大修施工中路面施工技术分析

谭星

（萍乡市安源公路事业发展中心，江西 安源 337000）

0 引言

在我国现代社会高质量发展的背景之下，公路工程建设数量日益增多，沥青混凝土结构是主要的组成形式。有些公路项目在投入运营后，存在很多的病害问题，导致路面的行驶舒适性、安全性出现问题。基于此，在公路工程施工中，应该做好养护工作，加强大修施工管理，恢复沥青路面的性能，结构性能和质量得以恢复，从而提高公路工程运行的安全性，延长公路项目的使用寿命，带动我国现代化公路事业的全面发展。

1 工程概况

某公路项目为当地重要交通基础设施，承担着极为重要的交通运输任务，线路长度为5.8km。经过十几年的运营，自然环境侵蚀严重，加上很多大型重载车辆的碾压作用，运输作业量不断增多，损害了工程结构，出现了严重的龟裂、错台、车辙等病害的问题，通行效果受到很大的影响，甚至造成严重的交通事故。因此，管理单位决定对项目进行大修施工，以保证结构性能恢复到最佳状态。

2 大修施工路面施工技术

2.1 施工方案

其一，公路项目进行大修施工，技术人员对现场进行全面分析，对旧路面表面进行基层与路面结构的施工。经过检测后，发现原道路结构的路基宽度为8.5m，路面宽为8.0m，两侧有0.25m 的土路肩，基层采用石灰土基层的形式，路面采用混凝土结构形式，厚度为20cm。大修方案将全部的基层与面层清理掉，重新进行铺设施工，形成新的结构。其二，在新路面基层与面层设计中，遵循国家标准要求，确保结构的平整度、耐久性、密实度符合要求，抗水损害的结构性能合格，符合周边的地质、气候条件。大修施工采用水泥稳定碎石基层结构，路面采用沥青混凝土。新建设路面施工后，结构尺寸以及性能指标符合工程的要求，路面弯沉值在33.7 以上，压实度超过96%，整体性完全符合道路交通的通行要求[1]。

2.2 旧路挖除

其一，按照项目设计方案的要求，首先把旧路面全部破碎处理，然后将路面内的杂物清理干净。该部分施工采用挖掘机、装载机、压路机完成。开挖前，将现场存在的障碍物、杂质清理干净，并进行现场测量放样，按照工艺方案切割，使用油锤进行破碎处理，保证不会有任何影响工程质量的因素。通过挖掘机将以上工序形成的废旧材料装在装载机上运输到指定地点，在面层结构全部开挖结束后，即可进行基层的开挖施工。

其二，开挖方案按照设计方案要求，确定施工作业的范围，并且标记好中线、边线、标高等，做好现场测量工作。由专业人员做好现场记录工作，在全线开挖工作结束后，组织人员进行检查，并由监理工程师复核检测，确保基层表面全部清理干净，再设置中桩与边桩的结构，组织落实水泥稳定碎石结构的施工。

2.3 基层施工

2.3.1 材料选择

（1）在该项目的作业现场，严格控制大修施工，基层应用水泥稳定碎石结构施工。该结构的主要材料是水泥、碎石、水，选用42.5 普通硅酸盐水泥材料，初凝时间超过3h，终凝时间超过6h。做好水泥材料的存储工作，并进行性能检测，确保存放环节不会发生变质、损坏的问题。任何有质量缺陷的材料都不能投入使用。

（2）碎石使用机器破碎后形成的材料制作，确保其洁净度合格，没有杂质以及污染物，防止存在质量问题。碎石粒径不超过31.5mm，压碎值为24.6，强度性能符合要求，满足现场施工作业的要求。如果施工现场周边存在水源，与施工现场的距离控制在200mm以内，且水质达到施工标准，防止给施工造成不利的影响[2]。

2.3.2 拌和

（1）各项原材料准备工作结束后，根据设计方案要求，将水泥、碎石、水按照规定的比例充分混合，配制水泥稳定碎石混合料。材料制作的工厂与施工区域的距离控制在800m 以内，且要保证搅拌设备的日生产量超过500t，达到工程连续性施工的要求。在搅拌设备开启之前，反复进行设备的调试，确保混合料的级配性能合格，配合比参数符合工程的要求，达到混合料的性能要求。此外，加强混合料的温度控制，使其处于合理的范围内，不会对材料性能造成不利的影响。

