，其中共分4 種規格，分別 為1（9.5～13.2mm）、2（4.75～9.5mm）、3料（2.36～4.75mm）、細集料（0～2.36mm）；礦粉采用泰州興港鴻翔新型環保材料有限公司生產；高模量改性劑采用南通通沙瀝青股份有限公司生產的高模量改性劑。材料經抽樣檢驗，各項性能指標符合要求。

3.2 配合比設計與驗證

3.2.1 生產配合比調試

在生產配合比的組合設計過程中，主要考慮因素為目標配合比及篩分試驗成果，此次四個熱料倉（依次為1—4倉）與礦粉的比例，按質量比形式，確定如下：35∶7∶33.5∶20.5∶4。

3.2.2 油石比確定

按設計礦料比例配料，綜合目標配合比設計油石比，此次生產配合比確定4.4%為基準油石比，在此基礎之上進行±0.2%下的美標80 次旋轉壓實試驗，旋轉壓實儀有效內部角設定為1.16±0.02。試件的空隙率為2.4%時的油石比為4.5%，根據相關工程經驗最終取生產配合比最佳油石比為4.5%。

3.2.3 抗水損害性能試驗

抗水損害試驗采用凍融劈裂試驗（雙面擊實50次）進行檢驗。

3.2.4 試拌

在前期生產配合比調試成功的基礎上，進行了拌和樓的試拌。共試拌3 鍋瀝青混合料，試驗室進行了取樣并進行了抽提篩分及旋轉壓實試驗。EME-14 高模量瀝青混凝土試拌混合料試驗結果表明，生產配合比所調試的混合料滿足要求，可作為后期試驗段試鋪的依據。

4 施工過程控制

4.1 施工工藝流程

施工準備—下承層檢查驗收—測量放樣—黏層油灑布—混合料拌和、運輸—混合料攤鋪—碾壓成型—接縫設置—交通管制。

4.2 施工準備

施工前組織所有施工人員進行安全、技術交底，交底材料簽字歸檔，施工人員嚴格按照交底內容施工。查驗各類施工機械駕駛人員的操作證，必須持證上崗。同時組織人員對施工機械進行維修保養，確保機械設備性能良好。

4.3 下承層清理及封水劑、黏層施工

4.3.1 下承層清理

采用清掃吸塵車清理、人工清掃等方式，徹底清除下承層表面浮土、泥漬等污染物。清理的雜物不得隨意拋灑至路肩邊溝，應集中外運處理。施工段落靠近居民點時，注意控制揚塵和噪聲污染。

4.3.2 封水劑、拼接縫施工

（1）封水劑施工。在瀝青路面縱向拼接縫處下面層（中面層頂、中面層間）頂拼接縫外0.5m 范圍內涂抹封水劑；封水劑的涂抹量按照稀釋后0.5kg/m（設計要求0.4～0.6kg），稀釋比例暫定1∶1。根據現場涂抹后的滲水效果，調整稀釋比例，以達到最佳效果。在瀝青路面縱向拼接縫處0.5m 范圍內涂抹封水劑后進行滲水檢測，檢測頻率為1 次/200m，檢測結果應滿足設計和規范要求。

（2）拼接縫界面黏結材料噴涂。面層拼接縫界面噴涂用黏結材料為熱瀝青，要求與上、中面層所用SBS 改性瀝青相同；熱瀝青噴涂量采用0.9kg/m（設計用量0.8～1.2kg/m）；施工時采用改裝后的智能型瀝青石屑同步撒布車，調整熱瀝青噴嘴與接縫豎向界面存在一定的角度，方便熱瀝青均勻噴灑至整個接縫界面；噴灑前確保接縫面不發生啃邊、松動、粒料脫落等現象，保證界面處于干燥狀態；施工前及施工過程中應保證瀝青的溫度穩定，且不得低于170℃；噴涂過程中應保持勻速行駛，避免漏噴或局部噴涂過量，對于局部漏噴或未噴到部位，應及時進行人工補涂SBS改性瀝青以達到要求的噴涂量。

4.3.3 黏層施工

（1）在瀝青撒布車起步停止的地方鋪以彩條布，防止該地段乳化SBS 改性瀝青噴量過多，形成擁包等不良現象。

（2）撒布車配有良好的計量設施，確保均勻地按規定數量實施噴灑。噴油嘴距下承層高度約20cm，保持與灑油管成15～25的夾角，使同一地點接受兩個或3 個噴油嘴噴灑的瀝青，保持連續、均勻撒布，不得出現花白條。

（3）黏層瀝青施工時極易發生黏輪情況，影響攤鋪進度。為此，需在瀝青面層施工2～3 天前涂布黏層瀝青，且涂布黏層瀝青后，應實施交通封閉措施。

4.4 施工放樣

測量人員在下面層上恢復邊線，測量下面層頂高程數據并整理、分析，為瀝青中面層現場高程、厚度、橫坡等指標控制提供依據。瀝青混合料的松鋪系數設定為1.25，松鋪厚度7.5cm。

