高速公路瀝青混凝土路面施工技術(shù)及質(zhì)量控制分析

張杰+姚玉田

摘要：本文結(jié)合工程實(shí)例，分析闡述了高速公路瀝青面層混凝土混合料的質(zhì)量要求和配合比設(shè)計(jì)；在此基礎(chǔ)上對(duì)瀝青混凝土路面施工技術(shù)及質(zhì)量控制要點(diǎn)進(jìn)行了探討。

關(guān)鍵詞：高速公路；瀝青混凝土；配合比設(shè)計(jì)；質(zhì)量控制

【分類號(hào)】U416.217

1引言

瀝青混凝土路面因具有行車安全、舒適、噪聲低、不揚(yáng)塵、養(yǎng)護(hù)方便、易于回收再生利用等優(yōu)點(diǎn)，在國(guó)內(nèi)外公路中，作為高等級(jí)路面的主要結(jié)構(gòu)類型而被廣泛應(yīng)用。在我國(guó)，瀝青路面數(shù)量在不斷增加（比重占80%以上），等級(jí)在不斷提高。近十年來(lái)，由于交通量的不斷增長(zhǎng)和超載明顯增大，給瀝青路面帶來(lái)明顯的早期損壞，也對(duì)瀝青路面上行車的安全和降低噪聲提出了更高的要求。

2工程概況

某高速公路第6合同段起點(diǎn)里程K273+680，終點(diǎn)里程k285+000，全長(zhǎng)11.32km，雙向四車道，瀝青混凝土面層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為三層：AC-25I型8cm下面層，Superpave19型6cm中面層，Super-pavel2.5上面層（即4cm抗滑層）。現(xiàn)對(duì)瀝青混凝土路面下面層混合料配合比設(shè)計(jì)、施工方法等進(jìn)行探討。

3瀝青混凝土路面原材料質(zhì)量要求

下面層瀝青混合料用粗集料為1#料（13.2～26.5mm）、2#料（4.75～13.2mm）、3#料（2.36～4.75mm），細(xì)集料4#料（<2.36mm）統(tǒng)一采用本地碎石廠生產(chǎn)的石灰?guī)r，填料即礦粉（<0.075mm）采用當(dāng)?shù)厣a(chǎn)的石灰?guī)r石粉，瀝青由美國(guó)科氏公司生產(chǎn)，廠家用瀝青保溫車直接運(yùn)至拌合廠加入瀝青加熱灌。

4瀝青混凝土混合料配合比設(shè)計(jì)

瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)采用馬歇爾法，設(shè)計(jì)分三個(gè)階段即目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)階段、生產(chǎn)配合比設(shè)計(jì)階段、生產(chǎn)配合比驗(yàn)證階段。

5高速公路瀝青混凝土路面施工技術(shù)及質(zhì)量控制

為切實(shí)保障路面施工整體質(zhì)量，施工前，在道路單向進(jìn)行了200m試驗(yàn)路段施工，以取得符合規(guī)范與設(shè)計(jì)要求的施工參數(shù)，指導(dǎo)施工，具體施工技術(shù)要點(diǎn)如下：

5.1拌和

瀝青混合料拌和采用先進(jìn)的具有足夠生產(chǎn)能力的瀝青混合料拌和機(jī)，是確保瀝青混合料和面層質(zhì)量的關(guān)鍵。在11.32km長(zhǎng)施工標(biāo)段上，我們采用阿曼300型（產(chǎn)量240t/h）瀝青混合料間歇式拌和機(jī)。

拌和機(jī)從上料、拌和到出料一個(gè)循環(huán)約40～50s，我們一般控制在45s左右。由于拌和機(jī)配料均為自動(dòng)稱料，礦料級(jí)配和油石比在整個(gè)施工過(guò)程比較穩(wěn)定。

拌和好的瀝青混合料從拌缸卸入提升車，送入貯料倉(cāng)中暫存，后再卸入運(yùn)料汽車內(nèi)。

5.2瀝青混合料的運(yùn)輸

瀝青混合料運(yùn)輸應(yīng)具有保證不離析和保證滿足攤鋪運(yùn)量要求。

根據(jù)本標(biāo)段拌和廠設(shè)置位置及段落最長(zhǎng)運(yùn)距測(cè)算，采用載重量15t自卸汽車14輛完全能滿足要求。運(yùn)料車從貯料倉(cāng)裝料時(shí)，應(yīng)采取前、后、中方式裝料以減少混合料離析現(xiàn)象。

攤鋪時(shí)，在施工現(xiàn)象等候卸料的運(yùn)料車不宜少于5輛，連續(xù)攤鋪過(guò)程中，運(yùn)料車應(yīng)在攤鋪機(jī)前30cm處停下，不得撞擊攤鋪機(jī)。卸料時(shí)運(yùn)料車掛空檔，靠攤鋪機(jī)推動(dòng)前進(jìn)?；旌狭线\(yùn)抵?jǐn)備伂F(xiàn)場(chǎng)溫度不得低于130～155℃。

5.3瀝青混合料攤鋪

瀝青混合料攤鋪要求表面均勻一致，無(wú)離析條帶和離析塊，具有高標(biāo)準(zhǔn)的平整度、規(guī)定的松鋪厚度和要求的初始?jí)簩?shí)度。

在攤鋪過(guò)程中，攤鋪機(jī)應(yīng)該勻速、平穩(wěn)地工作，在這個(gè)環(huán)節(jié)中，應(yīng)該和拌和設(shè)備及運(yùn)輸設(shè)備相協(xié)調(diào)，一般要求攤鋪機(jī)工作速度在2～6m/min，計(jì)算式如下：