（2）在混合料的搅拌作业中，拌和时间为45～60s，拌和环节由专业人员控制水泥、碎石加入的比例，并随时观察级配、均匀性，测量含水量。如果存在任何问题，都要立即做出调整，预防混合料的性能出现问题。拌和结束后，选取相应的样品，通过实验室进行检测，性能与指标合格后才能投入工程中使用。将检测合格后的材料及时运输到作业现场，避免存放的时间过长而影响工程的质量，给工程施工效果带来负面的影响。

2.3.3 运输

在该工程项目的运输中，使用自卸汽车完成。装载材料不能1 次完成，应分3 次进行，预防发生离析的问题，保证材料的性能合格。装载工作完成后，直接运输到现场。将运输车辆停放在摊铺车前0.2～0.3m的位置上，使用摊铺车顶进运输车辆通行，缓慢地将材料卸载到料斗上。水泥的初凝时间超过3h，所以要加强控制混合料的运输时间，组织专人对现场进行检查，并且掌握初凝时间等相关信息，对于超出规定时间的材料，不能使用到工程中[3]。

2.3.4 摊铺

（1）施工材料运输到现场时，至少有3 辆车停机待料，确保摊铺作业可以连续进行。在施工中，使用2台摊铺设备同时进行，采取梯队作业的方式，车辆相距3～5m 的距离，相邻两幅搭接10～20cm 的宽度，并加强摊铺作业的厚度、坡度、频率、速度方面的控制，以满足施工的要求。由现场人员检查摊铺路面的高程，做好现场控制，且保证摊铺设备的行进速度不超过1.8m/min。

（2）为了预防在施工中出现离析问题，摊铺设备的料斗内埋设的布料器在总深度的2/3 位置上。如果现场施工的因素导致出现了离析的问题，要及时将局部位置的材料清理干净，再进行充分搅拌混合，达到性能要求后再次投入使用。在整个结构摊铺施工结束后，对于边角等位置无法使用设备摊铺的情况，组织人员补充摊铺施工，并通过挂线的方式进行高程控制，以符合设计方案的要求。

2.3.5 碾压

现场路面摊铺工作结束后，立即组织设备开展碾压施工。在碾压阶段，应按照从低到高的顺序逐步碾压施工，先稳压1～2 遍，保持速度为1.6km/h，再进行振动压实施工，速度提升到2.0km/h。基层结构基本达到稳定性的状态后，进行1～2 遍收面，速度可以提升到2.5km/h。在碾压作业的过程中，单次碾压作业的长度不超过80m，并且保证整个碾压施工在1h 内结束，及时组织人员检查密实度的性能，以符合工程的质量标准。

2.3.6 接缝处理

现场施工环节由于很多不可抗力的因素作用，导致施工出现中断的情况。对于时间超过2h 的情况，要设置横向接缝，每日施工结束后，不可避免出现横向接缝。为了提高整个公路结构的性能，满足结构的质量要求，结构稳定性合格，接缝处理尤为重要。设置接缝时，将末端的不平整结构铲除，将其设计为平直缝的形式，保证搭接结构的性能合格。首先，用水泥砂浆涂抹搭接部位，然后，铺设一层新的混合料结构，并开展有效的碾压施工，提高结构的性能，达到密实度标准[4]。

2.4 面层施工

2.4.1 铺洒透层油

（1）路面基层在整体施工结束后，该大修施工开展沥青混凝土路面的铺设施工，分为2 层结构进行，即5cm 下面层加上4cm 的上面层。两层结构的连接效果合格，并做好基层表面的处理工作。首先，将基层表面全面清理，避免垃圾、杂物产生不利的影响；其次，进行基层中线与边桩的标记，结构摊铺效果合格；最后，在表面铺设透层油，结构连接效果合格。

（2）在该工程施工中，应用的透层油为液体石油沥青。为了达到渗透性效果，渗入深度超过5mm，喷洒量应达到1.1L/m2左右，喷洒工作结束后，表面达到干燥硬化的标准。通过钻孔方式检验是否符合要求，并且渗入深度超过5mm，下面层结构的质量合格，符合工程的施工效果要求。

