公路瀝青混凝土路面施工技術研究

萬星

（福建神通建設工程有限公司，福建 龍巖 364100）

0 引言

隨著公路交通的日益繁忙和載重車輛的增多，路面的質量和耐用性成為公眾關注的焦點。瀝青混凝土路面結構不僅具備出色的耐磨性、抗滑性和防滲性，更能為駕駛員提供舒適、安全的行車體驗。然而，要確保這些性能得以充分發揮，僅依賴材料的選擇是不夠的，更需要精湛的施工技術和科學的施工管理。對公路瀝青混凝土路面施工技術進行深入研究，不僅可以進一步提高公路建設的標準，還能為公路工程帶來更長遠的經濟和社會效益。

1 工程概況

某公路工程項目位于城市核心區域，作為一條主要的城市主干路，其總長達到44.2km，設計行車速度為80km/h，雙向六車道，總路面寬度為24.8m。考慮到耐用性和行車舒適性，路面的表層選擇了瀝青混凝土結構，而基層則采用了穩固耐久的水泥穩定碎石結構。由于該路段的重要性和預期的高通行量，建設單位對這一項目的施工質量有著極高的期望和嚴格的標準。

2 公路瀝青混凝土路面施工技術應用

2.1 材料選擇

2.1.1 粗集料

在該工程中，瀝青混凝土路面的施工精心選擇了質量上乘的粗集料。這些集料特點為結實、干爽、未受風化影響，并且具有優良的級配。具體而言，底層使用的碎石材料是石灰巖，這種碎石的壓碎值應控制在28% 以下，其針片狀顆粒的含量應保持在4.7%～10.2%之間，而含泥量則應為2.7%。而對于中上層，所采用的是玄武巖碎石，這種碎石的壓碎值要求更為嚴格，不得超過13.7%，其含泥量為0.9%，磨光值和磨耗值分別為48.7 和10.8。值得一提的是，無論是石灰巖還是玄武巖碎石，它們與瀝青的黏附性都達到4 級標準，這意味著其質量完全滿足工程施工要求。

2.1.2 細集料

在該工程中，為瀝青混凝土路面選擇的細集料是高質量的機制砂，這種材料內部清潔、干爽，未出現風化的跡象，并且與瀝青表現出良好的黏附性。細集料的級配完全遵循《公路瀝青路面施工技術規范》（JTG F40—2004）中所設定的標準。具體來說，細集料中的含泥量需嚴格控制在3%以內，同時其相對密度也需滿足或超過《公路瀝青路面施工技術規范》（JTG F40—2004）中的2.5%標準。另外，關于砂的含量，該細集料中砂當量也被要求維持在60%或更高。為確保施工的順利進行和材料的持久性，所有進場的細集料都必須經過嚴格質檢并獲得合格認證，且在工地上，還需進行合理的存儲以確保其品質[1]。

2.1.3 其他材料

在該工程中，除了集料，還選用了多種其他關鍵原材料，包括瀝青、礦粉和水。對于瀝青材料，它具有一系列的嚴格技術指標：其延度需達到或超過35cm，閃點則應高于230℃。尤其是在中上層的瀝青材料中，還可以混入特定的改性劑，以進一步提升材料的性能和耐用性。在礦粉方面，所選用的是石灰石粉末，它的質量要符合《公路瀝青路面施工技術規范》（JTG F40—2004）的相關標準。這種礦粉在內部是清潔且干燥的，其使用量在整個混合物中被控制在大約2%。更為重要的是，其親水系數應低于1，確保其與瀝青的良好結合。而對于水這一原材料，其品質也尤為關鍵，所選用的水必須是清潔的飲用水標準，且其pH 值需保持在6.5，確保水中不含任何可能影響混凝土性能的雜質。

2.2 基層處理

2.2.1 清理與檢查

在路面施工之前，基層處理是至關重要的。首先，需要使用專業工具徹底清除基層表面的垃圾和塵埃，確保其干凈、無塵并且完全干燥。在清理基層的過程中，對于突出或凹陷的部位，都應進行修復，確保整體平整度。完成清理和整平后，基層需要進一步檢查，以確保其性能達到施工標準。基層的復檢涉及多項參數，例如高程、平整度、壓實度和填料質量，這些都需要滿足《公路工程質量檢驗評定標準》（JTG F80/1—2017）的標準。如果在檢測中發現存在問題，施工單位必須立即進行調整；超高的部分應按0.1%的漸變進行處理。每一次的調整和檢查都需要記錄和存檔，以備后續查驗，只有在復檢滿足要求后，才能進行下一步的透層油施工[2]。

