高速公路瀝青路面加熱加鋪薄層罩面技術(shù)

付志強(qiáng)

（江西贛粵高速公路工程有限責(zé)任公司，江西南昌330000）

0 引言

在公路瀝青路面工程施工中，薄層罩面在路面表層結(jié)構(gòu)上，主要起到承擔(dān)車輛荷載作用，很容易受到自然因素和車輛荷載因素而出現(xiàn)病害問題。在薄層罩面施工環(huán)節(jié)中，想要提升工程的質(zhì)量，必須要對材料配比設(shè)計(jì)、工藝操作等技術(shù)進(jìn)行分析，尋找出科學(xué)有效措施進(jìn)行處理。因此，對瀝青路面加熱加鋪層罩面技術(shù)的技術(shù)探究，對提升路面工程的質(zhì)量有著非常重要的意義。

1 瀝青薄層罩面現(xiàn)狀分析

薄層罩面層主要是在路面表層結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)置和施工，會受到車輛荷載、自然環(huán)境的干擾和影響。夏季溫度較高，很多地區(qū)的環(huán)境溫度會處于35～40℃，瀝青路面表層的溫度要比環(huán)境溫度高25℃左右，通常會達(dá)到60～65℃；這種條件之下，如果瀝青路面結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性比較差，還會受到交通荷載的持續(xù)性作用，必然會導(dǎo)致路面存在車轍、推移、涌包等嚴(yán)重的問題，引發(fā)極大的病害問題。我國的東部地區(qū)的自然環(huán)境比較特殊，尤其是冬季，受到西北氣流的影響，導(dǎo)致這些地區(qū)的環(huán)境溫度在-40～-20℃，而瀝青材料的低溫性能就決定這些路面是否能夠達(dá)到運(yùn)行的標(biāo)準(zhǔn)和要求；如果這種環(huán)境之下，材料的低溫性能比較差，就容易導(dǎo)致發(fā)生開裂等問題，不僅影響路面的美觀性，同時也會造成路面的通行質(zhì)量變差。表面的裂縫在沒有及時處理的情況下，會造成基層、路基的軟化，承載性能下降比較明顯，造成路面破壞速度會快速地加大。雖然我國的有些地區(qū)冬季環(huán)境溫度會降低到零下，但是一年中絕大部分的時間溫度會在10～30℃，所以薄層混合料在常溫條件下運(yùn)行也能夠滿足要求。夏季南方地區(qū)的降雨量是非常大，并且持續(xù)時間比較長，如果瀝青材料的抗水效果比較差，車輪的持續(xù)性碾壓會造成瀝青材料和集料的分離，瀝青黏附性會快速下降，并與集料完全脫離，混合料產(chǎn)生松散、掉粒的情況，路面出現(xiàn)坑槽的病害問題[1]。

2 工程概況

某高速公路線項(xiàng)目是當(dāng)?shù)氐某鞘兄鞲傻乐?，成為?dāng)?shù)氐闹匾煌ɑA(chǔ)設(shè)施，對于保障城市的發(fā)展和運(yùn)行有著重要的價值和作用。從公路的運(yùn)行實(shí)際情況分析，其長度在1370m 左右，并且車輛的通行數(shù)量比較多，公交車的占比較大。從公路投入運(yùn)營之后，每年通行車輛的數(shù)量都處于增加的趨勢，而車輛反復(fù)碾壓、環(huán)境侵蝕的影響日益嚴(yán)重，造成橫縫、縱縫、網(wǎng)裂、表面磨光、車轍等問題比較普遍存在，極大地影響公路行駛的穩(wěn)定性，威脅到人們的生命健康安全。尤其是公交站臺的位置上，因?yàn)楣卉嚨念l繁制動、起步，所以造成路面受到較大的作用力影響，損壞的問題比較嚴(yán)重；且經(jīng)常進(jìn)行修補(bǔ)處理，路面的外觀質(zhì)量比較差，破舊的現(xiàn)象比較明顯?；诖?，需要全面改善該路面的外觀，提高運(yùn)行的質(zhì)量，保證車輛運(yùn)行的安全性與穩(wěn)定性，為城市發(fā)展助力。