2.4.2 面层材料准备

沥青混凝土路面的主要材料是沥青、粗集料、细集料、水，各种材料的性能合格才能实现综合质量的提升。在现场施工开始前，要对各个结构部分进行质量检查，保证结构性能合格。在采购工作中，对于各个材料进行性能检查。选择有实力的单位合作，保持长久的合作关系，满足材料供应的要求。此外，材料供应必须充足，供应速度合格，不会因为材料不足而影响施工的连续进行[5]。

2.4.3 混合料拌和运输

（1）在该大修路面的施工中，沥青混凝土与水泥稳定碎石材料的拌和在同一场所内进行，选用间歇式拌和机，满足材料拌和性能的标准。在施工前，进行各种机械性能的检测，包含配套设施，满足施工的性能和质量标准。在拌和阶段，加强配合比的控制，通过计算机系统进行加入比例的控制。每次沥青混合料拌和的时间为30～50s，干拌5s，而各种材料的加热温度都不同，沥青160～170℃，矿料170～180℃，混合料拌和后达到150～165℃。如果超出上述材料的温度标准，如达到200℃以上，或者经过检查发现存在离析的问题，禁止投入工程使用，必须作废，以免影响工程的质量和性能。

（2）混合料经过拌和，检测合格后及时运输到作业现场进行摊铺施工。主要是通过自卸车完成运输，采取3 次装料的方式装载，以免导致材料的离析问题。为了避免出现混合料黏附在车厢内壁的情况，在装载开始前需要在车厢内壁涂抹一层油水混合物，且材料的温度始终保持在150～160℃之间。设置检测孔，随时监测温度变化，避免出现材料温度不合适的情况。运输到现场之后，自卸车停放在摊铺机前部30cm 的位置上，由专人指挥卸料。如果进入现场后，检查温度不能达到规定标准要求，禁止投入工程应用，防止对工程质量造成严重危害和影响。

2.4.4 混合料摊铺碾压

（1）在工程施工中，混合料摊铺设备的性能和技术参数合格，各方面的性能达标。在两侧设置17.2m的自动找平平衡梁，摊铺后平整度符合要求。摊铺工作正式开展前，要进行现场的预热处理，熨平板的温度在110℃以上，即可完成摊铺施工，并且一次性摊铺完成整个结构。加强摊铺速度的控制，处于1.2～1.5m/min 之间，混合料温度范围155～165℃。摊铺结束后，及时检查平整度，合格后立即组织碾压施工。

（2）沥青混合料面层碾压按照规定工艺方案进行，遵循初压、复压、终压的顺序。首先，初压在摊铺后及时展开，该环节的路面温度比较高，应用静压方式，使用双钢轮压路机，以2 遍为宜，温度一般控制在130～140℃之间。然后，初压后，及时复压施工，该环节应用振动压路机和胶轮压路机施工，碾压3～4 遍，再应用轮胎压路机碾压4～6 遍，温度在120～130℃。最后，终压施工应用双钢轮压路机，静压1～2 遍，该环节温度在80℃以上。全部碾压结束且表面的温度在50℃以下，才能开放交通。

2.5 质量检测

对于该大修道路工程，在大修前、后进行弯沉值、压实度、渗水系数检测，并进行数据的充分对比分析。弯沉值反映道路承载性能，压实度代表结构强度，渗水系数体现防渗的性能，所以这几个参数反映出工程的质量和性能。在施工现场，随意选择5 个检测点，检测结果见表1。对表1的数据分析发现，经过大修处理后的道路工程的弯沉值、渗水系数、压实度等方面的性能都有很大提升，各项指标参数均符合国家标准的要求，满足道路通行的需要，说明施工有效地提高道路通行的水平，提高道路通行的质量与安全。

表1 大修前后质量检测对比

3 结语

综上所述，很多公路项目在投入运营多年之后，出现了严重的病害问题。对于没有养护价值的路段，进行大修施工是主要的措施，可以将路面的性能恢复到最佳状态，从而满足工程的运行需要。通过实际案例分析，加强大修工程结构的施工质量管理，每项工作都处于管控范围内，切实提高道路的通行质量，满足交通运行的要求，促进当地经济发展。