沥青混凝土公路施工技术分析

1 引言

沥青混凝土具有其他建筑材料不可比拟的优势， 主要表现在高温稳定性、低温抗裂性、耐久性、抗滑性、和易性等方面。 在设计和施工过程中，相关人员要充分认识各项性能指标的主要影响因素，不断优化施工方案，有针对性地进行技术控制，防止出现裂缝、沟洞等质量隐患，更好地实现工程建设的综合效益。

2 沥青混凝土公路施工准备阶段的技术应用

2.1 基层施工

基层是公路路面的组成部分之一， 是承受路面荷载的重要结构层，对沥青混凝土路面施工效果影响较大，许多病害都是基层质量缺陷导致的，所以，必须严格控制基层施工质量，经过验收合格后才能进行沥青混凝土路面施工，比如，在砾料类基层施工中，需要保证级配拌和均匀、含水量适中、摊铺均匀能够达到规定的压实度要求。

2.2 施工材料

原材料质量控制对沥青混凝土路面施工尤为重要。 加强施工材料采购管理，采取合适的方式进行质量检测，保证含水量、 规格大小等指标能够符合要求， 严禁不合格材料进场施工，尤其是要加强沥青质量检测，重点对密度、针入度、软化点、延度等方面进行检测。 通常情况下，在寒冷地区应该选择低温延度大、稠度低的沥青；在高温持续时间较长的地区应该采用稠度大的沥青。 对于要求较高的一级公路和高速公路，集料的质量要求也更加严格， 粗集料应该采用破碎砾石、 碎石等，以具有足够的强度和耐磨性能，细集料应该粒径合适、坚硬干燥， 能够满足相关规范要求。 科学设计沥青混凝土配合比，确定各种原材料的品种及配比、矿料级配、最佳沥青用量。

2.3 施工机械

沥青混凝土公路施工涉及的机械设备较多， 在拌和、运输、摊铺、压实等工艺环节中均要运用到大型机械设备，相关人员应尽可能采用性能先进、低碳环保的机械设备，不断优化施工方案，保证人机作业效率。 在施工作业前，还应全面检查机械设备数量、规格、性能指标等情况，通过采购、租赁、检修、养护等多种方式，使机械设备处于良好的运行状态，满足沥青混凝土路面的施工需求[1]。

2.4 试铺试验

为了减少返工、变更等问题的出现，可以选择一段道路进行试铺试验。 施工单位应做好试验过程中的主要技术指标数据记录，经过科学分析比对，验证施工方案以及各项参数是否能够达到预期目标，如果存在问题要及时查找原因，总结经验教训，优化调整施工方案，为全面施工提供科学指导。

3 沥青混凝土公路施工过程中关键技术应用

3.1 沥青混凝土拌制

在确定沥青混凝土配比后， 施工人员应选择合适的拌和机械设备进行沥青混凝土拌制。 通常情况下，拌和设备分为两种类型，混凝土间歇强制式搅拌设备能够保证配比精度，拌制质量高，可以满足各种施工要求，高等级公路一般采用该种方式；连续滚筒式拌和设备采用的是非强制式的拌和方式，但不利于油石比和矿料比控制。 热拌沥青混合料路面施工必须在拌和厂采用拌和机械拌制，根据工程量、工期要求等进行综合考虑，选择合适的机械设备类型，拌和设备的生产能力应该与摊铺能力相匹配，应尽量超过摊铺能力5%左右，以保证施工现场能够连续、顺畅地开展施工作业。

在沥青混凝土拌制过程中，容易出现一些异常情况，需要采取合适的处理措施。 当热料仓出现超粒径颗粒时，可能是振动筛出现问题，需要检查振动筛，并对冷料仓上料速度进行调整；当出现花白料时，可能是拌和时间不够、料温偏低等原因造成的，需要适当增加拌和时间或者升高加热温度；当沥青混凝土没有色泽时，需要注意控制沥青加热温度不能超过170 ℃，否则沥青容易老化；当矿料级配发生明显变化时，可能是冷料级配发生较大变化或者振动筛筛分不及时导致的， 应及时检查料源调整配合比。 为了保证沥青混凝土拌制质量，相关人员必须严格监控拌和过程， 根据质量通病解决预案减少不合格产品产出[2]。

