公路工程沥青混凝土路面摊铺施工技术研究

2022-10-11缪骐羽

运输经理世界 2022年5期

缪骐羽

（舟山市公路与运输管理中心，浙江舟山 316000）

0 引言

在进行公路工程沥青混凝土路面摊铺施工时，必须确保施工安全和过往车辆的交通运输安全、畅通。因此，要求施工过程中，根据实际情况，依据具体环境，确定路基的施工方案及临时道路的走向，严格按设计图纸上的改造方案进行改造。对占用既有公路的地段，应在临时便道修通后，再进行主线工程的施工。为了给路面摊铺施工创造有利的环境，对路面摊铺施工进行协调安排，对路面摊铺施工能否顺利进行有重要的影响。

为此，本文提出公路工程沥青混凝土路面摊铺施工技术研究，通过实践分析，证明该方法可用于实际施工中。希望此次研究为开展沥青混凝土路面摊铺工作提供帮助。

1 沥青混凝土路面摊铺施工

1.1 黏层及封层施工

1.1.1 施工准备

路基基层养护作业后，确保其质量验收合格，进行施工封层作业。浇筑封层之前，应将基层表面清扫干净，可以使用压空机清除基层表面的松散材料、废屑及其他不合格材料。如果基层表面依然存在杂物，需要用水冲洗，确保表面无尘土、松散颗粒及其他杂物。

1.1.2 喷洒

如果基层表面比较干燥，在开展封层沥青喷撒作业之前的1h，需要进行基层表面洒水作业，使用洒水车，在基层表面喷洒一定的水分，保证基层表面湿润。要确保沥青喷撒均匀，遇到油多时应予以清除，重新撒布。与新铺混合料接触位置，应当喷撒黏层沥青。同时，注意保护喷洒区附近树木表面及路缘石等结构物，防止其受到沥青的污染。

1.1.3 封层集料撒布

沥青撒布后，立即用集料撒布车进行粗砂或石屑的撒布，注意保证撒布均匀，确保其覆盖沥青表面60%～90%，只能保留很少的露黑。用完集料后，做好堆料基层表面的清理工作，确保表面干净，才能进行沥青喷撒作业。完成前一次集料撒布作业后，为保证其与后一次搭接，之间应当留出约20cm 宽的位置不撒布集料，以便与下次撒布顺利搭接。

1.1.4 封层集料碾压

集料撒布后，应用胶轮压路机碾压一遍，碾压作业从两侧向中间逐步进行，速度不能超过2km/h，确保车辆行驶平稳，不能出现掉头或刹车的情况。如果局部露黑出现粘轮情况，就在相应部位补撒少量的集料。

1.1.5 养护

完成封层与黏层沥青撒布作业后，为保证其表面处于良好的状态，要做好养护工作，一旦发现泛油的情况，要及时补撒沥青材料。在养护过程中，禁止车辆和人员通行，封层沥青破乳后才能让人员和车辆通行。除沥青运输车外，其他车辆不可在黏层上通行，且车辆速度应低于5km/h，黏层车辆通行中不能出现刹车或掉头的情况。

1.2 沥青混凝土搅拌方式

根据项目的实际情况，为了确保路面摊铺施工材料能够在生产质量、生产能力上满足工程的需求，需要在预制场内建设一个小型拌和站，配备一台JS1000型搅拌机即可，位置距离施工区域30.0～50.0km 为宜。在建设过程中，包含一个混凝土拌和站和一个沥青拌和站。混凝土搅拌站与沥青拌和站的输出功率按照施工过程中的材料配比进行设置。一般情况下，二者的比例为1.7∶1.0。在此基础上设置10 个料仓，考虑到沥青和混凝土材质属性的特殊性，料仓的尺寸不宜过小，不宜小于10.0m×24.0m，厚度不宜低于3.00mm。现阶段较常用的料仓尺寸为12.0m×25.0m×4.0mm。需要特别注意的是，料仓需要采用混凝土墙进行隔离安置，并搭棚堆放。为了确保施工的标准化，混凝土添加剂及集料需要采用自动化计量控制的方式进行配比。其中，胶凝材料的用量不宜低于320kg/m，不宜高于400kg/m，混凝土总用水量应控制在180kg/m以内。一方面可以提供配比的精度，另一方面也可以降低人工成本，提高配置效率，适应路面摊铺施工的推进速度。

1.3 沥青混凝土摊铺

1.3.1 施工准备

进行摊铺作业前，需要对全线所有水准点进行复核测量，并要对施工用水准点加密。进行基层顶面复测作业前，应清扫透层，清除表面松散石屑或强度较低的部分。还要做好下承层检查验收工作，确保其符合铺筑面层条件要求，然后施工放样。选择路段并试验之前的14d，需要将铺筑试验路段施工方案报送监理工程师，由监理工程师审批并统一后，进行试验路段修筑，以此确定正式施工相关数据。

