浅谈沥青路面双层摊铺技术与应用

韩松林

（枣庄市远达公路工程监理咨询有限公司，山东 枣庄 277000）

1 沥青路面双层摊铺的基本原理

传统的沥青混合料摊铺机是通过自卸卡车将混合料卸在料斗内，通过刮板输料器、螺旋分料器以及熨平装置将不同种类的沥青混合料分层、分次摊铺。对于双层沥青混合料摊铺机而言，首先必须配备高效率的履带式沥青混合料转运车(也称为移动给料机)配合作业；与此同时，装有不同种类混合料的自卸卡车交替向转运车卸料，通过转运车分别运送到双层摊铺机的两个料斗内，再通过前后布置的两套螺旋分料器和两套熨平板，将两种不同的混合料(联结层沥青混合料+磨耗层沥青混合料或基层沥青混合料+磨耗层沥青混合料)分层一次铺筑，最终路面压实机械一次压实两层路面。这种摊铺技术的性能优势明显，尤其适合市政道路施工，其原因如下：

1.1 与传统的摊铺方式相比，双层一次摊铺可以保证层与层之间的热粘结，磨耗层的冷却速度变缓，能更好地利用沥青的流动性和润滑作用。

1.2 混合料的总热容量大，弥补了磨耗层(或装饰性彩色水泥磨耗层)较薄、冷却快的缺陷，赢得了更多的时间，以便充分压实，达到最佳的密实效果。

1.3 可以缩短施工造成的交通封闭时间，降低道路施工对市政交通的影响。

2 沥青路面双层摊铺的技术特点

2.1 增强层间粘结性

沥青混合料双层摊铺技术最大的优点是减少了层间处理环节，使得双层沥青混合料的粒料之间能够相互嵌挤，相互融合，从根本上解决了沥青路面层间不连续性的可疑，使路面结构层间粘结能力显著增强。

2.2 减少沥青混合料摊铺过程中温度散失

保证沥青混合料摊铺、碾压温度达到技术要求对于沥青路面施工质量控制具有重要作用。而沥青混合料摊铺厚度是影响混合料降温速度的主要因素之一，摊铺厚度越薄混合料温度下降越快。研究表明：沥青混合料摊铺厚度与温度下降速度成反比，其系数是1.8。这就意味着如果层厚增加至原来的2倍，在环境温度没有改变的情况下，降温时间延长3.6倍。所以双层摊铺可以延长混合料降温时间，能够有效抵抗低温环境与恶劣天气的影响，保证有足够的时间进行混合料碾压，使面层沥青混合料密实度达到要求。

2.3 减少层间粘结材料的使用

传统的沥青路面施工过程中为了克服分层摊铺、分层碾压造成的层间联结性不足的问题，通常采用透层油或粘层油对各层之间进行粘接，增强路面结构的整体性，国内主要采用改性乳化沥青作为粘层油，目前改性乳化沥青的价格约为2300元/t，按照0.4～O.45kg/m2的撒布量，每层粘层油的费用可达2万元/km，采用双层摊铺技术可以减少这一开支。

3 沥青路面双层摊铺质量控制的关键技术

3.1 原材料质量控制

双层摊铺技术要求2种不同类型的沥青混合料同时进行摊铺，为了保证摊铺作业的连续性，必须保证混合料供应及时，因此，沥青拌和站生产能力必须满足摊铺的需求。一座拌和站供料很难满足摊铺需求，需采用两座以上拌和站供料，除要求各类原材料能够满足沥青混合料施工规范全部指标要求外，还应对各站生产的沥青混合料取样进行各项性能指标的检测，保证其一致性。

3.2 沥青混合料拌和质量控制

由于上面层和中面层两种不同类型、不同厚度的沥青混合料同时进行摊铺，因而采用两台拌和机同时生产出的两种混合料应成一定比例关系，保证供料的连续性与相关性。两套拌和站按各自的生产配合比拌和混合料时，要确保两台拌和站同时运转正常，产量稳定。对两台拌和站所拌混合料分别进行马歇尔试验，有条件时，应利用旋转压实机做最大压实次数验证试验。