3.2 沥青混凝土运输

沥青混凝土拌制完成后， 需要及时组织车辆将混合料运输到摊铺地点。 安排的车辆数量应满足拌和生产需求，拌和设备不断开停会造成能源浪费， 而且还会影响沥青混凝土的质量，同时还要满足摊铺速度要求，运输采用的自卸汽车载重尽可能大于15 t，这样可以解决摊铺机频繁换车卸料的问题。 运输车辆内要打扫干净，为了避免沥青混凝土和车厢板黏结，可以在车厢底部和侧板涂刷薄层掺水柴油。 装车时要注意车辆位置的移动，减少混合料的离析现象，运输过程中应该在混合料上覆盖篷布，这样能够减少热量散失，防止雨淋，避免污染环境。 运达摊铺地点的混合料温度要符合相关规范，严格检查沥青混凝土质量，相关单据信息要完整准确，如果出现颜色不均匀、已经成团块、温度超过允许范围、产生严重离析现象等，则应该废弃不用。

3.3 沥青混凝土摊铺

3.3.1 一般技术措施

沥青混凝土摊铺前，必须严格检查下层施工质量，如果没有按规定洒布透层、黏层、铺筑下封层，则不得进行面层施工。对平整度等技术指标进行复测，如果超过规范允许范围，则要采取有效的处理措施。 采用合适的摊铺机械作业，根据施工要求调整摊铺机运行参数。 熨平板的宽度主要根据路面宽度确定，如果能够全路幅一次摊铺，就可以节省机械和人工，而且路面平整，没有纵向施工缝，但是存在压实度不够的问题，所以，一般会分路幅多次摊铺成型，摊铺机成梯队同时作业，调整好熨平板宽度后，还对拱度进行调整，以保证摊铺成型的路面拱度与设计拱值保持一致， 调整熨平板工作仰角能够实现摊铺厚度调节的目的，在科学计算选择合适仰角后，还要通过多点检查进行检验。 通过多点厚度平均值与设计厚度比对，判断仰角是否合适，重复进行调整检验，利用自动找平装置能够控制工作角的瞬时变化。 为保证摊铺的平整度，螺旋布料器、振捣和振动系统的控制调整十分关键， 相关人员应严格按照调整顺序进行调整， 保证摊铺机结构参数和运行参数科学合理。 根据施工条件、施工要求、生产能力、气候条件等综合因素，相关人员应秉承恒定连续工作原则，合理控制摊铺速度，不能速度过快，速度过快会产生质量缺陷，如摊铺不均、裂口问题、预夯实效果差等。

3.3.2 质量保证措施

在施工前，施工人员应提前预热熨平板，消除混合料和熨平板之间的温差，避免混合料黏在熨平板底面，但预热温度不能太高，速度也不能太快，否则会影响熨平板使用寿命。 摊铺机的自动找平系统通常会附带调节手柄， 在摊铺起步或者存在凹凸处时，可以通过手动微调保证摊铺厚度。 在料车离开料斗后，应及时缓慢地翻转料斗翼板，当料斗内存料不多时，应及时安排料车卸料，这样可以防止倒V 形质量缺陷。 摊铺机的启动工作要严格按照程序进行，保证工艺流程标准规范。 运料车和摊铺施工要紧密配合，不能因运输故障导致沥青混凝土降温废弃，影响摊铺施工的连续性，卸料时要均匀平稳，卸完后要及时驶离摊铺机，整个配合过程需要安排专人进行指挥，保证各项动作准确到位。 在施工到伸缩缝位置时，可以先将伸缩缝处用粗砂或碎石夯实填平，然后铺筑沥青混凝土，等到温度降低后再切缝进行伸缩缝施工，这样能够保证施工平整度。 人工密切配合也是提升摊铺质量的必要措施，例如，在施工边缘处，需要人工分料整平；在局部离析或个别大料处，需要人工修补处理；当施工现场存在污染时，需要人工及时清扫。

