瀝青路面施工中雙層攤鋪施工技術(shù)及質(zhì)量控制

彭 磊

（邳州市交通工程有限公司，江蘇 邳州 221300）

瀝青面層雙層攤鋪技術(shù)的核心在于能同時完成瀝青粘接層與磨耗層的攤鋪施工，這一工藝將原本含有不同配比、兩層單獨(dú)鋪筑的瀝青混合料轉(zhuǎn)變?yōu)橐粚訌?fù)合式瀝青混合料。該技術(shù)同時攤鋪兩層熱瀝青混合料，具有在一定程度降低上面層厚度的作用，因此這一技術(shù)的應(yīng)用可以在一定程度上減少公路的建設(shè)費(fèi)用。

1 瀝青路面雙層攤鋪工藝的優(yōu)勢

雙層攤鋪工藝的攤鋪厚度在8-12cm，這一厚度是傳統(tǒng)施工工藝瀝青攤鋪厚度的1.5-3 倍，攤鋪后混合料溫度下降得到明顯延遲，在惡劣天氣、低溫環(huán)境下受到的影響更小，能為混合料的碾壓提供足夠的時間，這能確保碾壓后的密實(shí)度達(dá)標(biāo)。

雙層攤鋪工藝通過柔接柔、熱接熱的攤鋪工藝，讓中上面層的瀝青混合料顆粒得以相互嵌入，瀝青混合材料得以結(jié)合，因此瀝青混合料結(jié)合效果可以得到提高，因此瀝青面層兩層之間的粘接力更強(qiáng)，這能明顯減少面層瀝青出現(xiàn)凸包、龜裂等常見病害。

粘層油的價格在每噸6000 元左右，按照瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范，每平方米的粘層需要撒布0.3-0.7kg 的粘層油，雙層攤鋪技術(shù)的應(yīng)用可以減少層間處治措施的應(yīng)用，連續(xù)式熱接觸的應(yīng)用可以有效減少粘層的施工費(fèi)用。

雙面攤鋪能增加混合料的攤鋪及碾壓厚度，可以明顯減少溫度流失，使混合料的溫度得到保障，這能提高混合料的碾壓效果，降低空隙率，提高壓實(shí)度，能明顯提高路面施工質(zhì)量。

傳統(tǒng)施工工藝采用分層攤鋪、逐層壓實(shí)的方法，路面施工厚度在4-8cm 左右，完成下承層的施工后要徹底清掃層間，撒布粘層油之后才能施工上面層。雙層攤鋪工藝下，上下層瀝青混合料同時進(jìn)行攤鋪及碾壓，這能明顯節(jié)約施工時間，施工效率得到明顯提高，機(jī)械及人員得到充分利用，特別適合應(yīng)用于工期較緊的高速公路工程。

雙層攤鋪工藝下，路面中間層的作用在于發(fā)揮抗剪力，上面層作為磨耗層，其厚度在1.5-3cm 左右。這一工藝下的磨耗層厚度減少，中間面層厚度增加，路面結(jié)構(gòu)得到優(yōu)化，能明顯延長路面的使用壽命。應(yīng)用雙層攤鋪工藝時，以確保質(zhì)量為前提適當(dāng)增加中面層，降低磨耗層厚度，通過雙層共同攤鋪來形成具有較強(qiáng)穩(wěn)定性的結(jié)構(gòu)層，可以很好地減少路面磨損及維修，可以實(shí)現(xiàn)瀝青面層、磨耗層及粘接層同步進(jìn)行大修，這能方便路面的維護(hù)，減少反復(fù)維護(hù)。

2 瀝青路面施工中雙層攤鋪施工技術(shù)

2.1 施工前準(zhǔn)備工作

攤鋪前一天要對面層進(jìn)行清掃，均勻噴灑粘層油，噴灑時要注意預(yù)防頂面被污染，完成噴灑后實(shí)施交通封閉。中、上面層瀝青混合料的厚度、級配不同，因此宜采用2 臺瀝青拌合樓分別生產(chǎn)。嚴(yán)格控制加熱溫度及拌合時間，完成當(dāng)日鋪筑后要對攤鋪厚度進(jìn)行檢查，將資料打印存檔。合理確定中、上面層的瀝青混合料生產(chǎn)比例，結(jié)合瀝青混合料的生產(chǎn)能力、運(yùn)輸車輛載重能力、運(yùn)輸距離、攤鋪機(jī)攤鋪速度等來確定運(yùn)輸車輛的數(shù)量，施工過程中要動態(tài)調(diào)整。要注意生產(chǎn)、運(yùn)輸、攤鋪的配合，為實(shí)現(xiàn)連續(xù)攤鋪提供保障。

