瀝青混凝土公路施工技術在公路工程施工中的應用研究

俞敏

（上饒市玉山公路事業發展中心，江西 上饒 334700）

0 引言

瀝青混凝土在黏結強度、粗糙度、密實度、溫度穩定性等方面具有顯著性能優勢，將其應用于公路工程中替代原混凝土材料，能夠有效提高路面施工質量。但在實際施工過程中，常因原料質量不佳、工藝把控不嚴導致公路路面出現裂縫、車轍、松散、泛油等典型病害，研究關于上述質量問題的有效防治措施對于提升路面養護水平具有良好現實意義。

1 瀝青混凝土路面施工技術要點

1.1 原材料選擇

從路面施工原材料選擇入手，需明確以下技術要點：

第一，根據公路工程施工區域的場地環境、氣候條件、周圍交通布局等因素，合理選用瀝青材料，如選擇A 級瀝青用于公路面層施工，選用B 級瀝青進行面層以下部分施工。

第二，在集料、填料選材控制上，嚴格選擇具備專業生產資質的采石場進行供料，將粗、細集料經廠內加工后運送至施工現場，進場環節檢查集料、填料是否具備產品合格證，并依據《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規程》（JTG E20—2011）進行原材料各項性能指標測試，確認符合質量要求。

第三，在抗剝落劑選擇上，應確保生產廠家具備合格資質，產品酸堿度、密度、凝固點、路用性能等指標均滿足質量要求，用于削弱瀝青與粗細集料之間的界面張力，增強瀝青膜在集料、填料表面的附著黏性。

第四，部分項目涉及對舊瀝青路面的改造，參考《公路瀝青路面再生技術規范》（JTG F41—2008）收集舊瀝青混合料、水泥、新集料進行試驗（其中水泥試驗標準如表1所示），按中粒式進行材料級配設計（不同級配類型的篩分結果如表2所示），保證合成級配曲線近似S 型、結構骨架密實，并確認最佳含水率、落實無側限抗壓強度試驗，生成冷再生瀝青混合料的最優配合比，滿足公共路面改造及病害防治要求。

表1 水泥試驗標準

表2 瀝青結構層級配表

表2（續）

1.2 混合料拌制和運輸

在瀝青混合料拌制環節，根據公路等級與工程建設要求，采用熱拌熱鋪工藝進行混合料拌和，選擇鄰近施工區域的場地設置專用拌和站，保證出廠混合料拌和效果的均勻一致性，無花白料或集料離析問題，并依托試驗檢驗室進行混合料質檢，將瀝青、集料的加熱溫度分別控制在150～170oC 和160～180oC 內，并確保瀝青混合料的出廠溫度介于140～165oC，不符合質量要求的材料予以廢棄。

在混合料運輸環節，以自卸汽車作為運輸機械，將單臺運輸車輛的裝載體積控制在20t 以內，現場配備數量足夠的自卸車，滿足混合料不間斷攤鋪要求；預先在車槽內壁均勻薄涂一層清洗劑，避免混合料黏結在車廂底板影響后續卸料進度；在裝料環節，按照“前—中—后”的順序控制汽車循環移動，防范瀝青混合料出現離析問題；待確認裝滿料后，及時選取篷布覆蓋住運料車表面并將其綁扎固定，避免溫度驟降，保證在瀝青混合料運送至施工現場時溫度不低于140oC；在現場卸料環節，嚴格控制運料車的行進軌跡與停放位置，避免與攤鋪機出現沖撞問題，并安排專人指揮控制卸料速度，順利完成卸料[1]。

1.3 路面攤鋪與碾壓

在路面攤鋪作業環節，預先對攤鋪路段進行清掃和局部修補，沿施工路段噴灑足量透層油，使路面各結構層之間形成較好的黏結效果，待觀察到透層油滲入路面基層破乳后，即可開始面層攤鋪作業。在攤鋪機械選擇上，選用帶有非接觸式平衡梁自動找平裝置的攤鋪機預熱30min 左右，按由下至上的順序分層進行攤鋪作業，待完成各層混合料攤鋪后及時借助水準儀等測量工具進行抄平，保證路面整體平整度達標；在攤鋪過程中做好振動頻率、幅度等指標參數的調節，保證攤鋪機勻速施工、振幅不超過20cm，并隨時檢測瀝青混合料的攤鋪厚度，宜將松鋪厚度的允許偏差范圍控制在3mm 以內，配合高程、橫坡等指標的精確測量，保障路面攤鋪質量。