2.2.2 透層油施工

透層油是一個關鍵步驟，目的是加強基層與上層之間的黏合，確保路面形成一個完整的整體。該工程中選擇了乳化瀝青液體作為透層油的材料。施工前，天氣條件是需要特別考慮的因素，因為在大風、大雨或溫度低于10℃的條件下，不適宜進行透層油的施工。當條件允許施工時，應使用專門的灑布機械一次完成，確保其噴灑均勻。對于那些機械難以覆蓋的部分，可以通過人工方式進行噴灑，完成后，透層油需要向下滲透5～10cm，與基層形成緊密連接，之后才能開始上層施工。

2.3 瀝青混合料拌和

瀝青混凝土路面施工的核心環節之一是瀝青混合料的拌和。在該工程中，所有混合料都是在專門的工廠內按照預先設定的標準進行拌和。拌和場所配備的先進設備包括：瀝青拌和機1 臺，強大的柴油發電機組（功率范圍在500～700kW），專用的瀝青脫桶機、上料機等。需要注意的是，所用的瀝青拌和機是間歇式的，日生產能力達到500t 并應具備熱料篩分系統、專門的拌和區、加熱裝置以及出料和存料系統。此外，機器還配備有上料系統，確保了混合料拌和作業的流暢和高效進行。每一次的拌和過程都是一個精密和嚴格控制的工序。在開始混合料拌和之前，首先要確保機械的稱重儀器經過了精確的校準，以確保投料的準確性。其次，當拌和機啟動時，還需要對加熱系統進行必要的調整和校準，以確保溫度的準確性。在混合料拌和過程中，根據生產的配合比，精確地向機器內加入預訂量的材料。為確保瀝青與礦粉混合得當，礦粉的溫度被加熱到210℃，瀝青的溫度則達到190℃。整個拌和過程持續45～60s，其中，單純的干拌時間不少于15s,這確保了瀝青與其他材料（如礦粉和集料）能夠均勻混合。完成拌和后，混合料的溫度應維持在160～175℃范圍內。最后，施工人員需要檢查拌和機的篩孔，確保其清潔并為下一批混合料的拌和做好準備。

2.4 瀝青混凝土混合料運輸、攤鋪、碾壓技術

2.4.1 混合料運輸

混合料經過精心拌和后，下一步驟是運輸。為確保瀝青混凝土混合料安全、有效地送達施工現場，采用專門的自卸式運輸車，這些運輸車具有15t 的載重能力，充分滿足項目的需求。為預防混合料與車廂相黏結，車廂內部涂抹油水混合液,這種處理方式旨在創建一個非黏性的表面，從而簡化卸料過程。為了確保混合料在運輸過程中保持適當的溫度，混合料的溫度波動應嚴格控制在5℃以內，車廂的中央部位還配備了測溫孔，以便對混合料的溫度進行實時監控。完成裝載后，為維持混合料的溫度，車廂會被篷布覆蓋進行保溫處理。在卸料時，會有專門的工作人員指導卸料，為確保均勻和有效地分配，采取了分步卸料的策略。具體而言，每卸一次料，車輛會移動到一個新的位置，按照前、中、后的順序進行[3]。

2.4.2 混合料攤鋪

（1）混合料的攤鋪與機械配置

在該項目中，選擇2 臺先進的高密實攤鋪機進行混合料的攤鋪作業，這些攤鋪機都配備了高效的發動機，其功率達到或超過133kW。重要的是，這些機器都配備了自動找平裝置，以及接觸式和非接觸式平衡梁，確保攤鋪過程中路面的均勻性。其自動控制功能覆蓋了速度、振幅、振頻以及料位，以實現最佳的攤鋪效果。另外，攤鋪機的分料螺旋直徑至少為420mm，保證了材料的平穩供應。在開始攤鋪前，必須對攤鋪機進行徹底檢查和調試，確保所有性能參數都達到標準，機器的熨平板將被預熱到100℃以上，隨后即可開始攤鋪作業。

（2）混合料攤鋪的策略與技術要點

為了確保混合料在路面上的均勻分布，采用2 臺攤鋪機以梯形排列進行聯合攤鋪工作，前后的攤鋪距離保持在10～20m 之間，而兩個攤鋪段的搭接寬度范圍在30～50m。在攤鋪過程中，攤鋪機將推動運輸車進行卸料，確保材料的連續供應。攤鋪的速度被嚴格控制在2.5～3.5m/min 之間，同時，混合料的攤鋪溫度維持在160～170℃。在某些特定區域，由于機械設備的限制，可能需要人工攤鋪,施工人員在進行人工平整工作時，為了確保安全，需要避開已完成攤鋪的路面，所有這些攤鋪步驟都在專業管理人員的嚴格指導下進行，確保質量與安全[4]。

2.4.3 路面碾壓

緊跟攤鋪完成，即可開展路面的碾壓施工，確保最大的密實效果。碾壓工作分為三大步驟：初壓、復壓與終壓，每個步驟都有其專屬的機械與技術要求。初壓與復壓推薦使用雙鋼輪的振動式壓路機，特別注重低振幅與高頻率的操作技術。需特別強調，壓路機在操作過程中不得隨意改變方向或突然掉頭；在初壓階段，通常進行1～2 次往返，保持1.5～2.0km/h 的速度；復壓會增加至4～5 次，速度也略提高至2.5～3.5km/h；最后的終壓，至少要完成2 次往返，同樣維持2.5～3.5km/h 的速度。