1.3.2 混合料的摊铺

摊铺机接料斗适当涂抹防黏液，摊铺时必须采取措施防止层面之间被污染。如果混合料温度较高，要及时向摊铺机供料，并要保证料车与摊铺机料斗中心的准确对接，与摊铺机相聚30cm 左右就要挂空挡，由摊铺机匀速向前推着车前进。摊铺机要匀速、缓慢前进，中间要连续不间断，不能随意变速或停机，速度应当控制在2～4m/min。沥青下面层找平过程中，可以在两侧使用钢丝绳进行引导，控制好高程，可保证沥青下面层的平整，同时，利用浮动基准梁可以有效控制沥青表面层的厚度与平整度。在进行摊铺作业时，应安排专业人员对摊铺厚度、宽度、温度、平整度及横坡度等进行检查，如果存在不合格情况或摊铺中发生混合料离析、拖痕等问题，要及时采取措施进行处理。

1.3.3 混合料的碾压

混合料压实作业中，碾压应当按照由低向高、先静后振、由冷向热的原则进行。碾压分初压、复压、终压三个阶段。

（1）初压

使用双驱双振压路机进行碾压，要从路肩处逐步向路中心进行碾压，保证后轮重叠应当在1/2 轮宽。碾压过程中，要确保驱动轮与摊铺机方向一致，这样可以避免混合料出现推移或拥包情况。

（2）复压

使用18t 胶轮压路机进行碾压，这次碾压中，轮胎气压不能小于0.7MPa，后轮重叠应当保持在1/2 机身。碾压顺序基本与初压相同，复压要进行两次，复压速度应当维持在4km/h 左右。

（3）终压

使用双驱双振压路机进行碾压，要保证碾压后不存在明显的轮迹，通常要进行2 遍碾压，保证碾压速度在4～5km/h。终压碾压应当与初压相同，混合料不能低于80C。

碾压作业中，压路机滚轮应当保持湿润，这样可以防止滚轮黏附沥青混合料。压路机要保持匀速前进，压实过程中不能在新铺筑层上掉头、转向或急刹车。如果要后退，应当沿着轮迹后退。初压、复压、终压回程不应在相同断面，前后之间距离不能少于1m。

1.3.4 接缝处理

各层横向施工缝均应采用平接缝，下面层受条件限制时也可采用斜接缝，接缝之间的距离应当错开5m 以上。完成摊铺作业后，摊铺机应处于接缝端部1m 左右，将熨平板抬起后离开作业现场，然后通过人工作业方式，将混合料铲齐后进行碾压。完成接缝预处理后，摊铺机第一次布满料后不可前进，需要采用热料进行预热，然后横向冷接缝，并保持10min 左右，采用温度最高的车料，进行摊铺作业。为保证碾压平整，可以采用3m 直尺检查，如果存在低洼部分，需要筛料后进行补料，如果料过多，可以用耙子去除多余的料，完成人工整平作业后，使用细料进一步修饰表面，直到表面平整为止。

1.3.5 交通管制

沥青混凝土路面成型后，要保证混合料温度低于50C，然后才能开放交通。开放交通后，要安排专业人员做好养护工作，及时清理路面泥土、杂物等。雨天要注意封闭交通，以免车辆通行对路面造成污染。

2 测试分析

此工程路线全长9.484km，路基宽度20.5m，设计速度60km/h，沥青路面采用5cm 细粒式沥青混凝土(AC-13 型)+7cm 中粒式沥青混凝土（AC-20 型），路面工程量如表1所示。

表1 路面工程量表

施工要求路面压浆达到0.26～0.28 的超低水胶比、10～17s 的高流动性、3.0h 以内0～2.0%的自由膨胀率、0 泌水、无分层、50MPa 的抗压强度。在上述基础上，使沥青、石、机制砂、矿粉等计量误差在规定要求的范围内，操作流程严格按照设计图纸、《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40—2004）、《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》（JTG E20—2011）执行操作，保证施工工程的质量。

沥青混凝土路面检测包括沥青路面厚度、压实度、抗渗、构造深度、摩擦系数、路面平整度等，本文以设计图纸为基础，控制计算仪器的计算精度，分别使用沥青混凝土摊铺质量控制马歇尔击实仪、路面取芯机、沥青路面抗渗仪、构造深度仪、摆式摩擦系数仪，对施工质量进行检测。

对于路面铺装混凝土厚度误差的允许范围设置为+ 10.0mm、- 5.00mm，平整度的允许误差为3.00mm，横坡差允许范围为0.5%。施工后对路面参数进行统计，其结果如表2所示。

表2 施工效果统计表

从表2中可以看出，在10 个检测点的检测数据统计结果中，混凝土厚度误差最大值为4.46mm，最小值为-4.01mm，均远远低于允许误差标准，平整度误差始终稳定在0.31mm 以内，最小值为0.09mm，横坡误差最大值为0.27%，最小值为0.12%，也均在允许范围内。测试结果表明，本文提出的公路工程沥青混凝土路面摊铺施工技术具有良好的应用效果，能够确保施工质量满足设计要求。