

摘要 為有效提升瀝青路面施工質量,保證公路運營能力與服務水平,延長使用壽命,文章依托某干線公路工程實踐,針對瀝青路面雙層攤鋪施工技術展開綜合探究,分析了雙層攤鋪施工技術優勢,總結了施工技術要點,主要內容包括施工準備、瀝青混合料拌和、運輸、攤鋪、碾壓、接縫處理及養生等。通過路面彎沉值、平整度試驗檢測,各項指標均符合要求,瀝青路面承載性能、平整度得到大幅度提升,具有重要的參考價值。
關鍵詞 二級公路項目;瀝青路面;雙層攤鋪;施工技術要點
中圖分類號 U416.217 文獻標識碼 A 文章編號 2096-8949(2023)13-0126-03
0 引言
近年來,隨著交通運輸行業的發展,公路工程建設取得突出成就,瀝青路面憑借平整舒適、經久耐用等優點,在高等級公路建設中得到了廣泛應用。傳統瀝青路面施工,所有結構層采用分層方式進行施工,待下層結構層施工完成且相關指標達到標準要求后,方能開展上一層結構施工,因此施工周期較長、層間結合效果較差。鑒于此,該文結合具體工程實踐,提出了瀝青路面雙層攤鋪施工技術,介紹了技術優勢,總結了施工技術要點,具有十分重要的意義[1]。
1 雙層攤鋪施工技術的主要特點
1.1 傳統瀝青路面攤鋪技術缺點
(1)施工周期長。各結構層單獨施工,上層結構必須等待下層結構施工質量達到標準要求,且灑布層間瀝青后才能進行施工,加之施工過程中天氣、機械、材料等各方面因素影響,通常施工周期較長。
(2)層間結合效果差。由于各結構層施工存在非連續性作業,導致下層結構施工完成后暴露時間過長,容易產生污染,影響層間結合效果。
(3)成本高。瀝青面層施工時,結構層之間需灑布黏層瀝青,其材料成本較高,加之需采用專用機械進行黏層瀝青灑布,顯著增加施工成本[2]。
1.2 雙層攤鋪技術優勢
(1)縮短施工周期。雙層攤鋪施工技術可實現上、下結構層同步攤鋪和碾壓作業,顯著提高施工效率,縮短工期。
(2)增強層間結合效果。采用雙層攤鋪技術,有效縮短結構層暴露時間,防止層間污染,顯著增強層間結合效果,提高路面施工質量。
(3)提升使用性能。利用雙層攤鋪技術可對面層厚度實施科學調整,且增強各結構黏結能力,顯著提升公路承載性能,延長使用壽命[3]。
2 工程概況
某二級公路項目為主要交通干線,設計長度60.35 km,路面寬度為10 m,路面結構形式為瀝青混凝土路面,自上而下依次為:35 mm厚Sup-13上面層+50 mm厚AC-13C下面層。鑒于該工程工期緊、任務重的施工特點,為最大限度地保證施工質量,減小交通影響,選擇采用雙層攤鋪技術進行施工。
3 公路瀝青路面雙層攤鋪施工技術要點分析
3.1 施工前期準備
(1)雙層攤鋪施工技術對道路基層要求較高,路面攤鋪前,應對原始道路表面裂縫、坑槽等質量病害實施全面處理;當縫寬超過5 mm時,采取開槽方式進行處理;當縫寬小于5 mm時,采用灌縫方式進行修復。病害修復完成后,全面清除道路表面雜物,并對平整度進行檢測,待各項指標滿足要求后,即可進行攤鋪施工[4]。
(2)路面攤鋪前,應科學做好如下工作:①對施工人員進行技術交底,全面了解施工技術要點;②安排專業人員對施工機具實施全面檢查,確保運行狀況良好;③對原材料實施檢查,確保質量、性能滿足施工標準要求。
(3)合理配置施工機具。為保證混合料充足,配置2臺混合料拌和機械,由于上、下面層厚度不同,分別采用4000型和3000型混合料拌和設備,其拌和能力依次為158 t/h、203 t/h。混合料運輸車載運量為45 t/車,經計算得出,上面層運輸車需裝料4盤,各盤重量為5.5 t,共計22 t;下面層需裝料8盤,各盤重量5.5 t,共計44 t。雙層攤鋪施工時,應結合現場具體情況,科學配備運輸車[5]。
