论沥青路面施工技术及质量控制要点

孙吉刚

（贵州大通路桥工程建设有限公司,贵州 贵阳 550001）

0 引言

现阶段，我国高速公路工程建设发展较快，沥青路面因其噪声低、磨耗小、车辆行驶舒适、平稳等优势被广泛应用于我国的高等级公路中。高速公路沥青路面的施工技术及质量对高速公路的服役期限有着重要影响[1]。为有效提升沥青路面施工技术的科学应用，该文着重针对高速公路沥青路面施工技术要点及质量控制进行以下探讨。

1 工程概况

某高速公路工程项目第一合同段路面结构形式为沥青混凝土路面，双向四车道，设计速度为80 km/h，长约40.54 km，面层主要结构为4 cm SMA-13沥青玛蹄脂上面层+6 cm AC-20中面层+8 cm AC-25下面层，共计约97.3 万 m2。

2 施工准备阶段工作内容

2.1 材料

沥青路面施工前，施工单位结合现场实际需求采购充足的原材料，并严格控制沥青、砂石以及矿粉等材料质量[2]。选材时，坚持经济性原则，通过多种渠道进行比选，以有效确保选择质量好、价格低的材料供应商。

原材料进场时须对材料质量进行严格检查，并检查出厂合格证及相关质量证明文件，待检查合格后方可运入施工现场，对于质量不达标的施工材料，严禁进入施工现场，从根本上保证公路沥青混凝土路面的建设质量。

2.2 机械设备

施工准备阶段，须安排专业人员对相关施工机械设备实施全方位检查，充分了解机械实际运行情况，以保证所需施工机械能够安全、可靠地运行。

沥青路面实际施工中使用机械种类较多，主要包括运输机械、拌和设备、摊铺机械以及碾压设备等，须安排专业的技术人员对各种机械的运转情况实施严格检查，确保正常运转的前提下，提前完成相关设备的调试和维护工作，避免机械在施工时发生意外情况，影响施工质量。

2.3 测量放样

道路施工位置、标高以及平整度等关键指标，均离不开科学细致的测量放样。道路施工前，测量人员须通过测量仪器准确定位道路位置、宽度及高程。道路设计高程墨线须准确标注在道路宽度两侧，且标注高度应高出面层少许，并准确定位出控制点及边坡点的准确位置。

3 沥青路面施工技术要点

3.1 混合料拌和

进行混合料搅拌时，使用搅拌机器进行搅拌作业，热料、矿粉和沥青都需要根据路面施工的具体要求要进行合理的材料配比，具体工作开展前对集料进行加热，温度保持在175~190 ℃，再将已经加热的集料输送到振动筛中，由各个不同规格的筛网进行筛选，将不同规格的集料分别存储。然后对原材料沥青进行加热处理，使沥青的温度保持在160~170 ℃。完成上述工作后，加入适量的矿粉，并进行充足的搅拌，使混合料可以达到均匀搅拌的需求[3]。搅拌时间可通过试拌来确定。为保障后续施工的质量，确保高速公路路面施工的压实度，搅拌后混合料的温度保持在155~170 ℃。改性沥青混合料出厂温度可适当高出普通沥青混合料，但不宜超过185 ℃。

3.2 混合料运输

（1）自卸汽车的配备以满足现场需求和保证拌和、摊铺连续性为原则，采用较大吨位自卸翻斗车运输混合料。

（2）采用玻璃棒温度计（300 ℃）检测沥青混合料的出厂温度和到现场温度。在每台汽车侧面中部设专用检测孔，孔口距车厢底面约30 cm，插入深度要大于15 cm。运输车到达现场要检测混合料温度，施工过程中宜采用红外测温仪检测温度并记录。

（3）运输车辆装料前，彻底清扫车厢，运料汽车车厢内侧板不得沾有有机物质，车箱底板及周壁涂薄层隔离剂，易于卸料。

（4）运料车装载时，采用三次卸料法，为避免沥青混合料的离析现象，即第1、2次卸料分别位于车厢两端，第3次卸料位于车厢中部。为了防雨、减少热量损失、灰尘污染或环境污染，各车辆采用保温防雨篷布覆盖，卸料时采用篷布覆盖卸料。