在路面碾壓作業環節，堅持“緊跟、慢壓、高頻、低幅”的基本原則，選用不同型號壓實機進行路面瀝青混合料的碾壓作業。按初壓、復壓、終壓的順序進行碾壓作業：首先，在初壓環節，選用靜壓壓實機進行路面的首次壓實處理，用于提高路面密度、抗壓效果，增強攤鋪層厚度與穩定性；其次，在復壓環節，選擇13～25t 鋼輪振動壓路機緊跟初壓工序，在瀝青溫度符合碾壓作業要求時進行路面二次壓實處理，確認銜接質量，避免出現漏壓、溫度過低使混合料凝固等問題，提高路面密實度與質量；最后，在終壓環節，選用膠輪壓路機緊跟復壓工序進行路面碾壓處理，保持碾壓過程的緩慢、勻速前進，用于消除路面存在的輪胎、車轍痕跡，并有效填補路面質量缺陷，確保路面平整度達標。

1.4 路面接縫處理

在使用單臺攤鋪機進行路面攤鋪作業時，易形成縱向接縫，對此應在接縫前部已攤鋪瀝青混合料的區域預留10～20cm 寬度不作碾壓，留待后續作為高層基準面，并采用熱接縫形式設置厚度為5～10mm 的攤鋪層重疊，最后采用跨接縫碾壓措施，用于消除縱向接縫。在攤鋪作業前一天，針對施工路段的尾部以人工切割的形式切齊，完成廢料、破碎部分的清理，在路面均勻涂抹適量透層油，將攤鋪機熨平板停置在接縫后方進行攤鋪作業，沿水平方向利用鋼筒式壓路機將混合料碾壓夯實，將碾壓段寬度控制在15～20cm，并由先鋪段向新鋪面層跨縫移動攤鋪機，保證接縫處理質量[2]。

2 公路施工常見質量問題及其解決措施

2.1 瀝青混合料離析問題

針對瀝青混合料發生離析現象的原因進行分析，大體包含卸料環節落差過大使粗集料多次集中，混合料攤鋪、碾壓、振動夯實等環節工藝參數不匹配，混合料溫度散失速度過快等。對此可采取以下質量控制措施：

第一，加強混合料運輸過程控制，分三層卸放物料，避免粗細料過度集中，實現物料的緩慢、均勻卸下。在使用攤鋪機時，根據結構層設計厚度與瀝青混合料粒徑調節喂料口高度，保證送料速度與高度之間形成匹配關系，并且對不同面層進行設備運行參數的合理設置，其中下面層宜以高頻、高幅進行布料，中面層宜以高頻、低幅進行混合料鋪筑，保持送料、布料環節物料的均勻性。

第二，加強混合料攤鋪與碾壓工藝控制，在現場使用2 臺攤鋪機同步作業時，應將攤鋪機垂直方向距離控制在8m 以內，沿水平方向重疊寬度不超過15cm，保證壓路機與作業面實現有序銜接，保證混合料的碾壓密實。在基層、面層施工環節嚴格控制好瀝青混合料的表面平整度，先后使用掛線法進行結構層、面層的找平，并借助12m 平衡梁完成瀝青混合料的鋪筑作業。

2.2 路面松散和裂縫問題

因原材料質量不佳、選材配比設計不當，易導致路面局部出現松散現象，加之室外氣溫變化、面層厚度、基層收縮性等因素的影響，可能增加路面出現裂縫的概率。針對路面松散、表面出現裂縫等質量問題，可采取以下技術措施進行預防性養護：

第一，采用灌封膠處理裂縫，灌封膠由瀝青基高分子聚合物、高強抗拉胎基與高強織物等材料復合制成，層厚為2～2.5mm 的滾卷式隔膜，具有良好的密封、防水效果。取裁切后的灌封膠鋪貼在路面裂縫上方，利用專用灌縫設備進行縫面處理，憑借灌封膠的良好黏合效果進行公路表面裂縫的有效黏合，防范縱、橫及網狀裂縫繼續擴張，并攔截雨水滲透，適用于處理寬度小于5mm 的裂縫，延長瀝青混凝土路面使用壽命。