要合理配置混合料拌合設(shè)備。一般而言，當(dāng)路面結(jié)構(gòu)組合為3cm+7cm 或者是4cm+6cm 時，選擇3000型+4000 型拌合站來協(xié)調(diào)供料能取得最優(yōu)效果；當(dāng)路面結(jié)構(gòu)采用2cm+8cm 的組合時選用3000 型+5000 型拌合站來協(xié)調(diào)供料效果最理想。

要合理確定混合料的運(yùn)輸能力。雙層攤鋪要求連續(xù)施工，這就對混合料的運(yùn)輸能力提出了比較高的要求，不能由于混合料供應(yīng)問題而對正常攤鋪造成制約，混合料運(yùn)輸車輛要求不低于40t，開始作業(yè)前要確保攤鋪機(jī)前至少停放了5 輛混合料運(yùn)輸車。當(dāng)拌合站與施工現(xiàn)場的距離不超過4km 時，每公里運(yùn)距可配置2-3 臺混合料運(yùn)輸車；當(dāng)拌合站與施工現(xiàn)場的距離不超過10km時，每公里運(yùn)距可配置3-4 臺混合料運(yùn)輸車；當(dāng)拌合站與施工現(xiàn)場的距離超過10km 時，每公里運(yùn)距可配置4-5 臺混合料運(yùn)輸車。要強(qiáng)化對攤鋪現(xiàn)場車輛的管理，安排專人對車輛進(jìn)行指揮；采用不同的種類來標(biāo)識不同種類的混合料運(yùn)輸車；兩種混合料運(yùn)輸車輛要布置為2 列，車輛之間的間隔要介于20-30m。

攤鋪?zhàn)鳂I(yè)開始之前，要按照工程實(shí)際的要求來驗(yàn)收下面層的壓實(shí)度及平整度等。雙層攤鋪之作業(yè)開始前要預(yù)熱熨平設(shè)備，要確保中面層熨平板的溫度不低于100℃。

2.2 雙層攤鋪施工形式及雙層攤鋪的實(shí)現(xiàn)

2.2.1 雙層攤鋪的施工形式分析

雙層攤鋪工藝可以劃分為熱接熱與熱接暖這兩種工藝。熱接熱采用專用雙層瀝青混凝土攤鋪機(jī)器，專門的混合料經(jīng)專門的運(yùn)輸設(shè)備運(yùn)輸?shù)綌備仚C(jī)，一次攤鋪不同厚度、不同配比的中、上面層瀝青混合料，之后使用壓實(shí)設(shè)備將中、上面層的瀝青混合料同步碾壓成型。這種專用攤鋪機(jī)的熨平板帶有壓實(shí)功能，可實(shí)現(xiàn)對中面攤鋪層的預(yù)壓實(shí)。這一工藝與兩套運(yùn)輸設(shè)備分別對兩臺攤鋪機(jī)供料，由兩臺攤鋪機(jī)一次攤鋪后使用一套壓實(shí)機(jī)械共同碾壓，實(shí)現(xiàn)“熱接暖”攤鋪施工工藝比較能明顯提高施工效率，可以簡化組織協(xié)調(diào)工作，能有效避免兩個作業(yè)面的干擾，可以很好地避免上層攤鋪施工時影響到下層，層間粘接效果及平整度均更好，還能減少人員配置，提高施工效率。兩種工藝的技術(shù)差異比較大，熱接熱采用的是一臺雙層攤鋪機(jī)，熱接暖則需要兩臺攤鋪機(jī)進(jìn)行前后作業(yè)；就攤鋪機(jī)上，熱接熱采用的是特殊雙層攤鋪機(jī)，熱接暖則是普通攤鋪機(jī)；就攤鋪寬度上來看，熱接熱的攤鋪厚度為3.0-11.75m，熱接暖的攤鋪厚度為3.0-12.5m；就轉(zhuǎn)運(yùn)車來看，熱接熱需要特別配置的轉(zhuǎn)運(yùn)車，熱接暖則無需特別配置；就物料運(yùn)輸便道來看，熱接熱不需要物料運(yùn)輸便道，熱接暖則必須有物料運(yùn)輸便道；就縱向接縫上來看，兩種工藝都不需要設(shè)置縱向接縫；就壓路機(jī)需求上來看，熱接熱需要一組壓路機(jī)，熱接暖則需要兩組；就下瀝青層熱能的利用效果上來看，熱接熱可以充分利用下層瀝青的熱能，熱接暖則只能利用一部分。

