半刚性基层沥青路面连续施工技术研究

文/肖伟强、岩郎林

1 前言

为了保障我国公路交通网络的完善和发展，急需对公路施工环节的工艺进行合理改善。现如今我国公路面积使用沥青路面，虽然这种路面施工工艺反响很好，但事实上在具体施工时，还是会有许许多多的问题。公路施工往往避免不了重型设备的碾压问题，所以势必要对现有的传统施工工艺进行改善。根据笔者多年的实际施工经验总结发现，在施工时进行连续施工工艺，可以使施工效果有较大改善，提升路面工程的质量[1]。

2 工程概况

现有某工程路段，路段总长共计107．403km，路宽为双向六车道，路基总计33．5m 宽。有部分路段为碎石垫层挖方路段或填土高度不足2．5m 高的填方路段。在施工正式开始之前，抽取路段进行试验性的施工。抽取路标段在A 段进行施工。并将所抽取路段再次分为两段：路标A 路段使用传统施工工艺，作为对照组进行施工试验；路标B 路段使用水泥对碎石基层进行加固，结合抗裂缝剂一同使用，在对路面进行施工时，使用上文所提到的连续施工工艺。根据两组工程的各项工程详情的对比，对连续施工工艺进行完善和改正。

3 半刚性基层沥青路面连续施工工艺

3.1 拌和施工

依据现场情况判断，此工程需要3 台拌和机同时进行施工作业，选用WBC-500 水拌和机。在施工开始前就进行设备的安装和调试、检修等必要的程序，在进行K60+100～K60+300 路段施工时需要加入抗裂缝，对设备的调试要更加细致，控制好转速。

3.2 基础混合料运输及摊铺

由于施工试验所选路段与拌和机之间有一定距离，大概在8km 左右。为了使得施工不出现意外，该次施工调用了6 辆载重量20t 的自卸车，以满足施工需求。定期对运料车的车厢进行清理，防止车厢出现积水。对所用施工材料进行充分混合后，应即刻送往施工现场，避免混合料中的水分蒸发过多。如若混合料的状况不佳，发生结团或者离析的现象就不能使用。在施工前，确保熨平板的高度和所预设高度吻合；施工时，要足够严谨，每隔一段距离对摊铺面的高度和坡度监测一次，在保证施工质量的前提下稳步进行；施工中，使用三架摊铺机同步施工，保证三台摊铺机之间协同作业，确保路面的平整度[2]。

3.3 基层混合料碾压施工

在进行摊铺完成后的基层碾压施工时，碾压过程必须严格执行，使用最科学合理的碾压施工方案，计算好最佳的碾压次数。此次工程的碾压方式为：首先进行一遍静压，再进行一遍小振、两遍大振，然后一遍小振一遍静压。共计对基层进行6 次碾压，确保路面压实度达到设计要求。另外，碾压过程中，要控制好碾压的长度，碾压过后的路段分层明确，设置明确的标识，控制施工速度，碾压的速度应保持在1．5～2km/h 之间。进行直线作业时，要遵守由边缘至中间的碾压顺序；在曲线路段和超高路段，碾压方式则变为由内侧转至外侧。相邻的碾压部分的重叠段应为碾轮的二分之一，确保碾压的效果。基层的碾压环节，要在水泥的初凝时间内完成，一般不会低于45min。碾压完成后，进行质量检查，保证压实程度，以进行下一步的施工建设。

3.4 沥青面层摊铺及碾压

本文的路面工程施工工艺为连续施工，需要摊铺机2 台，2 台摊铺机分工协同合作，一台设置宽度为12m，另一台宽度不限，可自由调整。可调宽的摊铺机要备有可调式的活动平台，另需要4 台钢轮压路机和两台重型的轮胎压路机。

3．4．1 摊铺施工

摊铺工作开始之前约1h 对熨平板进行预热处理，保持温度稳定在135℃以上，避免摊铺料和熨平板之间有较大温差，从而导致工程质量下降。还要依据实际的施工情况，将摊铺速度控制在4m/min，确保施工路面均匀。