4.5 瀝青混合料拌制

其一，在溫度控制方面，各集料的加熱溫度應超過瀝青溫度至少20K。而瀝青混合料的出廠溫度也應限定，其在料倉經過一段時間貯存后，溫降不能大于10K。

其二，瀝青混合料須均勻拌和，無明顯分層，且應使全部的集料顆粒均能包裹瀝青結合料。同時施工過程中后場安排人員負責檢查混合的均勻性，及時分析異常現象。

其三，攪拌完成的混合料應均勻穩定，不得出現大顆粒或結團，粗細集料搭配均衡無分離現象。瀝青中面層混合料試鋪當天拌制，不得提前拌制在儲料倉中儲存過夜。

其四，混合料拌制過程中，及時取樣做相應的試驗，以確定瀝青混合料的各項指標特點。主要試驗包括抽提篩分與馬歇爾試驗，指標主要為礦料級配、油石比等。

4.6 混合料運輸

采用大噸位（＞50t）且自動覆蓋的運輸車進行瀝青混合料的運輸。運輸車輛采用“五面保溫、三層覆蓋”，從而保證攤鋪時不會降溫過大。對車輛涂抹隔離劑，避免瀝青黏結于車廂表面。瀝青卸料完成后方能撤掉車輛篷布，以持續提供保溫的功能。

4.7 攤鋪機攤鋪、整平

其一，施工現場有專人負責檢測到場溫度、記錄到場時間，瀝青混合料運輸到現場溫度不得低于170℃。運料車一般距離攤鋪機約25cm，卸料時為保證平整度，由攤鋪機推動運料車前行，不得自行掛擋。

其二，攤鋪機開工前提前1h 預熱熨平板，熨平板的溫度須保持在100℃以上。攤鋪機前進速度不得過快或過慢，鋪筑時宜控制為2.5m/min，夯錘振級不小于5 級。應保證緩慢、均勻、不間斷地攤鋪。

其三，攤鋪機在攤鋪中應保持適當的工作狀態，其自動料位器的料門開度須合理。同時，鏈板送料器的速度應視實際情況而定，保證與螺旋布料器的轉速適配。

其四，攤鋪厚度確定時，當天完工的位置應當及時記錄，隔日再基于標記位置繼續施工，保證厚度均一。中面層攤鋪時，為保證攤鋪厚度，可選用非接觸式平衡梁設備。

其五，攤鋪時，料車更替的時間間隔不得過長，保證在此期間內不脫料。瀝青混合料未壓實前，施工人員不得隨意進入踩踏。瀝青中面層試鋪段選擇晴朗、氣溫相對較高的時段攤鋪。

4.8 碾壓成型

其一，在混合料不發生推移、開裂時，應選擇攤鋪后溫度尚高時進行初壓，以利于保證平整度和壓實度。初壓、復壓及終壓的溫度應分別至少為150℃、130℃、100℃。碾壓過程中成梯隊碾壓，碾壓長度控制在25～30m 左右，如表1、圖1、圖2 所示。

表1 壓路機碾壓速度

圖1 分區碾壓

圖2 膠輪緊跟復壓

其二，輪胎壓路機不利于保證面層的橫向平整度，故其不得用于初壓。鋼輪壓路機應用于脆弱的石料面層時，不得開啟振動模式。

其三，在碾壓過程中，其路線與方向應保持相對連續，不得突變與急啟急停，應保持緩行或緩停。驅動輪宜朝向攤鋪機，以保證不會產生擁包現象。

其四，在碾壓路段，應設置顯著的初壓、復壓或終壓完成標記，避免漏壓或重復碾壓。設置專門崗位，用于檢測控制碾壓工藝參數，包括順序、次數、速度及溫度等指標，核實碾壓機具配置與松鋪厚度等。

5 結論

本文依托京滬高速改擴建案例，對EME-14 高模量瀝青混凝土中面層的鋪筑工藝進行全面的介紹，并取得了良好的鋪筑效果，為類似的改擴建項目提供了指導標準。在實際施工中，為保證EME-14 瀝青混凝土中面層的施工質量，還應注意以下方面：

其一，試鋪段完成后按報檢成型做好及時報檢工作，項目部先自檢，合格后報檢監理工程師抽檢。根據現場檢測情況，及時完善質檢資料，并報請監理工程師簽字，最后由項目部計量部統一存檔。

其二，在日常施工時，為獲得理論最大相對密度，可采取真空法以每天兩次的頻率進行實測，并按每天總量控制算得平均油石比，用計算法進行校核，當兩者差值不超過0.005 時，取標準值為兩者數值中的較大者，當差值超過0.005 時，應對其原因進行分析，論證后取值。