高速公路沥青路面施工技术研究

2022-09-30王谊谢登高唐高华

运输经理世界 2022年4期

王谊、谢登高、唐高华

（中国建筑土木建设有限公司，北京100067）

1 高速公路沥青路面施工技术研究意义

1.1 对高速公路沥青路面施工工艺进行研究的必要性

采用高速公路沥青路面施工技术生产的公路路面，使用性能优良。从特征上看，所修建的混凝土路面具有很高的强度性能，能够充分保证高速公路上运行的汽车正常通行。同时，采用高速公路沥青路面施工技术时，所耗费的人力和物力比较小。而且，高速公路沥青路面施工过程中所产生的噪声和扬尘等污染都比较小，能够有效地减少对环境造成的破坏。所以高速公路沥青路面施工技术在公路建设过程中已占有举足轻重的地位。在高速公路的长时间使用中，高速公路承受着大量汽车的倾轧与磨耗，长时间以来，沥青混凝土公路路面难免发生一定程度的磨耗，而这些磨耗会使沥青混凝土公路使用性能降低，对人们正常交通出行造成严重影响，甚至危害人们交通行驶安全。最后可以得到采用高速公路沥青路面施工技术生产的公路路面，使用性能优良。

1.2 高速公路沥青路面施工技术研究可行性

沥青混凝土公路路面施工效率是否能够得到有效提高，沥青路面施工技术应用优势是否能够得到充分发挥，这是影响沥青混凝土公路使用性能是否能够得到有效改善，沥青混凝土公路施工成本和养护成本是否能够得到有效降低的关键影响因素。鉴于此，必须不断提高对沥青混凝土公路路面施工问题研究与了解，建立起一套清晰的沥青混凝土公路路面行驶使用性能评价标准，该标准主要由沥青混凝土路面单项指标与沥青混凝土路面综合指标两部分组成，给予沥青混凝土公路路面准确评价，对于尽快明确沥青混凝土公路路面具体施工问题类型起到一定借鉴作用，同时对后续沥青混凝土路面施工问题解决对策也起到了相关参考作用。

由于沥青混凝土路面在实际应用过程中，容易受到诸多因素影响，导致其自身存在一定程度上的缺陷或不足，从而使得沥青混凝土公路路面不能得到正常的运行，甚至出现严重的损坏现象。鉴于此，以高速公路沥青路面施工技术为重点进行分析，目的是预防沥青混凝土路面病害，充分保证高速公路沥青路面的使用性能，以期为相似工程提供参考。

2 高速公路沥青路面施工技术的问题分析

2.1 压实度技术问题

高速公路沥青路面施工过程中，尽管各路段路面层压实度基本都达到了有关规范标准，但仍有少部分测力点压实度不到位，例如，中央分隔带及硬路肩附近压实度达不到设计要求标准。

2.2 摊铺施工技术问题

摊铺施工过程中，常会诱发有关质量问题，即路面局部离析问题。如摊铺路面上面层施工时，摊铺机中缝和另一辆摊铺机连接处有渗水或痕迹的现象。

2.3 接缝施工技术问题

高速公路沥青路面建设过程中，最常遇到的技术难题就是接缝不合适。在接缝施工中，填缝料是一个重要步骤，其主要功能就是防止杂质以及水分掉入接缝当中。如果能够将填缝材料与沥青混凝土相融合，不仅可以防止水分渗入路面内部，还能增加其自身强度，提高公路使用寿命。因此，必须重视填缝料施工质量控制工作。但在某些现实条件下，防水效果不显著，不仅会导致杂物掉落，还会导致接缝渗水很难治理。

3 高速公路沥青路面施工技术的关键点分析

3.1 施工材料的处理

建设高速公路沥青路面时，选材需考虑路面结构、道路等级、施工工艺和条件。通常路面施工所用沥青混凝土材料包括：石油沥青、液体石油沥青、煤沥青及改性沥青。其中，以改性沥青应用最为广泛。随着我国经济发展水平的不断提升，对公路工程提出了更高的要求，而改性沥青则可以满足这一需求，因此，应该加强对其的重视程度。煤沥青在公路建设中一般不用作面层材料，而主要用在公路透层施工中。此外，所选填嵌料及粗、细骨料需满足相应级配、不含杂质、硬而洁净。对高速公路沥青路面抗滑层进行处理时，选用的材料一定要无风化石，决不能采用不耐磨、不硬的矿渣和砾石。