2.2.2 雙層攤鋪的實(shí)現(xiàn)

施工時要預(yù)熱熨平板，攤鋪時要結(jié)合攤鋪速度、厚度、混合料特性等確定熨平板振動夯錘及振動器的頻率及幅度，這樣才能確保初始密實(shí)度及平整度足夠。專人指揮車輛卸料。攤鋪機(jī)的行駛速度及方向要嚴(yán)格按照規(guī)定，緩慢轉(zhuǎn)向、啟停。攤鋪開始時要重點(diǎn)檢查攤鋪厚度。碾壓時壓路機(jī)要梯隊(duì)行駛，層次要分明。

3 瀝青路面施工中雙層攤鋪施工質(zhì)量控制

3.1 控制拌合

對采用雙層攤鋪的路面，需要結(jié)合雙層攤鋪施工的特點(diǎn)來調(diào)整、優(yōu)化面層的級配及厚度。確定層厚時要充分考慮到路面承載設(shè)計(jì)及最大骨料粒徑，控制中面層、上面層的厚度之和介于10-12cm。為了改善結(jié)構(gòu)層受力、降低成本，磨耗層的厚度可以適當(dāng)降低。中、上面層的瀝青混合料厚度通常介于4-10cm、2.5-4cm。

為了確保攤鋪連續(xù)，要確?；旌狭线B續(xù)、及時供應(yīng)，這就對瀝青混合料的拌合提出較高要求。當(dāng)瀝青混凝土路面結(jié)構(gòu)層厚度較大，混合料用量多時，時常會出現(xiàn)一個拌合站不能滿足攤鋪要求的情況，這時就要使用兩個甚至兩個以上的拌合站供料。要注意控制拌合站生產(chǎn)的瀝青混合料，對其性能指標(biāo)進(jìn)行檢測，確保滿足要求?？刂萍霞盀r青的加熱溫度、拌合時間、拌合均勻程度，不能出現(xiàn)離析、焦料、結(jié)團(tuán)成塊、白料等問題。

中、上面層瀝青混合料的性能指標(biāo)不同，為了方便管理，宜采用兩個拌合站，一個供應(yīng)中面層混合料，另一個供應(yīng)上面層瀝青混合料。

3.2 控制攤鋪接縫

與傳統(tǒng)攤鋪方式相比，雙層攤鋪施工工藝的攤鋪厚度明顯增高，這就造成接縫的高度比較大，因此應(yīng)當(dāng)盡可能控制連接及接縫。攤鋪時，寬度宜覆蓋路面全寬。當(dāng)需要縱向接縫時，這時可以對上層熨平板的收縮邊進(jìn)行調(diào)整，讓中上面層的攤鋪厚度錯開約10cm，讓前后攤鋪接縫部位實(shí)現(xiàn)錯縫搭接。

雙層攤鋪機(jī)的中上熨平板間隔距離超過30cm，因此啟動時會無法避免地出現(xiàn)一個厚度不一、縱向?qū)挾燃s30cm 的橫接縫，這個橫向接縫處理時要比傳統(tǒng)工藝的攤鋪橫縫接頭更加麻煩。為了避免橫向接縫的產(chǎn)生，所以要盡可能地控制產(chǎn)生數(shù)量，攤鋪機(jī)要盡可能避免頻繁啟動或停止。當(dāng)路段中存在較多構(gòu)造物時，為了減少橋頭處理的繁瑣程度，要盡量結(jié)合路面結(jié)構(gòu)層的設(shè)計(jì)來確定橋面的鋪裝厚度。當(dāng)完成攤鋪碾壓后，為了預(yù)防路面變形，開放交通之前路面應(yīng)當(dāng)冷卻36h 以上。