（5）运输车辆到达现场时，检查轮胎不得沾有泥土等污染路面的杂物。摊铺过程中，运料车在摊铺机前10~30 cm处停滞，不得撞击摊铺机。卸料过程中运料车应挂空挡，靠摊铺机推动前进。

（6）现场设专人指挥运输车辆，做到有条不紊、忙而不乱。

3.3 摊铺与碾压

（1）热拌沥青混合料采用沥青摊铺机摊铺，在喷洒有黏层油的路面上铺筑改性沥青混合料或SMA时，宜使用履带式摊铺机。摊辅机的收料斗应涂刷薄层隔离剂或防黏结剂[4]。

（2）铺筑高速公路、一级公路沥青混合料时，一台摊铺机的铺筑宽度不宜超过6 m（双车道）~7.5 m（3车道以上），通常采用两台或更多台数的摊铺机前后错开10~20 m呈梯队方式同步摊铺，两幅之间有30~60 mm左右宽度的搭接，并避开车道轮迹带，上下层的搭接位置宜错开200 mm以上。

（3）摊铺机开工前需提前0.5~1 h预热熨平板至100 ℃以上。铺筑过程中选择熨平板的振捣或夯锤压实装置具有适宜的振动频率和振幅，以提高路面的初始压实度。熨平板加宽连接仔细调节至摊铺的混合料没有明显的离析痕迹。

（4）摊铺机必须缓慢、均匀、连续不间断地摊铺，不能随意变换速度或中途停顿，以提高平整度，减少混合料的离析。摊铺速度宜控制在2~6 m/min的范围内。对改性沥青混合料及SMA混合料宜放慢至1~3 m/min。当发现混合料出现明显的离析、波浪、裂缝、拖痕时，分析原因，予以消除。

（5）摊铺机采用自动找平方式，下面层或基层宜采用钢丝绳引导的高程控制方式，上面层宜采用平衡梁或雪橇式摊铺厚度控制方式，中面层根据情况选用找平方式。直接接触式平衡梁的轮子不能黏附沥青。铺筑改性沥青或SMA路面时宜采用非接触式平衡梁。

（6）热拌沥青混合料的最低摊铺温度根据铺筑层厚度、气温、风速及下卧层表面温度按规范执行，且不能低于规范要求。

（7）AC-20中面层和AC-25下面层碾压时，采用钢轮振动压路机进行初压，胶轮压路机进行复压，钢轮振动压路机进行收光，完成终压。SMA-13沥青玛蹄脂上面层碾压时，均采用钢轮振动压路机进行碾压。钢轮振动压路机紧跟在摊铺机后面，采取高频率、低振幅的方式慢速碾压。

（8）碾压过程中，须严格控制碾压温度和速度，以有效保证路面碾压的均匀性和密实性，防止存在碾压不到位的情况。

3.4 路面接缝

3.4.1 纵向施工缝

如采用两台摊铺机呈梯队联合摊铺方式的纵向接缝，采用热接缝，将已摊铺混合料部分留下10~20 cm宽暂不碾压，作为后高程基准面，然后作跨缝碾压以消除缝迹。如因特殊原因产生纵向冷接缝时，在混合料尚未完全冷却前用镐刨除边缘留下毛茬的方式，但不宜在冷却后采用切割机作纵向切缝[5]。

3.4.2 横向施工缝

上、下层的横向接缝应错位1 m以上。各层横向接缝均采用垂直的平接缝。当采用切割机制作平接缝时，宜在铺设当天混合料冷却但尚未结硬时进行。切割时不得损伤下层路面。切割时留下的泥水必须冲洗干净，待干燥后涂刷黏层油。铺筑新混合料接头使接茬软化，压路机先进行横向碾压，再纵向碾压成为一体，充分压实，连接平顺。

4 沥青路面施工质量控制措施

4.1 规范施工工艺

（1）全面执行审批通过的施工组织设计、施工方案，沥青混凝土路面层，现场施工工艺流程如图1所示。

图1 沥青混凝土路面层现场施工工艺流程

（2）正式进行沥青混凝土路面施工前，须严格执行试验段施工方案，以确定材料用量、施工工艺及施工效果是否符合规范及设计标准要求。根据试验段具体参数指标对施工工艺及方法进行适当调整，确保道路整体施工质量。

