公路养护工作中沥青混凝土罩面施工技术探讨

2016-03-15杨晓玲

甘肃科技纵横 2016年11期

关键词：罩面摊铺碾压

杨晓玲

（酒泉公路管理局敦煌公路管理段，甘肃酒泉735000）

公路养护工作中沥青混凝土罩面施工技术探讨

杨晓玲

（酒泉公路管理局敦煌公路管理段，甘肃酒泉735000）

随着国家社会经济的快速发展，公路建设工作得到了稳步提升。就现有的工作来看，沥青施工技术受到了广泛的欢迎，且在技术体系上和操作手段上，均与公路路面较为匹配，从而减少了系列隐患的发生。但是“重建不重养”的思维模式在甘肃地区还是非常严重，就公路本身来讲，有效延长其使用寿命、降低周期成本的主要措施还是养护。近年来，酒泉公路管理局对辖养公路采用一系列新工艺、新方法对沥青路面进行预防性养护，大幅度提高了路况质量，为人民群众的出行提供了便利条件。做为一名一线养护技术人员，笔者认为沥青混凝土罩面工作是公路养护最基本的措施手段，虽然近年来微表处、稀浆封层、复式封层等新工艺大规模应用得到好评，但在特定的路况条件下罩面工作可以有效提高路面平整度、增加行车舒适性，特别是在北方地区有利于冬季的清雪工作。因此，针对公路养护工作中沥青混凝土罩面施工技术，是非常有必要的，现就笔者参与的敦煌文博会嘉宾出行大道工程中3 cm厚AC-13沥青混凝土罩面工作，针对公路沥青混凝土罩面施工技术展开讨论，并提出合理化建议。

公路；养护；沥青混凝土路面；罩面；施工技术

沥青混凝土路面罩面施工技术在公路养护施工工作中是一项成熟而且施工相对简单的施工工艺，虽然它与目前大量使用的新工艺、新技术比起来感觉落后，但是随着近年来国家对公路养护工作的逐步认识和重视，公路管理段、高速公路养护中心等养护部门已经逐步配备齐全大型拌和设备、摊铺设备和试验检测站，通过上述专业人员、设备、机械的齐全，必然改变以前养护工作中人工拌和和半人工、半机械的施工方法，因此传统的施工技术必然有所改变，传统的养护施工技术必然需要研究讨论后加以创新应用。

1　沥青混凝土罩面施工前路面病害的分析及处治方法

敦煌文博会嘉宾出行大道工程省道314线罩面路段由于地处旅游主干道，车流量大、重载车辆多，加之当地夏季气温高（平均35℃、地表温度达60℃以上），因此常见病害有：一是路面纵横向裂缝，施工前采用灌封胶进行灌缝处治，对于缝宽在5 mm以上的重度裂缝采用开槽机开槽后填灌AC-10沥青混凝土后封缝；二是沉陷、坑槽，施工前分析病害成因，采取处治基层后修补面层的方法进行处治；三是泛油，在施工前必须使用大型铣刨机对铣刨表面；四是车辙，轻度车辙使用铣刨机铣刨，重度车辙必须铣刨到同一平面后再修补一层或多层面层直至与原路面一样高程。

2　混凝土罩面设计中存在的技术性问题

公路养护工作中所应用的沥青混凝土罩面技术，在其施工的过程中一般会遇到如下的技术性问题。

2.1原路面的病害现象

对公路进行养护罩面的过程中，要先对其原路面中的病害现象进行防治，其中主要包括路面裂缝、坑槽、桥涵结构物、车辙、路面铺层病害等现象的防治，同时还要对路面本身存在的结构强度低、水稳性呈现恶化状态等现象的路段进行处理。

2.2路面中纵横断面标高问题

因为罩面养护会造成原路面的标高改变,并且在此基础上会造成波形梁护栏横梁的中心高度与上跨构造物的净空高度缺失,与此同时也会造成路道缘石、路面、服务区通道等位置的标高改变等现象,为此需要对原路面的纵横断面标高进行调整。

3　进行路面罩面养护适用条件与设计方式

3.1罩面养护适用条件

路面的罩面养护主要是利用摊铺机进行路面摊铺，并且运用压路机将单层热拌沥青混凝土面层进行碾压，这与微表处与稀浆封层存在很大的差异性，与表面处治也不尽相同。进行罩面养护的主要目的只是为了恢复并加强路表面的功能水平，将路面的抗滑水平提升,优化路面平整度,为日后路面的使用提供具备安全性、舒适性以及耐久性的路表面。除此之外，也可以增加沥青路面的结构层厚度，提高路面结构的强度，以此提升路面的使用期限，将原沥青路面的反射裂缝进行延缓。

进行路面罩面养护设计，首先要在原沥青路面上加铺大概30 mm左右的沥青混凝土层,其次要采用孔隙率小、构造深度大以及具有较强抗变形水平的材料。其一，保证原路面结构的承载力,以及沥青面层的抗变形强度,增加路面的抗滑性,使车辙H<10 mm；其二，原路面的结构承载能力强,并且沥青面层的中下层强度要保证质量，如果仅是上层存在裂缝、水损害等现象，那么将会导致路面出现坑洞补丁、车辙磨损以及行驶质量差等现象。