3.2 沥青混凝土的拌和

高速公路沥青路面施工时，沥青混凝土拌和应选择在拌和厂内完成，并且拌和前需经过试拌，才能保证沥青掺量、拌和时间、出厂和加热温度合适，改善沥青混凝土品质。由于高速公路路面具有行车速度快、安全舒适等特点，因此要保证沥青混凝土有良好的性能，这样才能有效地延长公路使用寿命，减少交通事故的发生。沥青混凝土在拌和时，需保持混合料均匀一致，避免粗细料脱离或结团成块，同时还需专人取样检测沥青用量及矿料成分是否符合相关要求，若不符合则需及时调整。

3.3 沥青混凝土的摊铺

对高速公路沥青路面铺筑面层之前，一定要做好公路基层路面厚度及密实度验证工作，使公路基层表面无其他杂物，若基层疏松或其中有坑槽，应及时维修调整。对于基层与路面面层之间的黏结问题，一般情况下，在公路面层铺筑后的第4～8h 内可以进行修补。在公路沥青路面施工时，也要在公路路面面层和公路沥青路面之间铺设一层沥青黏层。而对于高速公路沥青路面沥青混凝土的摊铺机来说，为了保证摊铺机能够将沥青混凝土均匀地摊铺到路面上，需要在摊铺机的料斗中加入一定数量的沥青混凝土，然后通过链式传送器或螺旋摊铺器向摊铺机内输送，螺旋摊铺器为用于搅拌沥青混凝土且带有振捣板的熨平板。在高速公路沥青路面面层施工过程中，采用雪橇式路面铺装方式不仅可以提高路面的平整度，而且能降低路面的横坡。同时，在施工过程中，要根据路面实际情况制定出相应的施工工艺。

从目前来看，我国大部分公路都采用了双层或三层结构形式的沥青路面，而且这种形式的应用范围比较广泛。在多层沥青混凝土铺筑过程中，需交错设置上、下两层缝，一般情况下，交错设置1m 左右横缝、15cm 纵缝均可。

3.4 沥青混凝土的碾压

沥青混凝土的碾压主要包含三个工序：初压施工、复压施工、终压施工。每个环节之间紧密相连，缺一不可，任何一个环节出现问题，都会对整个工程造成影响。因此，在沥青路面施工过程中，应严格按照工艺流程进行操作，以确保工程质量。每个过程均需专人操作，碾压人员均须经一定技术培训后方可正式上岗。

在进行初压施工前，要做好混合料摊铺工作，才能开始进行压实工作。但是随着时间的推移，会使沥青混凝土产生一定程度上的收缩现象，导致路面不平整或出现裂缝等问题。此时由于混合料中水分较多，所以对混合料初压要求高，而且要求有良好的平整度。一般采用6～8t 的双钢轮压路机或6～10t 的振动压路机碾压2～3 次。一般初压压路机不应采用普通轮胎压路机，初压温度通常控制在125～145C 左右，低温施工时要求比平时高5～10C。

在进行复压施工时，应保证混合料有足够的密实度，初压和复压施工时温度应在120～130C,在此条件下使用6t 以下的轮胎压路机或双轮振动压路机行6次碾压后即完成。

由于沥青路面具有表面光滑、行车舒适、噪声低以及养护成本低等优点，因此，被广泛应用于我国公路建设中。为了能够更好地实现路面平整度，就要做好路面质量检测工作。碾压具体数量需经过测试后方可确定。对终压施工来说，其主要目的是要保证轮迹和其他不平处被处理掉，以确保面层平整度高，不平整对整个复压过程都有影响。在复压施工时，一般采用静力双轮压路机对路面进行复压碾压，重复2～3遍。此外，终压施工时温度应略高于90C。

