大碎石沥青混合料柔性基层在路面补强中的应用

白晋明

(吕梁公路建设有限公司，山西　吕梁　033000)

大碎石沥青混合料柔性基层在路面补强中的应用

白晋明

(吕梁公路建设有限公司，山西吕梁033000)

关键词：公路；大碎石沥青混合料柔性基层；路面补强；摊铺

0引言

大碎石沥青混合料柔性基层与传统上的沥青碎石不同，传统的沥青碎石孔隙率较大，同时对于其最大粒径并没有限制，一般情况下，传统的沥青碎石只能在表面封水较好的中低级公路的下面层中进行应用[1]。大碎石沥青混合料有效改善了基层的结构性能，同时提高了经济效益。在旧路的改造工程中采用大碎石沥青混合料柔性基层能够充分满足结构强度和高温稳定性，同时起到路面结构排水的作用，并且在一定程度上可以有效防止反射裂缝的出现。本文将结合具体的旧路改造工程实例，探讨大碎石沥青混合料柔性基层的具体施工过程。

1工程概况

本工程为某公路补强工程。该公路的路基宽度为27 m，路面宽度为24.5 m。

根据设计方案，原路面的结构形式为3 cm的沥青混凝土+4 cm的沥青碎石+15 cm的石灰土碎石+30 cm的石灰土。该公路经过长时间运营使用之后，随着交通量和交通荷载的不断增加，路面出现了非常严重的破损问题，此时路面的承载力已经无法满足正常使用的要求。因此决定对该公路进行大修改造。根据工程的具体情况，决定采用大碎石沥青混合料柔性基层对该路面进行补强处理。

2材料要求

(1)粗细集料。大碎石混合料粗细集料应满足相关规范的要求。本工程所采用的粗细集料为石灰岩。集料的技术指标要求见表1。

表1　集料的技术指标要求表

(2)填充料。为了有效提高沥青混合料的抗水损害能力，在填充料矿粉中加入干燥石灰粉，其比例控制在25%。所采用的矿粉的视密度为2.65 g/cm3。

(3)沥青胶结料。本工程采用的沥青胶结料为MAC-70#改性沥青。沥青胶结料的应用可以有效提高大碎石沥青混合料的耐久性[2]。

3大碎石沥青混合料柔性基层施工技术

3.1施工工艺流程

在本工程中进行大碎石沥青混合料柔性基层的施工，其具体的施工工艺流程为：施工准备→拌合运输→摊铺→压实。

3.2施工准备

(1)施工现场。对于施工现场需要进行挖补的地方应先开挖，并采用AC-20Ⅰ混合料进行回填压实处理，同时在修补完成的路面上设置单层表处以作为下封层，这样可以有效防止表面水渗入到裂缝中[3]。在下封层处理中，所采用的粘结料为普通热沥青。根据要求，沥青的用量应控制在1～1.2 kg/m2之间，所采用的石屑粒径在3～8 mm之间，其用量在7 m3/km2。

(2)施工机械。在本工程中进行大碎石沥青混合料柔性基层的施工，应根据工程的具体情况选择合适的机械设备。本工程中所采用的机械设备和其数量见表2。在施工之前，应先对施工机械设备的性能进行检查和调试，确保其处于良好的使用状态。如果发现问题应及时进行维修，以确保施工顺利进行。

表2　施工中所采用的机械设备和其数量表

(3)原材料。在施工现场所采用的各种原材料应与试验室内的所用材料一致。对进入施工现场的原材料应进行相应的质量检查，不满足要求的原材料不得在施工中进行使用。

3.3拌合运输

在本工程中采用MAC70#改性沥青。根据相关的要求，混合料的摊铺温度应控制在160 ℃以内，拌合温度则应控制在170 ℃以上。由于大碎石沥青混合料中集料的粒径较大，同时粗集料较多，因此需要适当延长拌合时间。一般情况下拌合时间应控制在45 s，这样可以有效避免出现花白料和离析的问题，同时还可以有效确保混合料的均匀性。当混合料拌合均匀之后，需要采用大型车辆进行运输。在进行混合料的装料时，应采取分多次多堆装车的方式，同时应根据摊铺的能力要求配置足够数量的运输车辆，避免出现摊铺机停机待料的问题。