3 加熱加鋪薄層罩面施工組織

3.1 原路面處理

在項(xiàng)目施工開始之前，需要將原有路面結(jié)構(gòu)進(jìn)行全面地檢查，將質(zhì)量問題全部消除掉，避免存在任何安全隱患與問題。在局部的病害問題處理結(jié)束之后，通過高壓風(fēng)機(jī)將裂縫內(nèi)部的灰塵、雜質(zhì)清理干凈，然后才能繼續(xù)施工。

3.2 路面加熱控制

原路面經(jīng)過清掃處理結(jié)束之后，應(yīng)用瀝青路面加熱車對原路面進(jìn)行加熱處理，保證各項(xiàng)組織協(xié)調(diào)工作順利地實(shí)施。攤鋪車緊隨其后開展施工，防止發(fā)生熱量損失的情況，這是提高施工質(zhì)量的關(guān)鍵性措施。如果上述兩個環(huán)節(jié)的配合度比較差，加熱和攤鋪的距離較遠(yuǎn)，容易導(dǎo)致瀝青混合料的溫度下降速度加快，且表面熱量損失比較嚴(yán)重，在攤鋪之后結(jié)合性比較差，性能難以滿足要求。如果加熱和攤鋪的距離比較近，路表層的規(guī)定厚度范圍內(nèi)混合料沒有完成熱傳導(dǎo)的作用，溫度比較低，瀝青材料并未達(dá)到激活的狀態(tài)。基于此，在現(xiàn)場由專人進(jìn)行路面的溫度檢測，并且保證施工團(tuán)隊(duì)之間相互配合，完全達(dá)到工程的標(biāo)準(zhǔn)要求[2]。

3.3 薄層混合料拌和

瀝青混合料通常是由攪拌站提供，保證材料的性能合格。需要注意的是在拌和施工時，需要測定拌和材料的密度與離析度，若指標(biāo)不滿足性能要求時，需要及時地調(diào)整配比。

3.4 薄層混合料運(yùn)輸

為了避免在材料的運(yùn)輸環(huán)節(jié)出現(xiàn)混合料黏附車廂內(nèi)壁的情況，在裝載材料之前需要在車廂內(nèi)壁的表面涂刷一層油水混合物達(dá)到隔離的效果。拌和機(jī)向運(yùn)料車放料時，汽車需要保持前后移動，并且分成幾堆進(jìn)行裝料，可以避免出現(xiàn)離析的問題。在攤鋪施工中，需要保持連續(xù)進(jìn)行，而運(yùn)料車通常都行駛到攤鋪機(jī)10～30cm 的位置上，不能存在撞擊攤鋪機(jī)的情況。卸料環(huán)節(jié)，車輛掛上空擋，通過攤鋪機(jī)推動車輛前進(jìn)[3]。

3.5 薄層混合料攤鋪

攤鋪機(jī)在進(jìn)行正式施工前，需要在前0.5～1h 內(nèi)進(jìn)行熨平板的預(yù)熱處理，保證溫度達(dá)到100℃即可。確保攤鋪機(jī)達(dá)到運(yùn)行緩慢、均勻、連續(xù)性的要求，不能在攤鋪施工環(huán)節(jié)隨意進(jìn)行速度調(diào)整，也不能有停頓的情況，保證攤鋪面結(jié)構(gòu)平整度合格，不會發(fā)生離析的問題。攤鋪速度控制在2.0～4.0m/min，并且隨時在現(xiàn)場進(jìn)行檢測，好各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)的記錄工作，確?，F(xiàn)場材料的溫度處于合理的范圍內(nèi)，完全達(dá)到運(yùn)行的標(biāo)準(zhǔn)要求?；旌狭系臄備侂A段，根據(jù)相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，嚴(yán)格執(zhí)行技術(shù)參數(shù)的要求。