3.3 沥青混合料摊铺质量控制

沥青混合料双层摊铺时首先要进行试铺以确定施工时的松铺厚度，摊铺机的行走速度应充分考虑供料速度和摊铺质量，根据拌和机和运料车的供料速度以及摊铺厚度和宽度，计算出保证连续施工的最大行走速度。摊铺速度不易过快，避免螺旋布料器效率降低，材料分布不均，出现沥青混合料的离析现象。

两种不同类型的沥青混合料采用不同运料车分别运至摊铺地点，摊铺前检查拌和质量，区分混合料种类。首先将中(下)面层沥青混合料卸入沥青转运车，转运车将混合料填满摊铺机的中(下)面层料斗，然后转运车改变位置，将上面层混合料运送到摊铺机的上位料斗并填满料斗，这样两层沥青混合料在一个摊铺流程中就可以摊铺完毕。

沥青混合料摊铺前，应确认施工温度及下承层质量符合施工要求。当施工气温低于10℃时，不宜进行摊铺作业，避免沥青混合料降温过快，影响摊铺质量及压实质量。摊铺机必须保证各运行部件均处于正常工作状态，使混合料缓慢、均匀、连续地摊铺，同时应经常检测松铺厚度是否满足要求，必要时做及时调整。

4 沥青路面双层摊铺技术的应用与推广前景

从1995年开始，采用双层摊铺工艺进行小规模的试验。1997年，专门的双层沥青混凝土路面摊铺机诞生并投入实际工程应用，到目前，欧洲的瑞典、荷兰、德国都掌握了成熟的双层摊铺技术。德国国内应用双层摊铺施工技术的高等级公路路面已经达到约400万m2，路面使用效果良好。

双层摊铺工艺已经得到德国等欧洲国家施工规范的认可。目前，该项技术已经被引进到俄罗斯、澳大利亚和美洲地区，并且在俄罗斯等国家进行了实际工程应用。

自2005年起，双层摊铺设备的生产厂商开始将这项工艺介绍到中国，得到了许多公路工程技术人员的认同，但是其推广工作却困难重重。由于双层摊铺技术是对传统沥青路面施工工艺的一次革新，与现行的公路施工技术规范、质量检验评定标准等施工控制和质量检验体系并不匹配，所以双层摊铺技术引进与推广的任务不是仅仅依靠沥青路面施工单位或者研究单位就能够完成的，必须得到掌握着施工规范、质量评定标准的管理部门的认可，还需要项目的管理者、业主单位协调配合才能够完成。

双层摊铺技术引入我国，取得成熟的应用经验后，还需要在如下方面进行一些基础性的研究，为双层摊铺技术更深层次的应用做好铺垫：

一是对双层摊铺在低温环境下路面施工中的应用进行研究，掌握不同层厚所对应的最低施工环境温度，以及在低温条件下进行沥青混凝土摊铺压实施工的技术要求、施工组织管理方法，以及质量监控方法等；

二是对在路面结构层设计优化方面的应用进行研究试验，研究双层摊铺下不同厚度的表面层路面使用性能、耐久性方面的差别，对表面层的厚度进行优化。

目前国内公路建设快速发展，高速公路建设项目的工期普遍紧张，而路面表面层是整个项目主体工程最后一道工序，往往施工时间赶在秋季低温时期，压实度等施工质量指标难以保证，造成了路面的水损坏、早期破坏情况严重。双层摊铺能够很好地解决这个问题，相信不久的将来通过我国公路建设技术工作者的努力，这项新技术能够在中国的公路建设中得到广泛应用，充分发挥其优势，提高沥青混凝土路面施工工效，节约公路建设投资，并且将沥青混凝土路面的施工质量提升到一个新的档次，从而改善其使用性能，避免早期损坏等常见病害，延长沥青路面使用寿命。

[1]拾方汉，马卫民.沥青路面再生技术手册[M].北京：人民交通出版社，2006.

[2]赵丰田，高志伟.沥青路面双层摊铺技术特点及应用前景[J].交通科技，2009(4)：66-68.