在整個攤鋪與碾壓過程中，都應確保操作的均勻與穩定，以確保施工的質量與效果。同時，各類碾壓設備應維持相應的行駛速度，具體見表1。

表1 初壓、復壓與終壓的設備類型及碾壓速度

3 公路瀝青混凝土路面施工質量控制措施分析

3.1 加強材料的采購、檢驗與使用管理

對于公路工程項目而言，材料的質量直接關系到整體工程的穩定性和耐久性，因此對材料的采購、檢驗和使用應予以嚴格管理。在材料的采購階段，項目部應基于設計標準選取合適的材料，且必須在建設單位和總監辦的監督下，進行統一、透明的招標采購。這樣不僅確保了公平競爭，也從根本上保證工程所用材料的質量。在材料進入工地前，應進行系統的質量抽檢，確保其完全符合標準要求。只有當檢測人員確認合格，并得到監理工程師的審核批準后，材料方可正式投入使用。任何不達標的材料都應被淘汰，防止其流入工程，從而確保工程質量。為確保材料的原有性能不受損傷，需要對材料進行分類存放，按照其存放要求進行整齊排列，并指派專職人員進行管理。在使用材料時，應遵循“先進先出”的原則，防止長時間存放導致的性能退化。試驗室必須配備先進的檢測設備，確保試驗數據的準確性和可靠性，同時試驗室的人員要具備專業的知識背景和實踐經驗。一旦原材料經過檢測合格，就應進行材料配比試驗，確定最佳的材料搭配比例，以此指導實際的拌和作業。

3.2 做好施工過程質量控制

瀝青混凝土路面的施工質量是保障公路安全和延長其使用壽命的關鍵。施工過程中，應持續進行質量檢查，及時通報施工情況，特別是在發現存在問題的環節。對于這些薄弱環節，必須準確分析其產生的原因，并快速制定有效的解決措施，確保施工質量始終得到控制。瀝青混合料的孔隙率是影響公路質量的關鍵指標。孔隙率過高可能導致水分進入，從而引發路面坑槽等問題。因此，確保合適的孔隙率，可以從根本上預防此類病害，提高公路使用壽命。與此同時，瀝青與礦料之間的黏結也十分關鍵，優良的黏結可以減少路面裂縫的風險。為實現良好黏結，應選擇孔隙率小、表面粗糙，與瀝青不易產生化學反應的礦料。如在特定情境下無法獲得理想礦料，可以考慮添加抗剝落劑來增強材料間的黏結。路面的壓實度也是決定其性能的重要因素，合適的壓實度不僅可以防止路面滲水，還能提高路面的承載能力。因此，在碾壓過程中，必須嚴格遵循國家規定，并確保碾壓設備的參數設置得當，以達到理想的壓實效果。瀝青混凝土的均勻性也不能被忽視，不均勻的拌和可能導致路面性能參差不齊。為避免這一問題，可以考慮采取相關措施，例如在礦料存儲區搭建遮雨棚，防止雨水導致礦料固結，確保其在拌和時能達到理想的均勻度。

3.3 做好接縫處處理

在路面施工中，處理接縫是至關重要的一步。由于各種原因，如中斷施工超過2h，或每天施工結束后，都需要設置橫向接縫。而當半幅路面完成施工后，還需設置縱向接縫。為確保接縫的穩固性和持久性，該工程在設置橫向接縫時，選擇了平接縫策略，確保上下層接縫的位置有至少15cm 的錯開。此外，為提高接縫的黏合力，還在接縫位置涂抹一層黏結油。在進行搭接時，無論是橫向還是縱向，其長度都應被控制在15～30cm 之間，并在碾壓過程中確保接縫處得到充分壓實。縱向接縫的處理則更為精細，可選擇使用熱接縫方法，并在前半幅施工時專門預留10～20cm 未碾壓的區域，作為后續施工的基準。當縱向接縫完成后，再進行跨縫的碾壓，以此確保路面整體的連續性和一致性，提高路面的使用壽命和駕駛舒適度[5]。

4 結語

瀝青混凝土路面施工在我國的公路建設中占據了核心的地位。作為公路的基石，其質量不僅影響整體的道路性能，更直接關系到駕駛員的安全。因此，對于每一項涉及瀝青混凝土的施工活動，都應嚴格監控材料品質，遵循施工規范，并確保施工精度。任何細微的失誤都可能導致長期的安全隱患，只有通過細致入微的工作和不懈的質量追求，才能夠打造出質量上乘、安全可靠的公路，為社會提供持續、穩定的服務。