3.2 混合料拌和與運輸
待各項準備工作完成后,根據施工計劃安排,合理進行混合料拌和。由于該工程采用雙層攤鋪技術,因此需制備兩種不同類型的混合料。混合料拌和時,應嚴格按照確定的配合比投料,并嚴格控制拌和溫度,以170~185 ℃為宜,拌制時間控制在45~60 s左右。拌制完成后,應實施抽樣檢測,若質量不達標,應采取必要的處治措施[6]。
混合料拌和完成后,采用自卸式運輸車及時運至施工現場。運輸時兩種材料需同時輸送,以有效確保攤鋪作業順利進行。同時,為防止運輸過程中混合料性能下降,應采取必要的保溫措施。運輸過程中,嚴格控制車輛運行速率,確保勻速、緩慢行駛,以有效防止混合料離析。
3.3 混合料攤鋪
混合料運至現場后,及時進行攤鋪作業。其基本要求如下:
(1)為保證雙層攤鋪連續性,該工程選用兩臺不同型號的拌和設備同步供料,由于上、下面層厚度不同,分別采用4000型和3000型混合料拌和設備,其額定拌和能力依次為280 t/h、210 t/h。其實際拌和能力為額定拌和能力的70%,瀝青混合料密度為2.45 t/m3進行計算,得到4000型、3000型拌和設備實際拌和能力分別為196 t/h、147 t/h。
(2)該工程混合料運輸車實際載運量為45 t/車,為便于裝卸,上面層運輸車需裝料4盤,各盤重量為5.5 t,共計22 t;下面層需裝料8盤,各盤重量5.5 t,共計44 t。根據現場具體情況,科學配備運輸車[7]。
(3)相較于傳統攤鋪機械,雙層攤鋪機構造形式更加復雜,包含2組熨平板、料倉及布料器。采用雙層攤鋪機能夠實現上、下面層同步攤鋪作業,實際攤鋪時應結合具體狀況,科學控制高程及平整度。
(4)正式攤鋪施工前,應先進行試驗段施工,從而得到相關施工參數,然后嚴格按照確定的技術參數開展攤鋪作業。攤鋪過程中,應保持勻速、緩慢、連續攤鋪,嚴禁轉彎和調頭,當必須中斷作業時,應緩慢制動減速,確保攤鋪機停靠平穩,若攤鋪中斷時間超過2 h,合理設置橫向施工縫;路面攤鋪完成后,采用水平激光儀對路面平整度實施檢測,其允許偏差應控制在0.85 mm范圍內[8]。
3.4 混合料碾壓
采用雙層攤鋪技術施工時,應嚴格控制碾壓段長度,至少應為150 m,實際碾壓時,應分三次進行壓實,即初壓、復壓、終壓。具體壓實要求如下:
3.4.1 初壓
初壓階段,為保證路面平整度,選用靜壓方式進行碾壓,路面壓實溫度保持在145~160 ℃范圍內,壓實遍數為2~3遍。
3.4.2 復壓
復壓階段,為有效提升路面壓實度,選用雙鋼輪振動壓路機進行碾壓,碾壓時開啟振動功能,利用振動沖擊荷載作用達到路面夯實目的,路面壓實溫度保持在120~130 ℃范圍內,壓實遍數為4~6遍,直至路面壓實度達到標準要求。但應特別強調的是,路面復壓過程中,技術人員應對路面平整度、壓實度等相關指標進行跟蹤檢測,并全面記錄相關技術參數[9]。
3.4.3 終壓
路面復壓完成后,隨即實施終壓施工,以有效提升瀝青路面壓實度和平整度,并處理局部位置存在的質量缺陷,消除表面輪跡。終壓階段,為有效提升路面觀感質量,應嚴格控制壓實遍數,以3~4遍為宜,必要時可適當增加壓實遍數,直至達到預期壓實效果,壓實作業時溫度應保持在90 ℃左右。需特別強調的是,瀝青路面攤鋪和碾壓作業時,應嚴格控制上、下面層攤鋪厚度及碾壓質量,基本要求如下:
(1)采用雙層攤鋪技術進行瀝青路面攤鋪前,提前在下承層設置正方形鋁板,在下面層攤鋪完畢、上面層攤鋪前,采用測簽對鋁板位置攤鋪厚度進行測量。
(2)在已攤鋪完成的下面層表面設置鋁板,待上面層攤鋪完成后,采用測簽對鋁板位置實施檢測,測出上面層攤鋪厚度。待路面壓實后,通過無損檢測方式測量出上、下面層壓實厚度。