4 高速公路沥青路面施工技术

4.1 改性乳化沥青微表处技术

所谓改性乳化沥青微表处施工技术，是指用沥青乳液原材料与相应集料、水、外加剂按一定比例配制成糊状流动混合料后，用摊铺设备对这些混合料进行均匀高效的摊铺而形成高速公路路面。沥青乳液原材料的质量直接影响到整个高速公路路面施工质量，而集料则起到了很好的保护作用，同时还可以形成一层稳定的沥青混凝土。因此，通过使用改性剂对路面表面进行处理后，可以使沥青路面具有更好的抗滑能力及防水效果。并且随着科技的发展，改性乳化沥青微表处技术得到了越来越广泛的应用。改性乳化沥青微表处施工技术应用过程中，沥青乳液原料配置精度和所用原料配比是最为核心的环节，也是改性乳化沥青施工技术中重点研究环节。

4.2 雾封层施工技术

利用雾封层施工工艺进行沥青混凝土路面铺筑作业，是将改性乳化沥青材料与对应路面施工材料进行拌和，将拌和后的物料喷洒到高速公路路面上。利用该工艺完成高速公路路面施工。雾封层施工技术不仅具有良好的保温隔热性能，而且具备较强的防水性、抗冻性和抗腐蚀性能。此外，雾封层施工技术水平也是非常重要的，利用雾封层施工工艺耗费的施工成本较低，同时也能够确保沥青混凝土高速公路路面不会发生坑槽、脱皮问题，并且能够避免空气以及水分渗入沥青混凝土高速公路路基中，促进沥青材料软化点以及延伸度的提高。雾封层施工工艺的应用能够避免沥青混凝土高速公路路面磨耗问题的发生，并且能够针对松散类病害、坑槽类病害以及露骨类病害进行防治，极大地促进了高速公路路面使用性能的改善。

5 提高高速公路路面施工质量的可行性方法

5.1 加强对施工过程的有效控制

对任何项目来讲，构建一套科学、完善、齐全的质量保障体系，对确保工程质量都能够达到事半功倍的效果，同时还能对项目质量的监测与控制提供决策上的保障。

因此在公路施工的初始阶段，就必须对其进行有效的控制管理，其中最重要的就是施工设计。对于公路建设来说，路基是基础环节，同时也是路面工程的重要组成部分，其质量好坏将直接影响到后期使用功能性能以及使用寿命。想要保证工程质量，就要从这一层面入手。在具体的施工过程中，还应该考虑到工程的可实施性以及综合环境和地质条件等因素的影响，这样才能够保证设计方案的合理性与稳定性。在施工过程中，设计单位要对工程进行跟踪指导，并提供及时有效的跟进服务，这样才能保证设计单位的利益不受损失。因此，设计时对设计要求要严把质量关，决不能因赶工期、追进度而使设计水准下降。

5.2 完善的质量管理体系是保证施工自检质量因素之一

完善高速公路施工质量管理，可从建立统一质量管理体系和确立施工自检制度等方面入手。具体操作为：以技术力量为主，结合检测过程中的流程、设备和手段，严密审核，逐层深入，一环扣一环，把不合格品检查出来，维修完毕后，再开展后续工程施工。在施工过程中，首先要做好原材料的采购工作，包括厂家确定、材料试用以及原材料的验收等，然后再按照一定的流程来完成整个工程施工程序。同时，还要严格把控施工现场的每一道工序，保证每个步骤都符合相应标准要求，避免出现浪费，提高工程成本。其次，还必须加强现场施工人员的培训工作，使其具备良好的专业技能。最后，还应监测原料的储存情况，以免原料潮湿而造成使用上的损坏。

5.3 做好公路施工的管理控制是解决工程质量问题的关键

在进行公路施工时，需重视加强管理控制。公路的质量会直接关系着公众的生命财产安全，因此必须保证工程施工的安全性与稳定性，同时，还要注重施工技术以及施工工艺等方面的管理，只有这样才能有效确保工程整体质量水平的提高。公路的施工建设是一个复杂的工程，因此，必须事先做好防治工作，及时地处理好与工程质量有关的问题，做到事前预防。此外，对施工过程中常见的问题也要提高警惕。对于已经出现的质量问题应及时加以解决，并在施工期间做好实时检测，及时了解施工各方面情况。