3.6 薄層混合料碾壓

在現(xiàn)場配置足夠的施工設(shè)備，壓路機(jī)的噸位、數(shù)量完全滿足要求。從實(shí)際情況分析，單幅施工需要配置一臺初壓雙鋼輪振動壓路機(jī)、一臺復(fù)壓膠輪壓路機(jī)、一臺終壓雙鋼輪壓路機(jī)等?？梢栽诂F(xiàn)場根據(jù)需要采取雙設(shè)備梯隊(duì)作業(yè)的方式，保證攤鋪施工的寬度一次就要超過6m，所以設(shè)備的數(shù)量應(yīng)該是單幅的兩倍，以保證現(xiàn)場施工可以順利地進(jìn)行。在碾壓施工階段，設(shè)備的運(yùn)行速度也極為重要，確保達(dá)到最佳狀態(tài)，以滿足碾壓技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的要求。為了碾壓環(huán)節(jié)不會發(fā)生粘輪的問題，需要在碾壓前在碾壓設(shè)備水箱內(nèi)加入活性劑，但是不能灑水。膠輪壓路機(jī)的碾壓輪表面噴灑一定量的隔離劑，保證不會發(fā)生粘輪的問題。經(jīng)過碾壓工作結(jié)束后，需要進(jìn)行路面的壓實(shí)度檢測，合格后才能投入使用[4]。

3.7 開放交通

瀝青混合料在碾壓工作結(jié)束后，需要經(jīng)過自然冷卻，保證溫度下降到50℃以下之后，才能開放交通運(yùn)行。瀝青面層鋪設(shè)施工全部結(jié)束后，確保整潔度合格，不會發(fā)生污染的問題，禁止在表面堆放任何雜物，如果存在污染的問題，要立即展開清理處理。

4 施工后檢測與評價

在本工程項(xiàng)目完成以后，本工程先后對加熱加鋪薄層罩面的抗滑性、平整度、厚度、滲透率、壓實(shí)度、抗剪性等指標(biāo)進(jìn)行評價分析。在工后檢測時主要以3m直尺進(jìn)行平整度測定；采取滲水試壓方式對滲透性能測試；采用手工鋪砂法、擺式摩擦儀法對抗滑性能進(jìn)行測試；采用抗剪方法對壓實(shí)度、厚度指標(biāo)進(jìn)行測定。通過各方測試結(jié)果可知，該項(xiàng)目工程的質(zhì)量指標(biāo)均滿足實(shí)際需求[5]。

5 施工質(zhì)量控制

在高速公路瀝青路面加熱加鋪薄層罩面技術(shù)應(yīng)用時，需要嚴(yán)格地按照工藝規(guī)范原則進(jìn)行施工，針對施工內(nèi)容要以精細(xì)化管理理念做好施工質(zhì)量控制。在加熱加鋪薄層罩面技術(shù)應(yīng)用的過程中，想要切實(shí)提升技術(shù)的應(yīng)用水平，必須要從施工準(zhǔn)備、施工過程、工后管理等方面進(jìn)行控制。

首先，進(jìn)行施工準(zhǔn)備分析，需要對材料性能、施工設(shè)備、材料配比設(shè)計(jì)、人工組織等方面做好控制，要求相關(guān)的參數(shù)符合工況需求。

其次，在材料鋪設(shè)的環(huán)節(jié)中，要規(guī)范攤鋪車輛的速度與攤鋪厚度，做好攤鋪溫度的控制；一般來說，攤鋪溫度要保持在160℃左右，保證整體工程質(zhì)量滿足實(shí)際需求。

最后，在碾壓施工環(huán)節(jié)，一定控制好碾壓質(zhì)量，對涉及碾壓參數(shù)合理設(shè)計(jì)，且做好碾壓溫度的控制，如此才能夠滿足加熱攤鋪罩面技術(shù)的應(yīng)用效果。

6 結(jié)語

當(dāng)前我國的高速公路瀝青路面的養(yǎng)護(hù)施工，比較先進(jìn)的技術(shù)措施就是加熱加鋪薄層罩面施工，這樣在高速公路表面鋪設(shè)一層熱瀝青材料，可以達(dá)到防護(hù)的效果，促進(jìn)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度性能的提升，保證結(jié)構(gòu)連續(xù)性滿足要求?；诖?，該技術(shù)被大量地應(yīng)用到施工現(xiàn)場，總體效果良好。未來還要重視這一先進(jìn)技術(shù)的研究和應(yīng)用，發(fā)揮出這一養(yǎng)護(hù)技術(shù)的優(yōu)勢，促進(jìn)高速公路綜合性能的提升，推動我國公路領(lǐng)域的全面發(fā)展。