高速公路沥青混凝土路面施工技术控制要点研究

2023-03-10杨磊

交通科技与管理 2023年3期

杨磊

（山西路桥第八工程有限公司,山西运城 044000）

0 引言

目前，我国大部分高速公路工程在施工中均选用沥青混凝土路面。所谓沥青混凝土路面，即为路面面层结构，主要采用沥青材料铺设形成的一种柔性路面[1]。因沥青混凝土路面具有舒适性高、噪声小、平整度高等优点，故沥青混凝土路面结构被广泛应用在不同等级公路面层施工中。沥青混凝土路面施工质量的好坏直接影响高速公路的使用寿命与使用安全。基于此，该文就高速公路沥青混凝土路面施工技术控制要点展开了探讨，以供大家参考。

1 高速公路沥青混凝土路面施工质量的重要性

为提高高速公路驾驶人的行车安全与行车舒适度，应保证高速公路沥青混凝土路面的施工质量。一般情况下，高速公路的设计速度在80～100 km/h之间，一旦沥青混凝土路面受到严重破损，易影响驾驶人的行车安全，严重时可能会出发生交通事故[2]。第一，裂缝是一种常见的沥青路面病害问题。裂缝具有很多产生原因，包括行车荷载偏重、温度变化因素、降雨降雪等。随着裂缝的不断扩展，裂缝问题会演变成路面坑槽或错台现象，车辆经过该位置处易出现颠簸现象，降低驾驶人的行车安全与行车舒适度。第二，车辙是一种常见的路面病害问题，即在车辆荷载作用下，路面产生局部变形现象，随着时间的推移会演变成带状坑槽。若沥青混凝土材料的性能较差，则高速公路沥青路面易出现车辙病害问题。第三，在高速公路沥青混凝土路面中还易出现泛油、塌陷、翻浆等其他病害问题，均会对高速公路的使用寿命与使用性能造成一定的影响[3]。综上所述，为保证驾驶人的行车安全，延长高速公路的使用寿命，做好高速公路沥青混凝土路面的施工质量控制是十分重要的。

2 高速公路沥青混凝土路面施工技术控制要点

2.1 施工前期准备

施工前，施工单位需全面分析与掌握施工现场的实际情况，包括气候、水文、地质等，并注明沥青路面的沥青标号[4]。此外，严格根据有关规定与要求，全面动态控制沥青的储存温度，使其保持在130～170 ℃之间。常规情况下，在高速公路施工中不得使用矿渣，需动态控制砾石的含泥量，将其控制在1%以内。采用石料研磨制成矿粉，严禁选用粉煤灰作为填料。根据施工要求，合理配置细集料的颗粒级配。

2.2 测量放线

在我国高速公路沥青混凝土路面施工中，做好测量放样工作十分重要，应给予高度重视。有关人员在测量放样过程中，应严格遵守有关规范要求，全面分析各种影响因素，科学测定公路平面控制与路面高程[5]。在测量放线过程中，应注意以下问题，即：计算有关高程，保证其满足施工要求，精准掌控高速公路施工层厚度，并以此为依据，合理布设挂线标准桩，动态控制摊铺高程与摊铺厚度。

2.3 沥青混合料的运输

为避免在运输沥青混合料过程中发生安全隐患，一定要科学运输沥青混合料。若沥青混合料运输量大于20 t，应选用大吨位的车辆进行运输。为避免损坏沥青混合料，在运输途中严禁出现掉头、超载等现象。为防止沥青混合料黏附在车厢板上，对沥青混合料的质量造成影响，应做好车厢清洁工作。

2.4 沥青混合料的摊铺

在摊铺施工中，为保证摊铺机顺序转向，施工人员应根据路面摊铺宽度，合理调整熨平板宽度，动态控制熨平板边沟、侧边间距，使其大于10 cm。此外，在摊铺路面上面层与中面层过程中，可使用机械移动基准[6]。在摊铺下面层时，宜选用弦线基准。根据施工现场情况，配置足够数量的摊铺机。动态控制铺层的横坡，合理摊铺沥青混合料，在摊铺机上架设横坡仪，通过动态检测松铺厚度，以减小偏差。严禁在摊铺施工中出现返工、停工等现象，并动态控制施工成本。