3.3.3 缺陷补救措施

沥青混凝土摊铺施工时，容易出现一些质量通病，需要采取合适的补救措施。 在摊铺层表面有些超粒径颗粒被熨平板带动会形成小沟或小洞，要及时用细料填补压实。 当出现摊铺层局部粗骨料被压碎时，需要将被压碎的混合料铲除，人工填补整平。当出现明显的粗细颗粒离析现象时，需要从根本上查找原因， 比如， 带状离析的根源是熨平板和螺旋分料器的安装有问题，除了查找根本问题以外，还要及时用细料进行补救[3]。

3.4 沥青混凝土压实

3.4.1 一般技术措施

影响沥青混凝土压实效果的主要因素有材料性能、 温度影响、设计方案、施工方案、设备选型、压实工艺等，通常情况下，当粗集料占比较高时，需要增加压实力，多砂沥青混合料也不容易压实， 而使用高黏度沥青采用较高压实温度是提高压实效果的有效办法。 面层设计越厚，沥青混凝土冷却的速度就越慢，有效压实时间越长，反之，有效压实时间越短，因此，面层厚度的均匀性直接关系到密实度的均匀性。 在压实施工时，沥青混凝土的分层厚度不能超过10 cm，应选择合适的压路机组合方式及碾压步骤，以求实现最佳压实效果。 压实流程主要包括初压、复压、终压。 （1）初压应该在沥青混凝土摊铺后较高温度条件下进行，主要目的是平整、稳定混合料，为复压施工提供良好条件。 初压使用的机械设备为轻型钢筒式压路机或关闭振动装置的振动压路机，依靠自身重量产生静压力。（2）复压应该紧接在初压后进行，是混合料稳定、密实、成型的主要工序，决定着最终的密实程度，通常采用重型轮胎式压路机或者振动压路机，碾压遍数一般不少于4~6 遍，需要根据试压确定，经过复压的沥青混凝土路面更加密实均匀，能够消除面层表面的热裂纹，减少细裂纹和孔隙。 （3）终压要紧接在复压后进行， 优先选用双轮钢筒式压路机或关闭振动装置的振动压路机，一般不少于2 遍，主要目的是消除轮迹、平整压实面，所以，不宜在高温条件下使用重型压路机作业。

3.4.2 碾压注意事项

在碾压施工时，驱动轮要面向摊铺机，碾压方向和路线不能突然改变，启动停止必须缓慢进行，在作业段接头处，为了应对局部拥包问题，可以按斜向弧线形进行碾压，调整时要平顺缓和，不能出现新的拥包。 碾压作业应该按照从外侧低处向路中的顺序实施，压路机向前碾压第1 遍后，不能在碾压作业段前端错轮，而是要原路退回碾压第2 遍，在碾压作业段后端错轮，然后碾压下一个碾压带，碾压带之间衔接部分控制在15 cm 左右，碾压作业段的起始点应该做好标记，防止出现漏压问题。 为了保证碾压平整度，压路机应该呈阶梯形随摊铺机向前行进，不能在同一横断面上折回，这样也可以避免混合料温度下降太快。 当出现沥青混合料被带起或黏轮的情况时，可以在碾压轮上洒少量水，但轮胎压路机不能洒水，可以在轮胎冷却后洒少量洗衣粉水。 振动压路机的振频和振幅对压实质量影响较大，在确定碾压速度和压实厚度后，合理调整压路机振频，冲击间距应该小于压实层厚度，防止表面出现短波纹，如果碾压层比较薄，最好选用高振频、低振幅的方式；如果碾压层比较厚， 那么应该在满足最低振频的情况下选择较高振幅，这样能够获得较好的压实度。 做好接缝处理工作，在最后一车混合料施工时，应保持全宽范围内均匀一致。 如果断面不齐整，可以通过人工进行修复，施工缝的处理可以采用切割机冷切法和人工热切法处理， 保证接缝碾压质量， 控制碾压温度，防止新铺层出现裂纹[4]。

4 结语