探討高速公路瀝青路面施工技術及質量控制要點

劉軍

摘要 城市的互聯互通必須有交通基礎設施建設作為基礎，道路工程是重要的組成部分。瀝青路面層因為具有平整性好、行車舒適度高、行車噪聲低、養護方便等特點而廣泛用于高速公路的建設。高速公路的施工環境和條件比城市道路更為嚴格，質量的控制要求更加明顯，瀝青路面的主控項目有壓實度、厚度和平整度等指標，該文以莆田至炎陵高速YB03標項目為例，結合整個項目的施工流程和相關施工經驗，探究瀝青路面層的施工技術要點和質量控制措施等，為類似項目提供借鑒經驗。

關鍵詞 高速公路;瀝青路面;施工技術;質量控制

中圖分類號 U416.217 文獻標識碼 A 文章編號 2096-8949（2022）10-0145-03

0 引言

瀝青路面在高速公路中逐步發展，各種新技術和新方法得到有效應用，但是施工過程中的項目管理、技術創新、質量控制和組織協調水平不一致，導致瀝青路面的施工質量不高，并且存在質量隱患等問題，影響車輛行駛安全和駕駛感受。因此，瀝青路面的施工對于高速公路的建設有著重要意義[1]。

1 工程概況

莆炎高速項目位于福建省三明市，起止樁號為K161+557.196～K204+478.5，全長42.925 km。項目共設置橋梁12.3 km，隧道17.2 km，道路13.4 km。項目設計的道路寬度為33.5 m，分離式單幅的寬度為16.75 m，總體為雙向六車道的高速公路，設計車輛行駛速度為100 km/h。路面工程主要為路床頂面標高以上的有關工程，該項目的道路設計斷面從下往上依次為3%水泥穩定碎石底基層→級配碎石基層→透層、粘層、封層→ATB-25瀝青穩定碎石上基層→AC-20C改性瀝青下面層→AC-16C改性瀝青表面層。主要路面層施工包括瀝青混凝土面層、混凝土面層、橋面瀝青混凝土的施工。

主線及樞紐互通匝道道路的底基層及路面層結構厚度為74 cm，其中3%水泥穩定碎石底基層厚32 cm，級配碎石下基層厚度16 cm，密級配的瀝青穩定碎石厚度15 cm，AC-20C和AC-16C中粒式改性瀝青混凝土上面層厚度共10 cm。

落地互通匝道道路的底基層及路面層結構厚度為66 cm，其中3%水泥穩定碎石底基層厚30 cm，級配碎石下基層厚度15 cm，密級配的瀝青穩定碎石厚度10 cm，AC-20C和AC-16C中粒式改性瀝青混凝土上面層厚度共10 cm。

2 設計指標

項目施工必須按照設計的各項指標進行，各項指標控制的最終結果都是以道路的使用標準為導向的，從瀝青混合料的配合比設計、原材料的選擇、抗壓強度等指標的控制入手，才能保證道路最終施工后的各項指標滿足設計要求。該項目的道路的設計技術指標見表1。

總體來說，改性瀝青面層和普通瀝青面層的施工工藝是大體相同的，只是改性瀝青的施工控制的技術關鍵是瀝青及瀝青混合料溫度的控制。

路面結構層中的上面層AC-16C及下面層AC-20C，采用的是I-D改性瀝青，這一類的瀝青面層施工有特殊的技術要求限制，該項目施工的技術要求主要是滿足規范要求和福建省公路項目改性瀝青施工的技術要求。其中的技術要求見表2。

3 路面層施工工藝

瀝青混合料的拌和運輸、攤鋪是瀝青路面的施工2個關鍵方面。瀝青路面的施工工藝流程圖見圖1。

3.1 瀝青混合料的拌和與運輸

采用320 t/h生產產量的間歇式瀝青拌和站進行生產，生產前進行設備校準，根據設計配合比進行試拌，試拌之后與設計配合比的結果進行對比，確定瀝青混合料的各項指標都符合要求后進行現場生產。

瀝青拌和的關鍵控制點在于控制原材料的加熱溫度，一般提前一天時間進行導熱油加熱瀝青，在瀝青拌和時采用間歇式拌和方式，單鍋拌和的時間控制在50 s以內（干拌10 s+濕拌40 s），瀝青混合料的拌和溫度[2]見表3。

混合料的拌和生產也要根據現場施工的速度進行匹配，包括瀝青混合料運輸的自卸車配備，整套的施工組織需要協調一致，生產運輸的所用的車輛數量和設備生產能力之間的關系按照公式（1）進行計算：

n=（t+t+t）/T （1）

式中，n——瀝青混合料運輸的自卸車的數量（輛）;

——時間的調整系數，一般根據實際的交通情況確定，多數取值α=1.0～1.2;

t——自卸車裝載瀝青混合料運輸至現場的時間（min）;

t——自卸車卸料完成后回廠的時間（min）;

t——自卸車在現場等待卸料的時間（min）;

T——拌和設備生產一車混合料的生產時間（min）。

T=β+γ （2）

式中，β——瀝青拌和站的單位生產效率;

γ——自卸車的運載能力。

自卸車在裝料前采用隔離劑（1∶3的柴油和水）進行均勻涂刷，保證瀝青不沾粘在自卸車上，根據常規的施工經驗，攤鋪機前的保持有5臺自卸車等待卸料，通常的自卸車停靠在攤鋪機前面的0.1～0.3 m位置，由攤鋪機推動掛空擋的自卸車前進。

