沥青碎石(ATB)施工及质量控制

刘春军

(沧州路桥工程公司)

1 引言

沥青碎石(ATB)路面施工及配合比设计，在我国现行《公路沥青路面施工技术规范》中没有相关介绍，但近几年高等级路面工程中频频出现沥青碎石(ATB)路面设计，为了保证沥青碎石路面施工质量，提高路面的使用性能，这就要求我们在施工中，从选材到工艺控制、现场施工都加以严格的控制，下面就以廊沧高速公路沧州段土建九合同为例，对于沥青碎石的配合比设计、施工工艺进行详细的阐述。

2 工程介绍

廊坊至沧州高速公路沧州段土建九合同全长15.125 km，路面总厚度为76 cm。为增强路面排水能力，减少沥青层的温度收缩裂缝，本项目下面层采用10 cm的密实式沥青稳定碎石(ATB-25)作为基层。以期通过精心施工、严格控制，改善了路面的使用性能，收到了良好的运用效果。

3 原材料控制

(1)石油采用优质的道路石油沥青70#A级沥青，并严格按照规范要求、检测频率对进场沥青进行各项指标检测，达不到要求的严禁使用。

(2)填料选用矿粉作为混合料的填料。矿粉应干燥、洁净，能自由的从矿粉仓流出，矿粉的配比要适量。量少不能形成足够的比表面吸附沥青;过多又会使胶泥成团，致使路面胶泥离析。

(3)集料选用优质的规格集料，集料要符合两项要求:一是碎石表面微观粗糙度大且形状接近立方体，质地坚硬;二是使用人工砂，限制使用圆形颗粒的天然砂。对于不同料源、品种、规格的集料堆间设置隔离墙，不得混杂堆放。

4 沥青碎石配合比设计

(1)沥青三大指标试验:针入度三次结果为70.2、70.5、70.1，平均值为 70;软化点两次结果为 47.2、46.8，平均值为47;延度试验三次结果为 150、147、148。

(2)各规格集料及矿粉水洗筛分试验如表1。

表1 筛分试验结果

(3)混合料水洗筛分试验如表2。

表2 混合料水洗筛分试验结果

(4)最佳油石比确定。

按目标配合比给拌合楼上料，各热料仓重新筛分级配并按目标最佳油石比3.1% ±0.2%进行马歇尔稳定度试验，试验结果如表3。

试验结果表明，油石比3.1%时，混合料空隙率、沥青饱和度、矿料间隙率、稳定度与流值指标均符合规范要求，取油石比3.1%作为最佳油石比。

(5)沥青混合料理论最大相对密度(真空法)试验结果如表4。

表3 马歇尔稳定度试验指标

表4 沥青混合料密度试验指标

5 沥青碎石施工

5.1 施工准备

(1)铺筑沥青层前，应指派专人检查基层或下承层的质量，不符要求的不得铺筑沥青面层。下承层已被污染时，必须清洗或经铣刨处理后方可铺筑沥青混合料。(2)有条件的情况下要提前2 d洒布透层油，以保证渗透深度。(3)提前7 d进行试验段的施工。通过试验段可以对生产配合比进行有效的验证，并根据试验段的试验结果，用来确定合理的施工方法和检测方法等指标来指导施工。

5.2 混合料拌和

(1)对料堆和皮带运输机要随时目测各种材料的质量和均匀性，检查泥块及超粒径碎石，检查冷料仓有无窜仓。目测混合料拌和是否均匀、有无花白料、油石比是否合理，检查集料和混合料的离析情况。(2)检查控制室拌和机各项参数的设定值、控制屏的显示值，核对计算机采集和打印记录的数据与显示值是否一致。(3)检测沥青混合料的材料加热温度，取样抽提、筛分检测混合料的矿料级配、油石比。(4)取样成型试件进行马歇尔试验，测定空隙率、稳定度、流值，并计算合格率。(5)沥青混合料出厂，应逐车检测沥青混合料的重量和温度，记录出厂时间，并签发运料单。

5.3 混合料运输

(1)摊铺机前方等候的运料车多于5辆后再开始摊铺。(2)从拌和机向运料车上装料时，应多次挪动汽车位置，平衡装料，以减少混合料离析。运料车运输混合料要用苫布覆盖保温、防雨、防污染。(3)运料车进入摊铺现场时，须设水池洗净轮胎后进入工程现场。(4)摊铺过程中运料车应在摊铺机前1～3 m处停住，空挡等候，由摊铺机推动前进开始缓缓卸料，避免撞击摊铺机。在有条件时，运料车可将混合料卸入转运车经二次拌合后向摊铺机连续均匀地供料。

5.4 混合料摊铺

(1)一台摊铺机的铺筑宽度不宜超过6～7.5 m，宜采用两台摊铺机呈梯队方式同步摊铺，前后错开10～20 m，两幅之间要有30～60 mm宽度的搭接，并躲开车道轮迹带，上、下层的搭接位置宜错开200 mm以上。(2)摊铺机宜采用履带式，必须配备自动找平装置，下面层施工时应采用挂钢绞线控制标高和厚度的方式，上面层施工应采用平衡梁或者滑靴来控制标高和厚度，中面层施工时采用两种方式均可。摊铺机开工前应提前0.5～1 h预热，烫平板温度不低于1 000℃。铺筑过程中应选择烫平板的振捣或夯锤压实装置具有适宜的振动频率和振幅，以提高路面的初始压实度。(3)摊铺机必须缓慢、均匀、连续不间断地摊铺，不得随意变换速度或中途停顿，以提高平整度，减少混合料的离析。

5.5 沥青碎石路面的压实及成型

沥青碎石路面施工应配备足够数量的压路机，试验确定选择合理的压路机组合方式及初压、复压、终压的碾压步骤，以达到最佳碾压效果，可总结为“先轻后重，先高后低，先慢后快，先边后中”。

5.6 交通管制

摊铺层表面温度低于50℃后，方可开放交通，路面开放交通后应控制过往车辆的车速，严禁刹车、调头损伤路面。还应保持沥青路面整洁无污染。

6 沥青碎石检测

(1)沥青路面的厚度采取专人不断地用标尺或其他工具插入摊铺层测量松铺厚度的方法;压实度采取重点对碾压工艺进行过程控制，适度钻孔抽检压实度的方法。

(2)施工过程中应随时对路面进行色泽、油膜厚度、表面空隙评定，防止粗细集料的离析和混合料温度不均，造成路面局部渗水严重或压实不足，酿成隐患。

(3)施工过程中随时用3m或5m直尺加强对接缝及连接处进行平整度检测，检查验收平整度时采用连续式平整度仪或颠簸累计仪测定。

(4)沥青用量和矿料级配必须逐盘检测，严格控制，将试验数据书面通知拌和楼负责人员，随时调整，以保证拌和质量。其他试验检测项目，如沥青三大指标、马歇尔试验、标高、横坡、宽度等指标也应按照规范的要求在施工过程中或之前严格控制。

［1］公路沥青路面施工技术规范(JTG F40-2004)［S］.人民交通出版社，2004.8-39.

［2］刘中林，田文，史建方，等.高等级公路沥青混凝土路面新技术［M］.人民交通出版社，2002.