(3)采用雙層攤鋪技術進行施工時,因上、下面層同時攤鋪,鋪設厚度較大,因此平整度不易控制。相關研究發現,采用傳統攤鋪方式,下面層產生的深度為5 mm的坑洞,反射至上面層后,其深度為2.6 mm;而采用雙層攤鋪技術,下面層產生的深度為5 mm的坑洞,反射至上面層結構后,其深度達3.l mm。這充分表明,雙層攤鋪技術平整度控制難度更大,且應由路基結構開始,所有結構層平整度控制均需提高一個等級,即規范規定上面層、下面層、基層、路基平整度控制標準依次為3 mm、5 mm、7 mm和10 mm,而采用雙層攤鋪技術施工時,其各結構平整度控制標準依次為3 mm、3 mm、5 mm和7 mm。
(4)采用連續平整度檢測儀分別對試驗段路面施工完成后、服役1年后的平整度實施檢測。檢測結果表明:施工完成后、服役1年后路面平整度標準差依次為0.79 mm、0.94 mm,滿足規范小于1.2 mm的規定。試驗段鉆芯檢測表明:左、右雙車道壓實度平均值分別為96.85%、97.61%,滿足規范中規定的壓實度理論值為92%、實際值為95%的相關規定[10]。
3.5 接縫的處理
瀝青路面壓實成型后,應及時對路面接縫實施處理。由于雙層攤鋪技術瀝青路面攤鋪厚度較大,其接縫處理較為困難。因此,實際施工過程中,應最大限度地減少接縫。接縫處理時,應科學把控壓路機運行速率,以1.5~
2 km/h為宜。
(1)縱向接縫。為保證后續攤鋪混合料與縱向接縫位置混合料結合效果,使其形成整體結構,應在距離接縫100 mm處依次攤鋪上、下面層,并跨縫碾壓,確保接縫部位與原路面高程保持一致。
(2)橫向接縫。為保證接縫部位混合料結合效果,橫向接縫處理時,上、下面層應采用階梯形攤鋪方式施工,上面層寬度應比下面層減少0.3 m。接縫位置處理完成后,采用壓路機實施跨縫碾壓,以有效提升接縫位置壓實度和平整度,保證施工質量。
3.6 混凝土路面的養生
待瀝青路面施工完成后,應對路面壓實度進行全面檢測,檢測合格后,及時開展路面養護工作。瀝青路面養生時間不得少于7 d。同時,路面養生期間,應在道路表面覆蓋塑料薄膜,并適當灑水,保持路面濕潤。
4 施工質量檢測
4.1 路面彎沉值
路面彎沉值是評價瀝青路面施工質量的重要指標,直接反映路面承載性能。該工程路面彎沉檢測采用貝克曼梁法進行檢測,選取6個測點,各測點彎沉值取多次檢測平均值,具體檢測數據如表1所示。
通過表1能夠看出:①該工程路面彎沉檢測值為0.14 mm,各點彎沉值均符合標準要求;②該工程采用雙層攤鋪施工技術,瀝青路面彎沉較小,各點彎沉標準差小于0.02 mm,證明科學采用雙層攤鋪技術能顯著提升瀝青路面承載性能。
4.2 路面平整度
該工程瀝青路面平整度檢測采用水平激光儀進行檢測。實際檢測時,隨機選取6個測點,各測點平整度取多次檢測平均值,具體檢測數據如表2所示。
通過表2能夠看出:該工程采用雙層攤鋪技術施工后,瀝青路面平整度為0.54 mm,各測點路面平整度均符合標準要求,有效證明科學采用雙層攤鋪技術能顯著提升瀝青路面平整度。
5 結語
綜上所述,瀝青路面雙層攤鋪施工技術作為一種新型攤鋪技術,能有效增強層間結合效果,縮短施工周期,提升公路承載性能,延長使用壽命。實際施工中,應科學做好施工準備工作,合理配置施工機械、材料、人員,確保雙層攤鋪施工的順利地開展,同時,應加強瀝青混合料拌和、運輸、攤鋪、碾壓、接縫處理及養生等各環節施工質量控制,以有效提升路面整體施工質量。該工程采用雙層攤鋪技術施工后,瀝青路面承載能力和平整度得到大幅度提升,充分表明該技術具有較強的可行性,值得積極推廣應用。
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