3.2 攤鋪

下臥層各項實驗指標檢查合格后，進行表面清理，為瀝青面層鋪筑做準備。測量采用基準線鋼絲法進行放樣，按照設計的縱坡進行，測量放樣點位間距一般為5～10 m，在彎道位置進行加密，測量控制指標主要為標高和平整度，攤鋪時使用攤鋪機的傳感器沿著放樣的弦線滑動。攤鋪前觀察天氣，不得在雨天進行瀝青面層的攤鋪，同時在氣溫低于10 ℃或者6級以上大風的天氣不得進行施工。

該項目道路設計的雙向六車道，單幅的車道寬度為16.75 m，因此采用的雙機并聯施工，兩臺攤鋪機沿著道路縱軸線方向保持10～20 m的距離，組成聯合的作業梯隊，前后兩個攤鋪機的橫向搭接寬度保持5～10 m。根據實驗確定的松鋪厚度調整攤鋪機的高度，攤鋪機的熨平板下面安裝一塊木質墊板，墊板的厚度與松鋪厚度一致，且盡量采用不易變形的木質墊板。攤鋪的過程中保持勻速行駛，中途連續且不能停止，邊攤鋪邊卸料，攤鋪機的螺旋送料器不停轉動，保持兩側混合料的高度不小于送料器高度的2/3。

攤鋪的瀝青混合料溫度總體控制在145～155 ℃的范圍內，最高不能超過165 ℃。攤鋪機的前進速度范圍為2～3 m/min，中央隔離帶、護欄和路沿石等與路面較小面積接觸的構造物，在攤鋪瀝青前要均勻地涂刷一層粘層瀝青，瀝青面層的攤鋪施工參考圖2。

3.3 碾壓

攤鋪之后立刻進行瀝青面層的碾壓施工，并且在瀝青面層溫度較高的時候進行。碾壓通常分三個階段進行，即：初壓、復壓和終壓，按照規范要求的緊跟、慢壓、高頻和低幅的原則進行施工。三個階段的相關技術要求見表4。

碾壓施工的過程中，壓路機等設備嚴格禁止在沒有成型的、沒有冷卻的路段上進行掉頭、轉彎或者停止等待的操作。壓路機起步之后再開始振動，在停機之前要先關閉振動，避免壓路機啟動和停止時造成碾壓路面的壓實度不均勻，導致路面平整度不滿足要求，碾壓時前后兩次碾壓的壓帶重疊介于1/3～1/2輪寬范圍內。初壓階段是使瀝青面層初步穩定，復壓階段是達到規定的壓實度，終壓是消除輪跡和提高密實度、平整度，其中最重要的是復壓階段。瀝青路面碾壓施工參見圖3。

3.4 接縫施工

道路的接縫通常分為橫縫和縱縫，接縫處理對于道路后期的使用感受體現較為明顯，接縫處理不當，容易造成跳車、接縫位置瀝青松散等現象。瀝青面層無特殊情況的時候，不留作施工橫縫，盡量一天安排完成一個施工區段，這樣可以減少橫縫的數量，同時保證道路路面的施工質量。

瀝青路面的施工接縫保持平順和緊密，橫縫位置攤鋪瀝青混合料前采用3 m的直尺進行平整度檢查，攤鋪的時候根據虛鋪厚度預留高度，接縫在攤鋪前后都用直尺進行檢查。相鄰的兩個攤鋪范圍、上下層的橫縫都保持錯位1 m以上。

兩機并聯施工作業所形成的縱向接縫是熱接縫，熱接縫的施工質量控制相對于冷接縫較為容易，但是也容易造成路面質量缺陷。質量控制的方法主要是前一臺攤鋪機鋪筑的邊線上預留10～20 cm不進行碾壓，作為后一臺攤鋪機施工的參考面。壓路機碾壓的時候騎縫進行，主要是消除縫跡。同時根據過往施工經驗，縱向的接縫通常設置在車道的劃線位置，劃線位置相對來說車輪行駛碾壓的頻率較低，縱向接縫設置在這里既便于道路的質量控制，也便于車輛行駛的舒適。如果在施工過程中不可避免地需要設置縱向冷接縫，則需要安裝擋板進行間隔，保證縱向接縫在后續施工連接時可以有效地結合在一起。

4 路面層施工技術要點

（1）瀝青混合料的面層碾壓受材料活性的影響明顯，因此三個階段的碾壓都盡可能地在較高的溫度下進行，高溫下碾壓可以使混合料的棱角磨損，并且骨料之間的嵌擠效果更好，對于道路的壓實度控制有利。

（2）道路施工前的試驗段數據記錄準確，試驗段是后面實施段的指導數據，松鋪厚度、設備數量、碾壓遍數等都是和道路路面質量控制和成本控制息息相關的。

（3）路面碾壓的長度盡量保持均勻穩定，兩端設備掉頭的位置隨著攤鋪機的位置實時變化，不在同一個斷面去掉頭或者等待。

（4）現場各工序緊密銜接，抓住氣象條件的施工窗口，保證攤鋪連續進行，運料車和現場提前配備防雨設施，做好排水工作。

（5）瀝青混合料面層碾壓完成后不得馬上開放交通，等待攤鋪面層自然降溫，降溫到表面溫度小于50 ℃之后可以開放交通。

5 結束語

該文以高速公路的設計參數和使用指標為基礎，闡述了高速公路瀝青面層的施工控制指標，結合道路的寬度采用雙機聯排的方式進行面層攤鋪施工，從瀝青混合料面層的拌和、碾壓等施工工序入手，對熱拌瀝青混合料面層的施工工藝、施工特點和技術要點進行了探討研究，提出了施工過程中的重點把控內容，為高速公路的施工質量提供指導，同時為項目的施工積累經驗。

參考文獻

[1]符啟前. 公路施工的中水穩碎石基層施工質量控制措施研究[J]. 交通世界， 2020（27）： 58-59+61.

[2]邱海波. 公路路面水穩層施工工藝及質量控制措施[J]. 交通世界， 2020（27）： 62-63+65.