3.2路面罩面养护设计方案

罩面养护的层厚度由于对路面结构的承载力作用不大，为此一般情况下不需要进行计算，只是对其混合料的种类、最大公称粒径以及最小施工厚度等因素进行确定即可。所以，在对路面进行首次罩面养护时，依然选用改性沥青混合料进行铺筑，并且平均厚度为40 mm。罩面养护的路线平面指标要选用原设计值。对路面的纵断面进行设计时，通常情况下的路段可以运用平均加厚40 mm对纵断面进行设计控制；而对于软基沉降路段的设计，则要将桥梁的标高作为主要的控制点，运用直线以及竖曲线结合的设计方式，对桥头的加铺处进行预抛高，其横坡要选用2%；对于一些原路面横坡变形比较大的路段，则可以选用局部纵坡调整的方式，而超高段要将其恢复至所对应的超高设置。

4　AC-13沥青混凝土罩面施工技术分析

4.1主要材料的选择和分析

为了确保沥青混凝土罩面施工技术获得最好的成果，首先要在材料的筛选上特别注意。有些沥青材料虽然表面上非常不错，但在实际的应用中，并不能取得理想的效果，反而会对公路路面造成损害。一是石料选择首先从质量上看是否符合公路等级要求的压碎值、粘附性等相关指标，较好的碱性石料玄武岩和石灰岩是工程材料的选择。二是乳化沥青在应用的过程中，主要是服务于公路沥青路面的施工当中的粘层油，依据规范要求使用乳化沥青作为粘层油时，固含量在50%以上，每平方米撒布量是0.3～0.6 L。但是笔者认为不同地域的环境、气温和路况条件是判断撒布量的依据，对于北方夏季温度高、重载交通量大的地区乳化沥青撒布量应该取下限，防止铺筑完成后泛油病害的发生，反之对于原路面没有泛油病害发生并且原路面表面沥青剥落严重的无极端高温地区，乳化沥青撒布量应该取上限值。对于乳化沥青撒布量的大小判断，笔者认为在施工铺筑过程中如果发现罩面碾压时出现推移，若能排除是沥青混凝土原料和碾压技术的问题外，可以判断是粘层油撒布量不足、撒布不均匀或者是乳化沥青固含量不足，应该立即整改。

4.2罩面机械设备的选择

不管是基建工程还是养护维修工程，选择好的机械设备是完成一项优质工程的基本保证。文博会嘉宾出行大道工程3 cm AC-13沥青混凝土罩面施工选择的是由北京加隆公司出厂的1500型拌合楼，由于该拌和设备性能良好，经过校正的称重在运行过程中没有出现错误，能保质保量地供应沥青混凝土。现场使用一台出厂2年的ABG摊铺机，该摊铺机一台全幅摊铺8 m宽度的路面，在试验段和施工中没有发现材料离析、边板油温过快降低的问题，不仅节省一台摊铺机的费用，而且路中间没有纵向接缝，路面平整度好。碾压设备选择双钢轮压路机2台，32 t胶轮压路机一台均满足施工要求。通过施工，笔者认为施工现场质量保证前提是使用优秀的设备是前提，使用磨合2～3年的设备是重点。

4.3沥青混凝土拌和

在拌合楼进行施工前，对试验配合比进行验证转化为施工配合比是关键，但是这还不是结束，在进行试验段铺筑时，必须对拌和出厂和现场摊铺的材料取样，对油石比、烘干后的筛分、取芯厚度、压实度、孔隙率、马歇尔试验等进行分析，并将结果修正到施工配合比，这样才能确保在拌和的第一环节不出现差错，同时随机对拌合楼的称重系统进行检查，发现问题及时汇报解决。

在施工中，油石比的试验很重要，但是现在油石比的试验方法主要是烘箱烘干法，该方法简单快捷，但是由于烘箱的精度问题容易发生偏差，其次是掺加矿粉的沥青混凝土拌和料，由于在烘箱烘干过程中容易发生矿粉细颗粒被吸走的情况，造成试验的油石比大于实际油石比达0.7个百分点左右，容易对操作人员产生误导。

4.4养护罩面施工的摊铺、碾压

摊铺的施工过程中，由于养护罩面厚度薄（不超过3 cm），因此在摊铺中要严格控制摊铺速度，依据规范速度取下限，控制在2 m/min，摊铺速度与拌和楼出料速度一致，这样可以确保不压车、不等车、摊铺机一直行走路面没有停驶而造成横梁。

压路机碾压时应该注意以下几点：一是压路机的碾压次数和效果应该依据规范结合机械型号，参照路面用碎石的压碎值，通过试验段确定最终的碾压结论。某些技术人员认为，碾压的次数越多越好、压实度越大，这个结论是错误的，压实次数过多或震动次数过多，会造成松散、推移及压碎碎石骨料影响路面试验寿命。因此，通过试验段确定压实过程是最关键的一步；二是严格控制碾压温度，特别是初压温度不低于142℃、终压温度不能低于70℃，不能硬搬规范，待摊铺机留够50～80 m的区间后进行碾压，这样给终压留的时间过长，造成温度过低，因此根据不同的气温、施工地点调整压路机的碾压跟进速度是保证碾压温度的关键。