V=100Q/60DWT

式中：V——攤鋪機(jī)攤鋪速度（ m/min ）；

D——壓實(shí)成型后瀝青混合料的密度（ t/m3）；

Q——拌和機(jī)產(chǎn)量（ t/h ）；

T——攤鋪機(jī)壓實(shí)成型后的平均厚度（cm），攤鋪壓實(shí)成型后的平均厚度： T=100M/DLW；

式中：M——攤鋪瀝青混合料總質(zhì)量（ t ）；

W——攤鋪寬度（ m）；

L——為攤鋪長(zhǎng)度（ m）。

攤鋪機(jī)攤鋪時(shí)的溫度及攤鋪機(jī)和各卸料車之間應(yīng)協(xié)調(diào)配合，一般要求瀝青混凝土出料溫度為125～165℃之間，正常施工時(shí)不低于110～130℃，低溫施工時(shí)應(yīng)不低于120～140℃，攤鋪機(jī)和卸料車之間必須密切配合，以免出現(xiàn)停車待料、撞車及灑料等現(xiàn)象，排除一切影響工作效率和良好平整度的不良因素。

本標(biāo)段單幅瀝青路面攤鋪寬度為11.25m。為滿足攤鋪寬度要求，我們采用兩臺(tái)德瑪克DF140CS型攤鋪機(jī)成梯形單幅一次攤鋪成型。DF140CS型攤鋪機(jī)配有電子自動(dòng)調(diào)整攤鋪厚度裝置，有可調(diào)整振幅和頻率的熨平板，使攤鋪機(jī)初始密度達(dá)到75%（現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)結(jié)果，設(shè)計(jì)為85%以上），能確保規(guī)定的松鋪厚度和平整度。

本標(biāo)段下面層攤鋪厚度采用兩側(cè)掛基準(zhǔn)鋼絲引導(dǎo)線方式控制，攤鋪機(jī)之間設(shè)鋁合金尺導(dǎo)軌來(lái)保證兩攤鋪機(jī)攤鋪的橫坡一致。

攤鋪機(jī)在預(yù)定速度內(nèi)均勻、連續(xù)不間斷地?cái)備伿翘岣呙鎸悠秸鹊年P(guān)鍵工序。為此我們根據(jù)拌和生產(chǎn)能力、運(yùn)力，對(duì)攤鋪行走速度進(jìn)行計(jì)算后，在實(shí)際攤鋪中取行走速度1.5m/min能滿足要求。

5.4碾壓

碾壓的基本要求是保證攤鋪層達(dá)到規(guī)定壓實(shí)度和表面平整度，瀝青混合料面層碾壓分為初壓、復(fù)壓、終壓三個(gè)階段。

（1）初壓又稱穩(wěn)壓，是壓實(shí)的基礎(chǔ)，其目的是整平和穩(wěn)定混合料，同時(shí)為復(fù)壓創(chuàng)造有利條件。初壓溫度確定為120～140℃，碾壓速度2km/h，遍數(shù)1～2遍。經(jīng)核子密度儀跟蹤檢測(cè)壓實(shí)度達(dá)到90%左右。

（2）復(fù)壓是壓實(shí)主要階段，其目的是使混合料密實(shí)、穩(wěn)定、成型。碾壓形式：HD110雙鋼輪壓路機(jī)振壓1～2遍，速度為3km/h，YZ20A膠輪壓路機(jī)碾壓4遍，速度為4km/h，檢測(cè)壓實(shí)度達(dá)到97%以上。

（3）終壓是消除輪跡、缺陷，保證面層有較好平整度。終壓溫度不能低于90℃，靜壓采用寶馬BO-MOG雙鋼輪壓路機(jī)碾壓1～2遍，速度為3km/h。對(duì)局部平整較差面采取快速輕振方式。

5.4現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量控制

采用《公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》（JTGF80/1-2004）規(guī)定的檢測(cè)方法對(duì)縱段高程、平整度、寬度、壓實(shí)度、厚度各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)頻率和檢測(cè)結(jié)果都略高于評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)。

施工時(shí)，對(duì)出廠混合料進(jìn)行抽提篩分檢測(cè)同時(shí)進(jìn)行馬歇爾試驗(yàn)，結(jié)果表明空隙率、瀝青飽和度、穩(wěn)定度、流值等指標(biāo)均符合規(guī)范要求。

此外，在攤鋪和碾壓過(guò)程中，盡量避免人工作業(yè)。如不得已時(shí)，應(yīng)趁混合料溫度較高時(shí)，抓緊操作，及時(shí)修補(bǔ)，及時(shí)碾壓成型和修整因機(jī)械故障或人為操作所造成的平整度較差的局部路面。

6結(jié)語(yǔ)

綜上所述，由于施工前后對(duì)瀝青混凝土原材料及瀝青混合料配合比采取了嚴(yán)格的質(zhì)量檢測(cè)措施，且施工過(guò)程每道工序規(guī)范施工，在路面平整度、壓實(shí)度等方面進(jìn)行了有效控制，本路段瀝青混凝土路面工程取得了良好的整體質(zhì)量效果，滿足了規(guī)范和設(shè)計(jì)要求。

參考文獻(xiàn)

[1]《公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》（JTGF80/1-2004）.

[2]柴明.高速公路隧道內(nèi)瀝青混凝土路面施工質(zhì)量控制探討[J].《交通世界：工程技術(shù)》， 2014（8）：10-11