沥青路面施工试验段影响因素分析

高璋生 张李斌

(1.福建船政交通职业学院，福建 福州 350007; 2.福建路桥建设有限公司，福建 福州 350007)

为了确定沥青混合料拌和设备及路面施工机具对沥青面层的标准施工工艺，也为以后大面积施工提供经验及其相关试验数据，通常进行试验段摊铺，本文从混合料拌和、压实温度、碾压、矿料级配这几个方面问题来讨论它们对沥青面层的标准施工工艺的影响，作为沥青路面施工技术参考。

1 混合料拌和

1)在拌和楼出料时注意目测检查混合料的均匀性,及时分析异常现象。

2)改性沥青混合料的拌和时间以沥青均匀裹覆集料为度，间歇式拌和机每盘干拌时间不少于10 s,每盘的生产周期不宜少于60 s。

2 沥青混合料拌和压实温度对沥青面层的标准施工工艺影响

对试验段施工沥青混合料的出厂、到场、摊铺、初压、复压及终压温度，进行实测温度统计，发现沥青混合料的出厂温度、终压温度比规范值高，才能达到较好压实效果，我们给出控制温度建议值，如表1所示。

表1 沥青混合料的出厂、到场、摊铺、初压、复压及终压温度

3 路面施工机具碾压对沥青面层的标准施工工艺影响

沥青混合料的压实按初压、复压、终压三个阶段进行。SMA沥青路面建议采用双钢轮振动压路机，其压实效果较好。同时这三个阶段必须紧密相连，并使每个碾压段末端的碾压痕迹呈阶梯形而不是直线形。

4 矿料对沥青面层的标准施工工艺影响

对于温度较高，夏季持续时间较长的福建地区，建议适当减少4.75 mm和2.36 mm的通过率，提高设计空隙率，抗车辙。但如果要提高压实效果则要增加4.75 mm通过率。

5 矿粉对沥青面层的标准施工工艺影响

在沥青混合料组成中，矿粉是其重要的组成部分，但有的沥青热拌站用回收粉来部分代替矿粉。但回收粉的细度、塑性指数、含水率等不好保证，同时会增加沥青用量，建议高等级公路不添加。

6 关键指标的质量控制

1)厚度：建议采用二级厚度控制措施，摊铺过程中松铺厚度的控制，施工后取芯厚度的反馈。

2)平整度：施工时，用3 m直尺对平整度进行连续检测，施工后用连续平整度仪检测。

7 工程案例

7.1 试验段施工概况

2014年11月3日在南岸陆地区引桥K17+904.9～K18+450左幅进行沥青玛脂上面层(SMA-13)试验段摊铺，摊铺长度约为500 m，摊铺厚度为4 cm，单层摊铺压实。

施工天气情况：晴，气温：16 ℃～23 ℃。

7.2 准备工作

7.2.1材料

1)沥青：为进口SK改性沥青，其技术指标均符合规范要求。

2)粗集料：SMA-13用碎石分0 mm～2.36 mm，2.36 mm～4.75 mm，4.75 mm～9.5 mm，9.5 mm～13.2 mm四种规格分别堆放，其各项指标符合规范要求。

3)抗剥落剂由重庆东吴道路工程有限公司生产，型号AR-D，掺量为沥青的0.3%。与集料的粘附性达到5级。

4)木质素纤维：由盐城市欧路宝纤维科技有限公司生产，掺量为沥青混合料的0.3%。

7.2.2混合料的组成设计

按照规范规定的标准方法进行试验。目标配合比及生产配合比见表2。

7.2.3施工机械及检测设备

机械配置：沥青拌和楼4000型1套，摊铺机Power DT2000型1台，双钢轮振动压路机6台。

7.3 确定标准施工方案

1)运输。在运料车装载时，采用3次或多次装料法，即1次、2次装料分别位于车厢两端，第3次装料位于车厢中部。

2)摊铺。a.摊铺机是沥青路面施工的关键设备。本次试验段施工选用1台Power DT2000型抗离析摊铺机进行摊铺。摊铺机宽敞的料槽和全埋螺旋叶片连续输料，向熨平板前沿塞料充足，增加了熨平板对摊铺层的预压实效果，从而提高了初始压实度，且避免了并机接缝和纵向离析。摊铺机的摊铺速度放慢到2 m/min～3 m/min,做到缓慢、均匀、不间断地摊铺。b.标高控制：本次沥青玛脂上面层(SMA-13)试验段起步时采用挂线法施工以控制摊铺厚度并保证混合料摊铺平整度。c.每天施工结束，必须要预留立茬横缝，以便于第二天摊铺作业。

3)压实。碾压遍数与温度见表3。

表2 目标配合比及生产配合比

表3 碾压遍数与温度控制表(方案一)

4)通过试验段铺筑，评价、总结如下：

a.沥青混合料马歇尔试验：经检测混合料沥青含量、空隙率、稳定度、流值等各项检测数据如表4所示。

表4 混合料马歇尔试验检测数据汇总表

b.级配范围：本次试验段沥青混合料矿料级配符合规范要求。

c.拌和周期检测：经试拌试验铺后确定每锅拌和时间为60 s左右(其中干拌时间不少于10 s)且两锅间隔时间不小于63 s。

d.温度检测：本次试验段施工沥青混合料的出厂、到场、摊铺、初压、复压及终压温度，经检测均符合设计及规范要求、同时在我们建议值范围。

e.厚度、压实度检测：本次试验段采用两种碾压方案进行，经检测厚度、压实度、空隙率均符合设计(设计厚度40 mm，压实度标准值不小于98%)及规范要求如表5所示。

表5 检测厚度、压实度、空隙率

根据现场压实度检测结果，碾压组合方案效果都符合设计及规范要求。

8 结语

通过以上的分析,认为在沥青路面施工中应注意以下几个问题：

1)温度控制：要重点出厂温度、到场温度、摊铺和碾压阶段的控制。

2)摊铺控制：改性沥青混凝土面层表面离析程度、平整度、厚度有效控制主要取决于摊铺机的摊铺质量，保证其运行速度、夯锤频率、布料高度的匹配达到最佳性能。

3)碾压控制：在混合料摊铺后，摊铺面容易散热，如不及时碾压，混合料很难压实，并可能在之间产生推移裂缝和温度离析。