市政道路改性瀝青混凝土路面施工技術(shù)淺析

文／王名帥、韓國梁、李虎 山東匯達(dá)新型建筑材料有限公司 山東濟(jì)南 250000

引言：

瀝青混凝土路面是現(xiàn)階段市政道路工程建設(shè)最常用的路面類型，采用改性瀝青材料的瀝青混凝土路面即為改性瀝青混凝土路面，通過對改性瀝青的摻加，能進(jìn)一步改善瀝青混凝土技術(shù)性能，滿足道路工程建設(shè)與使用要求。而要想保證市政道路工程改性瀝青混凝土路面施工質(zhì)量，有必要結(jié)合市政道路工程實(shí)際情況，深入分析并探討相應(yīng)的施工技術(shù)。

1.工程概況

某市政道路工程K15+622.032～K20+336 段瀝青路面結(jié)構(gòu)層次為：上面層采用5cm 厚SMA-16 瀝青混凝土，瀝青采用SBS-I-C 改性瀝青，集料采用輝綠巖；粘層采用PC-3 乳化瀝青；下面層采用7cm 厚AC-20瀝青混凝土，瀝青采用90 號A 級瀝青，集料采用石灰?guī)r；淺層采用PC-3 乳化瀝青；柔性基層采用8cm 厚ATB-25 瀝青混凝土，瀝青采用70 號A 級瀝青，集料采用石灰?guī)r；下封層采用0.5cm 厚AC-5 瀝青混凝土，瀝青采用SBS-I-C 改性乳化瀝青，集料采用石灰?guī)r；透層采用PC-2 或PA-2 乳化瀝青；基層采用30cm 厚水泥穩(wěn)定碎石；底基層采用15cm 厚水泥穩(wěn)定碎石；墊層采用20cm 厚未篩分碎石。K20+336～K61+302 段瀝青路面結(jié)構(gòu)層次為：上面層采用4cm 厚SMA-13 瀝青混凝土，瀝青采用SBS-I-C 改性瀝青，集料采用輝綠巖與玄武巖；粘層采用PC-3 乳化瀝青；中面層采用5cm 厚AC-20瀝青混凝土，瀝青采用70 號A 級瀝青，集料采用石灰?guī)r；粘層采用PC-3 乳化瀝青；下面層采用7cm 厚AC-25瀝青混凝土，瀝青采用70 號A 級瀝青，集料采用石灰?guī)r；透層采用PC-2 或PA-2 乳化瀝青；基層采用34cm 厚水泥穩(wěn)定粒料，集料包括砂礫、碎石與石屑；底基層采用16/20/18cm 厚水泥穩(wěn)定礫土；墊層采用20cm 厚天然砂礫。現(xiàn)以該市政道路路段為研究對象，對其改性瀝青混凝土路面施工技術(shù)作如下深入分析。

2.改性乳化瀝青質(zhì)量要求

市政道路路面施工用改性乳化瀝青質(zhì)量要求如表1 所示。

表1 市政道路路面施工用改性乳化瀝青質(zhì)量要求

改性瀝青混合料目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)礦料級配計(jì)算如表2所示。

表2 改性瀝青混合料目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)礦料級配計(jì)算

3.改性瀝青混凝土路面施工工藝

3.1 施工機(jī)械設(shè)備

改性瀝青混凝土路面施工機(jī)械設(shè)備配置為：配置1 臺3500 型進(jìn)口設(shè)備（產(chǎn)量不低于230t/h），要求新舊程度不低于90%，備6 個(gè)冷料倉，具有添加纖維和礦粉等材料的設(shè)備；配置瀝青儲存罐；配備2 臺發(fā)電機(jī)組，其功率應(yīng)滿足拌和機(jī)啟動要求，同時(shí)新舊程度不低于90%；配置2 臺進(jìn)口攤鋪機(jī)，要求攤鋪寬度達(dá)到12m 以上，同時(shí)新舊程度不低于90%；配置足夠20t 以上自卸汽車，要求新舊程度不低于90%；配置足夠12t 雙鋼輪振動壓路機(jī)與26t 輪胎壓路機(jī)，一般不少于5 臺，同一作業(yè)面需使用同一品牌配套碾壓設(shè)備；配置1 臺切割機(jī)，要求新舊程度不低于90%[1]。