第二，選用壓縫帶進行縫隙處理，壓縫帶選用高聚合物改性瀝青作為原料，在黏結性、抗拉性、封水效果等方面具備顯著性能優勢，且表面覆蓋一層塑料薄膜，保證與路面結合面的清潔度。常用壓縫帶包含兩種類型：一種為自黏性，具有較強的黏結力，在常溫環境下將其貼在裂縫表面，即可阻止裂縫擴張；另一種為熱黏性，在現場處理環節需預先采用液化氣噴槍進行縫面加熱、灼燒處理，待一段時間后利用余熱進行壓縫帶的加熱軟化處理，保證與路面的黏結效果，并提高修補部位的耐久性。

第三，利用霧封層進行網狀裂縫處理，按材料類型可分為乳劑、油劑兩類，借助專用布料設備將霧封層材料與鐵鋼砂均勻灑布在路面縫隙周圍，使流動性試劑滲透至裂縫內部，與面層下方骨料結合，修復路面瀝青混合料的黏附力，并填補縫隙、攔截地表水下滲、抑制結構松散，延長路面使用壽命與性能。借助鐵鋼砂材料增強路面粗糙度與摩擦系數，有效提升路面的防水、抗滑效果，維護行車安全。該工藝適用于結構松散、輕度細集料損失的路面，能夠填補路面結構層下方的細小縫隙與孔洞，使路面顏色逐步加深、對比度增大，并提高骨料間的黏結效果與路面防滲水性能，降低路面養護的時間成本與資金，具備較強經濟性價值。

2.3 路面車轍與推移問題

公路投入使用后，在行車重復荷載作用下將在路面形成車轍，倘若瀝青混合料配比不科學、路面磨損過量或出現雨水下滲現象，均易使路面結構層材料之間發生側向位移，導致公路路面出現永久性變形。在實際施工環節為解決上述問題，宜采取以下技術措施：

第一，采用微表處方案，該方法以聚合物改性乳化瀝青、粗細集料、填料、添加劑以及水按設計配合比制成原料，利用攤鋪機將稀漿材料均勻攤鋪至原路面后，在1～2h 內即可形成一層1cm 厚的薄層結構，有效遮蓋路面質量缺陷部位，并支持快速開放交通，恢復公路路面功能。在工藝方法實際應用環節，分為以下兩種處理方案：一是采用單層修復方式，先對存在車轍或推移的路段進行局部松散面層的徹底清理，選用按設計配合比制成的MS-3 型改性乳化瀝青材料進行表面刮平，在此過程中做好縫隙、孔隙的填充與表面平整處理，重新形成平整度好、密實度強的公路路面；二是采用雙層修復模式，待完成松散面層清理后，選用MS-3 型改性瀝青級配料進行表面刮平，待確認路面表層干透后，再選取相同材料進行路面修復處理，確認路面平整度與密實度達標，適用于局部脫落深度超過2cm 的路段[3]。

第二，針對路面存在松散、坑槽或水損害嚴重的部位，可根據現場工藝條件采用兩種方案：一種是冷補方法，現場測量坑槽及損害部位深度，預先劃定待修補范圍，隨后使用液壓風鎬進行切槽作業，借助高壓風槍進行槽內粉塵的吹掃，再利用噴燈進行槽內烘干處理，接下來選取黏層油均勻薄涂在槽內壁處，最后取配制好的熱填料填充至坑槽內，基于分層填筑方法進行填料的碾壓夯實處理，有效修復路面；另一種是熱補工藝，現場測量確認待修補范圍，將熱輻射加熱板移動至指定區域后，對表面加熱3～5min 使路面軟化，隨后將制成的熱填料放置在待修補部位進行均勻攪拌與表面修平，并落實后期碾壓、夯實處理，獲得良好修復效果。

第三，針對公路路面泛油問題，一方面可借鑒坑槽修補方法，采用冷補或熱補法進行泛油、石子外露部位的修補；另一方面，針對泛油面積較廣、路面摩擦系數較低的區域，可利用碎石壓入法進行破碎部位的修復，充分恢復面層外觀質量、保障行車安全。

3 結語

總體來看，瀝青混凝土路面作為適應各級公路面層的路面結構形式，呈現出力學強度高、低噪聲、振動小、行車舒適度強、易于維修管護等性能優勢，在公路工程領域具有廣泛應用價值。在全面梳理瀝青混凝土路面施工技術要點的基礎上，還應加強公路施工過程的動態管理，嚴格落實選材優化與進場檢測，采用標準化施工工藝進行問題處理，并落實預防性管護措施，降低公路常見質量病害發生的概率，為同類公路工程施工建設提供示范經驗。