3．4．2 碾压施工

摊铺后的碾压工段通常情况下分为三个施工阶段：初压、复压和终压

初压，在摊铺基本完成后开始碾压，此时摊料还处在高温。通常选用滚筒式的压路机进行碾压作业，碾压方式为由外向内，碾压的重叠区域仍为二分之一的碾轮宽度。在碾压过程中，不允许压路机进行转弯、调头等操作，保持碾压工作的连续性。

复压：此阶段的碾压工作在初压结束后进行。此阶段的施工需要由两种不同规格的压路机进行：13t的双轮震动压路机和25t 的轮胎压路机。两种压路机一起进行碾压作业。复压过程的碾压至少要进行8 遍以上，确保碾压效果。

终压：最终阶段的碾压作业的目的是消除路面的碾压轮痕，解决路面的细小裂隙问题。一般采用胶轮压路机进行此阶段的碾压[3]。在终压结束后，路面温度需控制在110℃。

4 试验段检测分析

在结束路面工程的各环节施工后，为了确保路面碾压效果满足设计所需，可以实施各项检测。一般包括基层含水量、压实程度等标准的测量。通过这些测试来对工程质量进行检验和验收，根据数据中所反映的问题，进行相应的处理。

4.1 检测基层含水量及压实度

初步的施工完成后，要对路面的3d、5d、7d 处进行钻芯，用于对不同部位基层的压实度的检测和含水量的检测，查看是否到达了标准。对上述的试验路段和正常传统施工路段分别进行检测，比较所施行工艺的各项。依据施工要求，对基层进行含水量的检测。在测量后发现，基层的强度和此阶段路段的含水量息息相关。各桩号的含水量检测结果并无太多差别，仅存在很小范围的数据浮动，并发现在7d 内的含水量检测结果是最接近最佳含水量数据的。

传统的施工工艺在路面施工后，每七天进行一次洒水处理和常规的路面养护，但是这样的养护周期对于路面的损失反而更大。在外界温度较高的情况下，路面的水分迅速蒸发，路面在较大收缩应力的影响下导致路面出现一些缝隙。与传统施工工艺不同，连续施工工艺选择在进行摊铺基层后立即对沥青面进行摊铺，通过人工干预手段，使基层和外界环境隔开。其有相对温和的内部环境不会产生较多的裂缝，可以降低干裂缝隙的出现概率。而在压实度的检测数据上还可以看出，实施连续施工工艺的路面的最终压实度在98%以上，满足施工设计需求，证明了此施工工艺的切实可行。

4.2 基面层间黏结强度的对比检测分析

在完成了基层的压实度测试和含水量测试，并取得满意的结果之后，要对层与层之间的粘结程度进行相应的测试，以确保工程的质量。在文中所提及的工程中，选择了剪切试验和拉拔强度测验相结合的方式对粘结度进行检测。

4．2．1 剪切试验

所谓剪切，顾名思义，就是对样品进行剪切处理，测试样品的抗剪切能力。首先依旧是通过钻芯机获取圆柱形的试件，选择规格为10cm×10cm 在进行测试，测试后发现使用常规施工路段试件的各层之间的粘结程度要明显低于使用了连续施工工艺的路段试件。各层之间有着较为明显的分界线，界线截面光滑粘结度低。反观使用了连续施工工艺的路段的试件，发现各层之间的咬合较为紧密，视觉上感官各层已成为一体，并且互相有这约15dm 的渗入深度。初步观察后施行剪切处理，使用连续施工工艺路段的试件，抗剪切强度为0．81MPa，而使用了传统工艺的路段仅为0．58MPa，增幅明显，体现了此工艺的可行性和优势。

4．2．2 拉拔试验

进行拉拔强度的测试时，测试的圆柱形试件需用钻芯机，经铆具固定后，使用液压机进行拉拔强度测试。在进行多项应力水平的测试后，得到结果。在25℃的时候，液压机速率为10mm/min 的情况下，得到的拉拔强度为0．06MPa。

5 结语

我国的公路网络在不断健全完善中进行了公路施工工艺的改进与科学创新，其中沥青路面在我国公路路面的选择中占据了主要地位。所以，我们要提升沥青路面的工程质量和工作效率，避免沥青路面完工早期出现裂缝等问题。为此，文中提出了在混合料中适当添加抗裂缝剂，用以增强沥青路面的抗裂缝能力，配合连续施工工艺，进一步提高沥青路面的施工质量，推动我国公路网络的健全和完善。