2.5 沥青混合料的碾压

在碾压施工中，需严格把控沥青混合料的温度。在初压施工中，选用静作用胶轮压路机，吨位不宜过大，碾压速度应控制在2～3 km/h之间，保持匀速运行，进行1～2次碾压，以避免在碾压施工中推移混合料[7]。在初压施工结束后开始进行复压。复压与初压之间存在很多不同之处，可采用轮胎压路机或者振动压路机，不得使用静作用压路机，精准控制压路机的工作参数，然后再次碾压沥青混凝土路面。在终压施工中，采用双钢轮振动压路机或静作用压路机，碾压速度控制在4～6 km/h之间，碾压2～4遍，消除路表面中的全部轮迹，进一步提升沥青混凝土路面的密实度，使其满足施工要求。

2.6 沥青混凝土路面的接缝处理

科学处理沥青混凝土路面的接缝，可提高沥青混凝土路面的平整度。沥青混凝土路面接缝大致可划分两种类型，即横向接缝与纵向接缝[8]。第一，高等级公路的横向接缝，需采用斜接缝或者平接缝。若沥青面层厚度较大，宜选用阶梯形接缝，若采用横向接缝，应对压实部位进行软化处理。在铺设热沥青混合料时，应保证其具有较好的黏结性，并且在进行碾压施工前需清理干净接缝位置。斜接缝的搭接长度是由层厚确定的，宜控制在40～80 cm之间，搭接位置处需喷洒少量的沥青材料，剔除沥青混合料中的粗集料，同时补上细集料，搭接要平整进行充分碾压。第二，普通公路的纵向接缝，宜采用冷接缝或热接缝。其中在进行半幅施工中，需利用切刀进行切齐处理，在对后半幅进行铺设之前，需处理冷接缝，应在沥青混合料冷却前切割冷接缝。在摊铺过程中，若采用梯队作业方式，应采用热接缝，预留10～20 cm已摊铺部分暂时不进行碾压处理，将其作为后续施工的基准面，然后进行跨缝碾压，消除缝迹。

3 高速公路沥青混凝土路面的施工质量措施

3.1 严格控制路面基层施工质量

沥青混合料是一种柔性材料，路面基层为荷载承重层，故路面结构层的质量深受基层质量好坏的影响。在施工中，若遇到软土路基，为保证路基的稳定性，应采用有效措施来处理软土路基，特别是在遇到特殊路基施工段的基层时，为避免出现反射裂缝问题，确保承重层的稳定性，应做好该路段基层的施工作业[9]。在沥青面层施工前，为使路面基层与面层进行较好地黏结，应在构筑物上或其边上或桥梁梁体上喷洒粘层沥青；为使半刚性基层与沥青面层进行较好地黏结，应将透层沥青铺洒在路面基层上。在摊铺沥青面层前，需保证路面基层的强度、高程、平整度、宽度等均满足设计要求；路面基层上不存在任何杂物，保持清洁与干燥；人工清理公路两侧存在的污染物与杂物。

3.2 动态控制沥青材料

在沥青混凝土路面中，施工原材料是重要的构成部分，为保证沥青混凝土路面的施工质量，需选用质量达标的施工原材料。作为施工单位，需选择工作责任心强的人员担任采购一职，一定要动态控制施工原材料的质量[10]。此外，采购人员应全面分析施工现场的地质情况、公路等级等情况，选取适合的沥青材料，动态控制沥青材料数量。为保证沥青材料的质量，采购人员应选择社会信誉高、综合实力强的生产厂家。此外，为避免在运输过程中对沥青材料造成损坏，运输人员应严格按照运输规定的要求运输沥青材料[11]。沥青混合料在进场前，有关施工人员需仔细检查沥青材料，若发现沥青材料不满足质量要求，需采取有效措施及时处理问题，质量检查合格的沥青材料方可进入施工现场。施工材料管理工作人员应根据沥青材料的性质、特点，对沥青材料进行分类储存，直立放置桶装沥青材料，同时做好覆盖措施，动态控制储存罐中的沥青温度，使其保持在130～170 ℃之间。其中，沥青混合料的容许偏差，如表1所示。

