公路施工设备对沥青混凝土路面施工质量影响

马洪伟

（中铁十九局集团第五工程有限公司，辽宁大连 116100）

0 引言

公路项目的施工，对沥青混凝土路面质量要求比较高，现场所有机械设备也会对路面质量带来影响。施工人员操作机械设备，一方面需要了解设备的属性与性能，发挥出设备作用保证路面质量，另一方面则要明确机械设备可能对路面质量造成的损害，在前期制定预防策略。但沥青混凝土路面施工阶段，对于机械设备的关注、了解不够深入，有时设备操作不当，会直接破坏路面结构，导致施工周期延长，还有可能会威胁到后期公路项目的安全使用。为此，围绕施工机械设备对沥青混凝土路面质量的影响，需要结合公路工程施工现状展开讨论。

1 公路工程施工期间机械设备的影响

1.1 沥青混合料拌和设备的影响

公路工程施工期间，拌和沥青混合料需要用到拌和设备，该设备性能会对沥青混合料质量带来直接的影响：①拌和设备在高等级路面施工中运用，需要搭配旋风式布袋除尘设备，并且采用二次计量技术，更加保证集料的整洁度，并且对周围环境进行保护；②要想保证沥青混合料拌和的质量，需要规范操作拌和设备，控制拌和温度。一般沥青加热温度保持在170 ℃左右，矿粉加热温度保持在180 ℃左右，沥青混合料出厂温度需要控制在160 ℃左右，混合料温度不能大于190 ℃，否则要当作废料处理[1]。拌和设备在运转过程中，应该扩大沥青混合料的热料仓容量，否则热量二次筛分均衡性差，导致热料仓溢料问题，影响到拌和质量。

1.2 沥青混合料运输设备的影响

完成混合料拌和之后需要通过吨位比较大的车辆运输到施工现场，按照实际生产能力与运输距离等因素，决定运输车辆数量。正式装料之前需要清理运输车，并且在车厢内壁部分涂抹油水混合液，避免出现混合料粘连现象。装料过程中建议分为3 堆，完成1 斗后需要挪动车辆位置，避免混合料离析问题。

1.3 沥青混合料摊铺设备的影响

公路工程沥青混凝土路面施工必须要保证平整度，从而提升车辆行驶的安全性，路面平整度也是后期养护的直接影响因素，需要选择性能良好的摊铺设备。选择沥青摊铺设备时，以提升路面摊铺质量为前提，要求摊铺设备连续性作业，铺筑性能超过拌和站生产性能1.3 倍左右，期间还需要调整摊铺设备参数。布料螺旋熨、平板前缘间距在常规摊铺要求下，将其设定在中间部位，如果摊铺厚度与骨料粒径比较大，可以将间距调大[2]。设置布料螺旋离地高度，如果摊铺厚度＞15 cm，需要设定为高位厚度；8～15 cm 设定为中位；若摊铺厚度＜8 cm，则要运用低位。

设定夯锤行程频率，根据薄层矿粉粒径进行确定，如果粒径较小需要选择短行程，否则应该调整为长行程。设置摊铺速度在摊铺作业期间，根据公路工程试验段摊铺速度，使得振捣频率能够保持匀速，过程中不能出现变速、停顿现象。计算摊铺速度公式为V=100Q60bhr[3]，其中V 是摊铺设备运转速度，Q 是沥青拌和站供给能力，b 是摊铺宽度，h 是压实作业之后的摊铺厚度，r是混合料压实作业之后的密度。

1.4 沥青混合料压实设备的影响

沥青混凝土路面进行到压实这一环节，为了保证压实成形以及路面平整度、密实度，选择压实设备非常重要，重点在于压路机机型、碾压速度和次数。针对沥青混凝土路面压实的作业，根据试验段明确的压实组合流程，分别按照初压、复压、终压这3 个环节，遵循“紧跟，慢压，高频，低幅”这一流程，按照不同的工作段，将每一工作段的压实时间控制在40 m 左右[4]。

（1）初压。初压环节压实设备可以运用双钢轮压路机，机型选择在8～12 t。首先进行稳压压实作业，次数不能少于2 遍，碾压速度在3 km/h，压实温度超过115 ℃。

（2）复压。复压环节需要在初压结束后展开，运用振动压路机、轮胎压路机两类设备。由振动压路机先碾压4 遍之后，再操作轮胎压路机，碾压次数在5 遍左右，期间要控制碾压速度为5 km/h，压实温度超过105 ℃。

（3）终压。终压环节建议操作双钢轮压路机，该阶段以静压为主，控制压实速度5 km/h，压实温度超过70 ℃。

考虑到压实设备对沥青混凝土路面施工质量的影响，期间必须要保持低速，避免热料推移问题。碾压温度最好保持在高温条件下，尤其是初压环节的温度，该阶段温度提升有利于加强路面密实度、平整度。实施碾压期间，压实设备运行途中不能有停顿、原地转向等现象。结束压实作业后，注意不能在结束压实操作的路面上停留，期间还需要避免压实设备带来的路面污染问题。

2 公路沥青混凝土路面施工优化方案

2.1 拌和施工优化

拌和沥青混合料环节比较复杂，要想保证拌和质量，施工人员要严格按照搅拌规定精准计算。按照公路工程沥青混凝土路面施工要求以及工程所在地区的施工条件，科学选择加热设备、装载设备，确保拌和设备能够稳定运行。挑选拌和站时，施工人员要全方面考虑多种因素，尤其是公路工程交通、周围环境、拌和站与施工所在地点，确保沥青混合料拌和设备正常运转，不会对沥青混凝土路面施工质量带来影响。