3.2 混合料拌制

（1）混合料拌制借助間歇式拌和機(jī)進(jìn)行，要求有自動記錄裝置，拌制時(shí)對各原材料用量和溫度進(jìn)行記錄與打印。

（2）骨料與木質(zhì)素纖維一同加入到拌鍋內(nèi)進(jìn)行干拌，持續(xù)5-10s 后加入礦粉與瀝青，從加入集料開始到完成拌和持續(xù)時(shí)間應(yīng)保持在20-25s 范圍內(nèi)，濕拌時(shí)間需達(dá)到40-45s，整個(gè)拌制周期控制在60-65s 范圍內(nèi)[2]。

（3）拌和設(shè)備需在每天拌制開始前做好檢查，特別注意各類儀表的數(shù)據(jù)與顯示結(jié)果是否完全匹配。

（4）冷、熱料倉實(shí)際進(jìn)料速度必須良好匹配，以配合比為依據(jù)確定具體集料規(guī)格，保證振動篩上的篩孔尺寸與安裝角度。

（5）相較于普通瀝青，改性瀝青混合料拌和時(shí)間應(yīng)適當(dāng)延長，并注意具體的投料方式。混合料拌制完成后做好抽樣檢查，確定瀝青含量與礦料級配，如果施工配合比和目標(biāo)配合比之間存在明顯偏差，應(yīng)立即調(diào)整[3]。

（6）貯存?zhèn)}應(yīng)有足夠存儲量，裝車過程中以一次性將車輛裝滿作為標(biāo)準(zhǔn)，不可隨拌隨裝。此外貯存?zhèn)}還要配備自動保溫裝置，以此實(shí)現(xiàn)恒溫保存。

（7）混合料拌制數(shù)量需結(jié)合實(shí)際情況確定，盡量減少或避免混合料隔夜。

（8）改性瀝青會在高溫條件下發(fā)生老化，所以拌制溫度不可過高，否則會影響到混合料質(zhì)量[4]。基于此，施工中必須做好溫度控制。改性瀝青路面不同結(jié)構(gòu)層次施工溫度控制要求如表3 所示。

3.3 混合料運(yùn)輸

（1）必須保證混合料運(yùn)輸通道通暢，以實(shí)現(xiàn)快速運(yùn)輸，縮短運(yùn)輸時(shí)間。

（2）裝料過程中所用裝料車以自卸式為宜，載重量需達(dá)到20t 以上。為盡可能防止裝料過程中混合料發(fā)生離析，裝料需分成三次進(jìn)行。裝料結(jié)束后覆蓋好帆布與棉被。

（3）若運(yùn)輸車所用保溫設(shè)備發(fā)生故障，應(yīng)盡快將其修復(fù)，以始終保持恒溫。

（4）所有運(yùn)輸車都要在施工中填寫好運(yùn)料單，憑借運(yùn)料單出廠，在運(yùn)料單上寫好出廠過程中的實(shí)測溫度，待混合料到達(dá)施工現(xiàn)場后再次檢測其實(shí)際溫度，并與運(yùn)料單對比，不滿足要求的混合料不能在施工中使用[5]。

（5）運(yùn)輸車車身與輪胎都應(yīng)保持潔凈，在現(xiàn)場設(shè)置專門的水池用于車輪和輪胎清洗，以免車輛進(jìn)場帶入污物，對施工完成的路面造成污染。

（6）安排專人在現(xiàn)場做好指揮與協(xié)調(diào)，及時(shí)交流前、后場實(shí)際情況，防止發(fā)生擁堵或供料不足。

（7）為了使路面施工保持連續(xù)，應(yīng)配置足夠運(yùn)輸車，確保運(yùn)輸能力比拌和能力略大，施工中攤鋪機(jī)前方要有3輛～5 輛運(yùn)輸車隨時(shí)等待卸料。