表1 沥青混合料的容许偏差

3.3 对沥青混合料碾压和摊铺质量进行动态控制

3.3.1 沥青混合料的碾压质量

在沥青混凝土路面施工中，碾压是一个重要的施工环节，碾压质量的好坏，直接影响沥青混凝土路面的压实度与平整度[12]。在沥青混凝土路面碾压施工中，施工人员需严格控制碾压温度。为保证沥青混凝土路面的压实度，可采用轮胎压路机与钢轮压路机，根据施工现场实际情况，配置足够数量的压路机。在碾压施工中，应严格按照初压、复压、终压的顺序进行施工。

3.3.2 沥青混合料的摊铺质量

在沥青混凝土路面面层各层施工前，均需均匀喷洒粘层沥青。在摊铺施工前，施工人员需严格检查与合理调整熨平板，为避免在摊铺施工中出现粘料现象，降低摊铺施工质量，需对熨平板进行预热处理，使其达到规定温度后，开始进行摊铺施工。在摊铺施工中，施工人员应严格把控沥青混合料拌和、摊铺、碾压等各个施工环节的施工质量。为避免沥青混凝土路面老化，应采取有效措施提高沥青混凝土路面的耐老化性能。

3.4 合理配置施工机械设备

在高速公路沥青混凝土路面施工中，主要实行机械化施工模式。在施工中，需使用运料车、拌制设备、摊铺机、压路机等多种施工机械设备。第一，在拌制沥青混合料过程中，为减小称量误差，需采用精确度较高的沥青拌和设备。第二，为减少纵向施工缝的数量，应根据施工现场公路路面的实际宽度，选用合适的摊铺作业方式，配置足够数量的摊铺机。第三，为确保摊铺施工的连续性，应根据摊铺机的工作效率与施工现场距离，配置合理数量的运料车。第四，沥青混凝土路面的压实度是由碾压施工质量确定的，为提高碾压施工质量，需合理选用碾压施工机械设备。

3.5 对施工温度进行合理控制

在沥青混凝土路面施工中，应合理控制沥青混合料的各种施工温度，具体情况如下：第一，沥青混合料的出厂温度。出厂温度宜控制在150～170 ℃之间，若出厂温度偏低，易发生结块现象，影响路面的碾压密实度，若出厂温度偏高，沥青混合料易出现老化问题。第二，运输温度与摊铺温度。一般情况下，施工现场与沥青混合料拌和站存在一定距离，故在运输沥青混合料过程中，需做好保温措施，将摊铺温度控制在120～150 ℃之间。第三，碾压温度。在碾压沥青混凝土路面时，初压温度至少要达到110 ℃，复压温度应控制在80～100 ℃之间。对外开放交通时，沥青混凝土路面的温度不得高于50 ℃。

3.6 提高对施工现场人员的管理力度

现阶段，我国沥青混凝土路面施工技术已发展得比较成熟与完善，各种施工工艺控制指标与控制参数均是在经过大量试验与检验后确定的，故人的组织与管理对沥青混凝土路面的施工质量会产生更多的影响。不管是施工作业人员、质量检测人员，还是施工技术管理人员，其技能操作水平与质量意识均直接影响沥青混凝土路面的施工质量。所以，在施工前，施工单位应做好施工前技术交底工作，并对相关人员进行专业技能培训，提高其专业技术能力与工作责任意识。与此同时，还应加强施工技术管理人员的施工质量管控意识，根据施工质量规范要求与标准，严格管理各项施工工序，待每道施工工序的质量通过验收后，才可以进入后续施工工序。