2.2 运输环节优化

完成沥青混合料的拌和施工，此时沥青混凝土路面状态达到最佳，相关材料运输到施工现场却面临一定的难度，因此在材料运输环节必须要谨慎。从拌和站运输沥青混合料，选择运输车辆，所有材料进入所在位置必须要不停地挪动，以免粗细集料分层。若拌和站与施工现场距离较远，或是施工时气温较低，要在沥青混合料上方覆盖覆料，保证混合料温度，以免对后续的路面施工带来影响。在材料运输阶段需要做好处理工作，保证混合料不会有结块、成团等质量问题。若经过处理之后依然存在以上现象，必须要将这一批材料作为废料，不能够运输到施工现场，以此来保证沥青混凝土路面施工质量。

2.3 摊铺施工优化

所有沥青混合料运输到施工现场，便可以开始组织摊铺作业，正式开始摊铺前施工人员详细检查基底，发现杂质、杂物等需要马上清理，保证基底洁净度方可正式摊铺。选择摊铺设备要重点关注温度与摊铺速度，确保摊铺施工匀速进行与稳定性，在摊铺过程中不能随意更改设备摊铺速度，才能够优化沥青混凝土路面摊铺质量。组织摊铺施工期间，所有混合料不仅要保证充足的数量，混合施工还要具备均匀性，如果当时温度比可摊铺温度低，便要结束摊铺，剩下所有的混合料作为废料处理。摊铺设备运行在比较特殊的路面上，安排专业人员负责操作，以免混合料离析。

这一阶段还要控制摊铺找平，若摊铺环节有降水问题，也要马上结束摊铺，等到后续摊铺满足规定条件才能够继续进行。沥青混凝土路面摊铺的松铺系数非常重要，通过夯实设备控制初始密度，组织摊铺作业也可以提高夯实力度，达到降低松铺系数的目的，也可以加强适应性，提高摊铺效率。按照公路工程路面施工现状，优化摊铺设备参数，并且实时调整摊铺速度，充分发挥出摊铺设备的优势，保证沥青混凝土路面施工质量。

2.4 碾压施工优化

沥青混凝土路面进入碾压作业阶段，要想获得理想的碾压施工效果，通常会分为3 个阶段处理，完成摊铺施工作业马上组织质检，通过质量检验后便可以操作碾压设备开始路面的碾压施工：①首次碾压必须要严格控制碾压方向和路面平整度，结合路面施工实际情况调整碾压方案与碾压设备的运行速度，这一阶段沥青混合料处在可流动状态，所以操作碾压设备要缓慢，以免混合料在高速碾压作业下导致开裂等质量问题；②第二次碾压可以优化沥青混合料密度，满足公路工程对于沥青混凝土路面的要求，因此在这一阶段要重点关注碾压速度、重叠宽度，通过高频率低振幅这一碾压模式便可以达到预期的碾压效果；③第三次碾压要将前两次碾压痕迹消除，需要运用到自动喷水设备，将沥青混合料碾压设备之间粘连现象解决，如果路面形状较为特殊，可以采用小型压路机单独处理这一类路面的碾压施工，若发现碾压问题，需要针对具体位置马上解决，保证最终的路面碾压效果。

2.5 接缝施工优化

沥青混凝土路面的施工，其中接缝部位存在一定难度，尤其是横向裂缝与纵向裂缝的预防解决。针对横向裂缝的处理，根据公路工程施工要求，运用相关修补工艺，参照公路等级标准挑选沥青材料，可以保证横向裂缝处理质量。期间施工人员应该检查所有施工设备与需要用到的沥青材料，确保满足质量要求。选择施工技术时要以提高压实力度、频率为前提，针对可能出现裂缝的部位单独灌浆，还可以运用添加剂提高路面抗压性能。

针对纵向裂缝的处理，与横向裂缝相似，尤其要关注填料质量。如果路面需要加宽，那么纵向裂缝的出现几率更高，需要在填土、边坡等环节提高路面压实强度，避免出现纵向裂缝。实施接缝处理期间压实摊铺带切割要保证精准性，热混合料和接缝位置完全贴合，若发现施工地点存在沉降现象，应该处理地基之后再进行后续的路面施工作业。

2.6 机械设备清理优化

沥青混凝土路面施工结束，该阶段需要完成所有施工机械设备的清理工作，并且及时处理沥青混合料施工产生的废料，杜绝路面二次污染。沥青混凝土路面前期施工比较复杂，施工期间运用到的设备集中，有可能会出现故障，如果这些故障没有及时发现、处理，必然会对今后的继续使用造成影响。所以，施工机械设备的清理工作完成后，必须要马上展开保养、检查，保证设备基本性能，发现故障隐患马上组织维修，为今后沥青混凝土路面施工做好准备。

3 结语

在公路工程施工现场，沥青混凝土路面作为工程施工的重要环节，为了保证路面施工质量，必须要综合分析各项影响因素，尤其是施工机械设备。施工人员操作不同类型的设备，如果操作不合理会降低路面结构质量。针对路面施工期间会用到的压实设备、运输车辆等，需要全方位了解设备性能，结合路面施工要求调整参数，发挥出机械设备性能方面的优势，保证沥青混凝土路面施工效果。今后对于公路工程路面的施工，需要提前制定预防性策略，规避机械设备对于路面施工的影响，明确沥青混凝土路面施工要点，正确操作机械设备，优化公路工程路面结构。