3.4 混合料攤鋪

（1）改性瀝青混凝土路面攤鋪需采用雙機(jī)攤鋪的方式。

（2）攤鋪厚度與平整度借助浮動基準(zhǔn)梁自動找平裝置或無接觸自動找平裝置控制，所有自動找平裝置安裝都要嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)程進(jìn)行，將安裝誤差控制在允許范圍之內(nèi)。

（3）采用攤鋪機(jī)進(jìn)行攤鋪施工時(shí)，應(yīng)保持連續(xù)、緩慢和均勻，實(shí)際的攤鋪速度從開始攤鋪到完成攤鋪應(yīng)該是一個(gè)恒定值，攤鋪時(shí)不能改變速度或中途停頓。在沒有特殊要求的情況下攤鋪速度按照不超過2.5m/min 控制[6]。

（4）攤鋪開始前要有至少3 臺運(yùn)輸車在現(xiàn)場等待，但數(shù)量不能太多，否則會因?yàn)閿備仌r(shí)間過長導(dǎo)致溫度降低。

3.5 混合料碾壓與接縫處理

（1）為達(dá)到理想性能，需借助剛性碾對路面實(shí)施碾壓，完成碾壓后的溫度需達(dá)到90℃以上，碾壓速度按不超過3km/h 控制。碾壓應(yīng)沿路面的縱向?qū)嵤唧w碾壓順序?yàn)閺穆贩瓦呴_始到高邊，相鄰兩個(gè)碾壓區(qū)域之間要有不少于50cm 的重疊[7]。

（2）在攤鋪機(jī)與壓路機(jī)無法到達(dá)的部位可借助小型機(jī)械施工，如橋涵、通道接頭等。

（3）縱向接縫碾壓借助2 臺攤鋪機(jī)成梯隊(duì)形式聯(lián)合實(shí)施，將前部碾壓完成后應(yīng)保留10cm～20cm 的寬度，將其作為后續(xù)施工高程基準(zhǔn)面，暫時(shí)不予碾壓，在最后實(shí)施跨縫碾壓的過程中，可采用熱接縫的方法來消除縫跡。橫向接縫的處理與冷接縫方式為宜，路面實(shí)際平整度和該處理方式之間有直接關(guān)系，施工中先借助6m 直尺對成型后瀝青層端部進(jìn)行檢查，若某些區(qū)域?qū)嶋H平整度達(dá)到3mm 以上，則需要切除該部位，保證挖除干凈和徹底，并用水清除表面殘留的污染物，之后均勻涂抹一層瀝青，待瀝青達(dá)到基本干燥后，使攤鋪機(jī)就位；準(zhǔn)確測量接縫部位瀝青混凝土層厚度，然后以松鋪系數(shù)為依據(jù)通過計(jì)算確定路面松鋪厚度。熨平板預(yù)熱持續(xù)時(shí)間通常為15 min～20min，保證接縫部位原路面實(shí)際溫度不低于65℃，路面攤鋪速度應(yīng)保持緩慢，一般為1m/min[8]。碾壓開始前應(yīng)確保原路面存在的混合料全部清除干凈，接縫部位應(yīng)該是一條順直的直線。路面中間部分需沿橫向進(jìn)行碾壓，兩側(cè)則沿縱向進(jìn)行碾壓。橫向碾壓過程中，鋼輪絕大部分作用于原路面，自后逐漸且緩慢的向新攤鋪完成的路面移動，前后重復(fù)操作5～6 次。縱向碾壓過程中，壓路機(jī)后輪應(yīng)超出接縫部位3m～6m，一般情況下連續(xù)振壓2 遍并連續(xù)靜壓2-3 遍即可。

結(jié)語：

綜上所述，改性瀝青混凝土路面是當(dāng)前市政道路工程建設(shè)中常用的路面類型，其技術(shù)性能良好，可滿足市政道路建設(shè)與使用所需。以上結(jié)合市政道路工程實(shí)際情況，對其改性瀝青混凝土路面施工技術(shù)進(jìn)行了初步分析與總結(jié)，包括改性瀝青材料要求、混合料拌制、攤鋪、碾壓與接縫處理，旨在為其它類似市政道路工程的改性瀝青混凝土路面施工提供可靠技術(shù)參考，進(jìn)而從根本上保證改性瀝青混凝土路面施工質(zhì)量。