4.2 确保沥青混合料拌和、摊铺、压实质量

（1）设计配合比是直接决定沥青混合料施工配比的重要指标，同时直接决定着沥青路面的施工质量，因此在实际施工时，必须精确地对混合料配合比加以控制。

（2）在进行沥青混合料拌制时，必须对拌制过程实施科学把控，根据施工规范及设计中规定的拌制要求，对搅拌时间、投料顺序以及加热温度等条件实施严格管理，避免集料产生离析现象。

（3）结合拌和站的生产和运输能力，采取缓慢、均匀、连续摊铺。

（4）结合沥青路面摊铺层厚度以及混合料种类之间的差异，对摊铺机相关参数指标实施调整。

（5）根据沥青路面实际摊铺厚度、宽度以及效率等方面的因素，其摊铺速度通常控制在2~6 m/min左右。

（6）实际摊铺作业，由于摊铺机自身尺寸限制，对路面转弯、坡度变化以及宽度变化位置不能实现完全摊铺，因此施工中必须采用人工进行辅助作业，针对质量达不到规范要求的部位要彻底铲除后再次进行摊铺作业。

（7）试验段施工应严格根据混合料种类合理调整压实工艺。

（8）沥青路面压实工序，须匀速运行，压实速度保持在2~4 km/h范围内，对压实度进行严格控制，采用胶轮压路机时可适当加快碾压速度，可保持在5 km/h。

4.3 重视排水系统建设

沥青路面施工前，须保障现场防排水设施符合要求，采取科学合理的措施防止水害，全面提升道路结构的耐久性，具体的水害防治技术要点如图2所示。

图2 水害防治技术考虑因素

5 路面病害及养护方案设计

5.1 路面服役期常见病害及成因

路面服役期常见病害主要有裂缝、沉陷、坑槽、车辙等，病害成因包括以下几个方面：

（1）横向裂缝主要分为两种：1）受车辆荷载作用，路基局部拉应力过大，引起的反射裂缝；2）受环境温度变化影响，材料受温缩应力作用，产生的温缩裂缝。

（2）纵向疲劳开裂，多因路面结构强度缺陷引起，在长期车载反复作用下，结构底层反复受拉，引起疲劳性破坏。

（3）沉陷病害，多因重载交通、路基强度不足等原因造成。

（4）坑槽病害产生成因较多，多由路面级配不合理、长期车辆荷载、环境水害侵蚀等引起。

（5）车辙大体上属于压密型车辙。

5.2 养护方案设计要点

（1）病害主导：公路养护的目的是治理公路病害，改善路用性能，延长服役周期，应遵循病害主导原则，根据作业路面病害特点、病害分布等，分析病害产生成因，制定更加针对性的治理和养护方案。

（2）绿色环保：养护方案制定应遵循绿色环保原则，技术方案可行前提下，旧料应充分加以利用，避免造成物料浪费；在性能可以保证的前提下，尽量采用薄厚度技术，提高公路养护的轻量化资源利用能力；针对水泥稳定碎石病害，治理结构层性能要求满足时，可优先选取注浆、土工材料养护方案，做到零废弃资源[6]。

（3）一致性：综合评估方案合理性、经济性、安全性等，保证方案类型、混合料类型一致性。

（4）平衡性：保证公路全寿命周期保持一定性能的基础上，尽量降低养护成本。

（5）动态性：公路病害发育是一个动态过程，检测、养护无法做到全面覆盖，因此，根据病害类型、病害产生成因等，合理预测病害发展趋势和变化范围，以制定更加灵活的养护方案。

（6）统一性：综合现场工况、作业特性、安全布防等多种因素，保障养护机具作业稳定，减少施工占道时长，保证施工质量和施工安全。

6 结论

综上，文章主要论述了沥青路面施工技术要点、质量控制措施：1）沥青路面施工阶段，严格按照施工工艺流程，抓住施工工序要点，确保项目的顺利推进；2）须加强施工现场质量的科学化管控，沥青混合料的拌制、运输、摊铺、压实等环节是施工质量控制的关键点；3）施工过程中注重聚合物温度管控、优化排水设施；4）基于服役路面病害成因分析，针对性设计养护方案。总之须从多角度采取有效措施，提升沥青路面的整体质量。