3.4摊铺

考虑到大碎石混合料的特点，对于大碎石混合料的摊铺施工，应采取全厚度一次性摊铺成型的方式，这样不仅可以有效减少离析的问题，同时还可以避免对骨架造成破坏。综合考虑拌合站的拌合能力和运输车辆的运输能力，本工程进行混合料的摊铺施工时将其速度控制在0.8～1.2 m/min之间。摊铺施工应采取均匀、缓慢的速度，同时确保连续不间断地摊铺。在摊铺施工之前，应先对摊铺机螺旋布料器两端的自动料位器进行调整，并对料门开度、链板送料器的速度进行调整，以确保其与螺旋布料器的转速相符。一般情况下，螺旋布料器的转速不宜过快，以防止混合料出现离析的问题。根据要求，本工程的混合料松铺系数设置为1.2。

3.5压实

由于大碎石沥青混合料压实度的测定较为困难，因此在压实施工过程中，应采用精密水准仪对压实混合料的表面高程变化进行测定，并且还需要对混合料的表观变化情况进行观察[4]。如果通过测定，发现混合料的高程出现较大变化，并且观察到混合料中的石料出现破碎的问题，这就代表混合料已经碾压过度，需要适当减少混合料的碾压遍数。本工程进行试验路段的施工试验所确定的压实方式为：当摊铺机摊铺施工完成之后，在混合料温度介于160 ℃～170 ℃之间时，采用胶轮压路机进行第一遍的压实处理，接着再采用DD-110压路机以振动的方式进行第二遍碾压，然后采用胶轮压路机进行第三遍碾压施工以进行赶光。根据要求，碾压施工结束的温度应控制在120 ℃以上。

4质量控制与检验方法

(1)混合料质量控制与检验。在拌合站中进行大碎石沥青混合料的拌合时，应逐盘打印输出沥青和各种矿料的用量和拌合温度，在每天施工完成之后，根据打印的资料计算出平均的施工级配和油石比，并与抽提结果进行对比。抽提试验应为每天上午和下午各抽取一组试样进行试验。在进行抽样时，需要从拌合站和摊铺现场各抽取试样进行抽提试验。

(2)现场质量控制。在压实施工过程中，为了有效控制沥青混合料的压实度，须通过孔隙率进行控制。在进行孔隙率的计算时，应根据每天的实测结果以确定最大的理论密度。对于大碎石沥青混合料最大理论密实度的测试，可以采取沥青混合料最大相对密度试验方法。由于大碎石沥青混合料的孔隙率较大，因此如果采用直接蜡封法进行孔隙率的测定将存在较大的难度，一般应采用二次蜡封法进行试件空隙率的测定。

5结语

针对公路长期运营使用情况，路面基层逐渐出现破损情况，需要对其采取补强处理。文章结合某公路工程实例，针对该公路路面出现的严重破损问题，采用大碎石沥青混合料柔性基层对该路面进行补强处理。该工程实施效果表明，所采取的施工技术措施可以有效满足公路使用要求，可为同类工程提供参考。

参考文献

[1]尹江媛.柔性基层在路面病害治理中的应用[J].山东交通科技，2013(3)：57-58.

[2]赵连地.大粒径透水性沥青混合料柔性基层施工质量缺陷及其对策[J].筑路机械与施工机械化，2009(2)：53-56.

[3]杨延兵.大碎石沥青混合料柔性基层在菏关高速公路中的应用[J].公路交通科技(应用技术版)，2008(S1)：119-121.

[4]刘子放，付东旗，姚忠福.半柔性基层技术应用与探究[J].北方交通，2010(5)：28-31.

摘要：在旧路的改造工程中采用大碎石沥青混合料柔性基层能够充分满足结构强度和高温稳定性要求，同时可起到路面结构排水的作用，并且在一定程度上可以有效地防止反射裂缝的出现。文章结合具体的旧路改造工程实例，介绍大碎石沥青混合料柔性基层施工工艺及质量控制与检验方法，以期对类似工程起到借鉴作用。

Application of Large-gravel Asphalt Mixture Flexible Base-layer in Pavement Reinforcement

BAI Jin-ming

(Lvliang Highway Construction Co.，Ltd.，Lvliang，Shanxi，033000)

Abstract：The application of large-gravel asphalt mixture flexible base-layer in old road reconstruction project can fully meet the requirements of structural strength and high temperature stability，play a role for pavement structure drainage，and to some extent can effectively prevent the occurrence of reflection cracks.Combining the specific old road reconstruction project，this article introduced the construction technology and quality control and testing methods of large-gravel asphalt mixture flexible base-layer，hoping to play a reference role for similar projects.

Keywords：Highway；Large-gravel asphalt mixture flexible base-layer；Pavement reinforcement；Paving

作者简介

中图分类号：U418.6

文献标识码：A

DOI：10.13282/j.cnki.wccst.2016.04.011

文章编号：1673-4874(2016)04-0036-03

收稿日期：2016-03-26

白晋明(1970—)，工程师，研究方向：公路桥梁施工。