浅析高速公路沥青混凝土路面施工工艺

2018-02-18毛国林

西部交通科技 2018年3期

毛国林

(广西桂通工程咨询有限公司，广西南宁 530028)

0 引言

近年来，我国交通运输业的发展速度不断提升，高速公路作为发展交通运输业的重要载体，也得到了国家的重视，大力推进高速公路建设。现今在路面建设上广泛倡导使用沥青混凝土材料，在一定程度上促进了高速公路建设的进一步发展，也能有效地提高高速公路的施工质量。为了更好地体现沥青混凝土路面施工的实用价值，文章结合相关项目案例分析，论述高速公路沥青混凝土路面施工工艺。

1 项目概况及沥青混凝土路面施工前的准备工作

文章以广西贵港至合浦高速公路施工为例，进行施工前准备工作分析。这条高速公路的路线起于贵港市港南区鹿塘村附近，路线呈自北向南方向，途经贵港市木梓、福旺、浦北县寨圩、张黄、浦北、合浦县石湾、龙门等地区，终点在合浦县石湾的镇南，线路全长142.840 km。设计速度为120 km/h，路基宽28 m，设计荷载为公路-Ⅰ级，公路等级为高速公路。此次工程施工具有工程量大、工期短等特点，所以前期准备工作一定要充分，其中施工前期准备工作主要包括以下几项：施工技术准备、施工设备准备、施工现场准备。

1.1 施工技术准备

首先要做好施工设计图会审工作，详细了解施工设计图的设计内容，其中应就需要注意的地方与项目负责人进行及时沟通，了解建设单位的实际要求。其次要做好桩点交接以及复核测量工作，找准桩点设置位置，并复查桩点位置是否满足施工需要并符合施工要求。最后要做好施工技术交底工作，设计单位与建设单位要就施工技术方面向施工单位进行交代。

1.2 施工设备准备

在高速公路施工中，需要大型的机械设备进行辅助操作，如压路机、混凝土搅拌机等。在施工准备阶段，要选择好施工需要的设备类型，并将设备运输到施工指定位置，进行设备安装和调试工作，保障在施工过程中，设备能够持续稳定运行。

1.3 施工现场准备

(1)要准确了解现场的施工情况，明确施工区域电能、水能、施工材料以及混凝土搅拌的地点。(2)进行施工测量，施工单位要根据设计单位交代的施工现场测量控制点，复查控制点位置的准确性，并通过导线、闭合水准点的位置，设置道路中线、边线，并作好防护措施。(3)要选择干净、整洁的位置作为施工临时用地，然后布置好现场施工需要的水电及物料。(4)勘测路面结构并进行记录，在施工前施工单位要严格对路面结构进行勘测，准确地确定施工中需要的原材料类型和混合料类型，并制定质量控制方案和施工工艺标准，确定最后的混合料比例，形成全面的报告上交监理单位进行审核，待批准后才能成为工程施工现场操作和管理的依据。同时也按照此依据进行施工试验，挑选一段长约500 m的路段进行实验施工，实验后，要对施工材料、施工机械设备、施工工序以及使用的施工工艺进行详细说明，从而根据实验内容制定防止路面开裂的方案。

其中在进行沥青混凝土路面施工试验中要分试拌和试铺两个阶段，试拌主要是确定搅拌机的运行速度、上料速度、搅拌量以及搅拌时间和温度；试铺阶段主要是确定喷洒技术、施工工艺、压实工艺等内容。在试验完毕后，要向项目负责人和施工总工程师提交总结报告，得到审批后，再进行正式施工。

2 沥青混凝土路面施工工艺分析

2.1 施工用料选择

高速公路沥青混凝土路面施工中主要会应用到4种材料，有沥青、填料、细集料、粗集料。具体选择标准如下：

沥青材料在施工中主要发挥的是粘合作用，所以不同等级的施工有着不同的要求，其中稠度较低的沥青主要应用在高温施工地区，反之，则应用在气温较低的施工地区，稠度较为适中的沥青主要应用在浇筑类型的施工中。沥青的稠度主要是由热拌施工技术决定的。我国目前的高速公路路面施工主要应用的是进口沥青材料。

填料材料主要是用多种中等性能的岩石类材料研磨出的矿粉，如石灰岩等。填料矿粉要一直保持干燥、无颗粒物状态，可以在其中掺杂水泥、粉煤灰等材料，综合酸碱度，提高填料的粘合度。

细集料主要应用在路面的缝隙处，是一种保障路面承载力的基础骨料，所以其尺寸必须要控制在5 mm以内，主要应用的原料有人工砂、石屑、天然砂等。施工中要保持细集料的干燥，不能出现风化或掺杂其它杂质问题，配置过程中应符合工程需要的等级。高速公路在细集料上的要求主要是坚固度要<20%、密度要>2.5 t/m3、砂石量要<60%。

粗集料是施工材料的一部分，在选择中主要侧重粗集料的稳定性能。粗集料是为了防止路面风化而应用的具有高耐磨性的颗粒状骨料，在施工中也应保持干燥。当前我国高速公路沥青混凝土路面施工中主要应用的是砾石、碎石、轧制砾石等，其中砾石具体应用在基础层或连接层上，禁止应用到防滑层上。其它两种具体应用在磨损层上。

2.2 路面摊铺

在此次施工中主要应用的是陕西大幅摊铺机，最大的铺设宽度能够达到14 m。在正式进行摊铺之前，要做好路面清扫工作。清扫检验完毕后，再根据施工要求控制摊铺材料的使用厚度，按照厚度要求调整摊铺设备，在熨平板下铺置不易发生变形的木质垫板，并向熨平板加振，振动频率与设备性能承受度相同即可。为了达到初压效果，要在摊铺0.5 h之前预热熨平板，并通过间隙预热的方法保证预热的均匀。

摊铺过程中为了保证施工能够连续进行，要至少准备五台摊铺设备进行接应，接应过程中要与第一辆设备保持20～30 cm的距离，接应后要继续运行。在运料、上料、卸料过程中也不能停止施工，要边施工、边卸料，要保证摊铺温度一直持续在150 ℃～170 ℃。摊铺过程中，摊铺设备要匀速进行，速度应控制在1.5～3 m/min，中途不能随意变速或者停顿。摊铺时要及时查看摊铺厚度、质量、宽度、平整度是否满足施工要求。如果发现不合格之处，要及时进行调整。如果因特殊原因不能继续摊铺完毕，下次继续施工时要向路面均匀地洒上沥青黏层。

2.3 碾压处理

碾压工艺决定了高速公路路面的压实度和平整度，其中影响碾压工艺水平的两个主要因素是碾压温度和碾压方法。在碾压过程中，要按照紧跟、慢压、高频、低幅的准则进行。压路机要紧跟在摊铺设备后进行碾压工作，在终压阶段之前要完全消除路面上的轮迹；在达到施工要求的压实度后，要立即停止压路机施工，防止出现过振问题。碾压过程中主要分为初压、复压、终压三个阶段进行，此工程施工中采用的是双筒钢轮压路机和光轮压路机，在正式碾压前要调节好设备的温度和速度。

碾压要遵循自上而下、先静后振、先慢后快的规定，尽量能够持续进行长距离碾压，振压过程中要先停振后再停机，先起步后再起振。碾压过程中，两个相邻的碾压带其轮宽的重叠度控制在33%～50%，每个横断面压路机要来回碾压一遍。同时碾压中要适当地洒水，达到不粘轮的目的即可，并且禁止压路机在未碾压或未成形的路面上进行运行或转动。

在初压过程中：碾压温度要控制在150 ℃以上，先用钢轮压路机进行1～2遍静压，速度要控制在1.5～2 km/h。在复压过程中：初压后要及时进行复压，先使用重型双钢轮压路机进行4遍振动碾压，碾压速度要控制在4～5 km/h，然后再使用重型轮胎压路机进行6遍碾压，复压速度要控制在3.5～4.5 km/h。根据实际情况增加碾压遍数。在终压过程中：要紧跟复压进行，使用双钢轮振动压路机，不使用振动，速度控制在2～3 km/h，进行2遍静压，再使用轮胎压路机，将速度控制在4 km/h，进行2遍碾压，直到路面完全没有无轮迹为止。