3.3 控制攤鋪及碾壓厚度

為了盡可能避免混合料出現(xiàn)離析，確保路面的平整度，攤鋪時要確保攤鋪速度穩(wěn)定，通?？刂圃?-5m/min?？刂粕舷聦拥臄備伜穸葧r，可以先將一小塊鋁板預(yù)置于下層的一定位置，當(dāng)完成下層的鋪筑還沒有開始上層的鋪筑時，將測簽插入到鋁板并對下層松鋪厚度進(jìn)行測量。完成后將小片薄鋁板放置于已經(jīng)鋪筑還未壓實(shí)的下層表面，待完成上層攤鋪后挖開鋁板部位對上層松鋪厚度進(jìn)行測量，完成檢測后整平路面恢復(fù)原狀。完成路面壓實(shí)后，對放置鋁板的部位進(jìn)行無損檢測，根據(jù)雷達(dá)波反射鋁板信號來測定上下層的壓實(shí)厚度。

下層混合料的預(yù)壓實(shí)度宜控制在90%，過小則容易造成下層攤鋪后的原始結(jié)構(gòu)層穩(wěn)定性不強(qiáng)，當(dāng)壓路機(jī)碾壓或攤鋪上層混合料時容易出現(xiàn)推移；過大則原始結(jié)構(gòu)層會在一定程度上抵抗壓路機(jī)，同步壓實(shí)時不利于結(jié)構(gòu)層粒料的錯動滑移及結(jié)構(gòu)重組，后期結(jié)構(gòu)密實(shí)度受到影響從而影響壓實(shí)度。

4 工程實(shí)例

4.1 工程概述

某高速公路工程中面層為6cmAC-20，上面層為4cmAC-13，基底層、基層、下面層分別為 20cm、38cm、12cm，總長1820m。甲、乙拌合站距離試驗(yàn)路段5km、30km。

4.2 拌合瀝青混合料

甲、乙拌合站距離試驗(yàn)路段5km、30km，運(yùn)料車滿載形成至工作地點(diǎn)所需時間分別為10-15min、1.5h。根據(jù)運(yùn)輸距離的不同，拌合站提前工作時間為甲提前1.5h，乙提前 2.5h。

結(jié)合雙層攤鋪工程的需求，甲拌合站負(fù)責(zé)生產(chǎn)上面層混合料，乙拌合站負(fù)責(zé)下面層混合料的生產(chǎn)，為避免供料不足引起攤鋪中斷，攤鋪機(jī)前應(yīng)當(dāng)有一定混合料存量，甲、乙拌合站的混合料儲存量分別為150t、200t。

4.3 運(yùn)輸方案

為方便卸料，中面層每車裝8 盤，每盤6t，上面層運(yùn)料車每車4 盤，每盤6t。根據(jù)工程實(shí)際確定運(yùn)輸車輛為中面層混合料運(yùn)輸車45 輛，上面層混合料運(yùn)輸車10 輛。該面層組合方案的中面層混合料用量為450t，上面層混合料用量為300t。

混合料使用前后都要清掃，車廂板涂灑隔離劑時不能出現(xiàn)隔離劑積聚的情況。車輪輪胎要清潔，不能對路面造成污染。車輛駛離前對覆蓋質(zhì)量進(jìn)行全面檢查，運(yùn)輸全程要注意預(yù)防污染、防雨、保溫。

4.4 攤鋪施工

攤鋪控制行進(jìn)方向時需要通過傳感器來進(jìn)行控制，攤鋪施工時要注意杜絕人員在轉(zhuǎn)運(yùn)車及攤鋪機(jī)前行走，否則可能會對攤鋪效果造成影響。為了方便管理雙層攤鋪?zhàn)鳂I(yè)，不同的瀝青混合料運(yùn)輸車要相互區(qū)別，控制料車的間距在25-30m。

雙層一次攤鋪工藝下瀝青混合料的一次碾壓厚度也隨之增加，可達(dá)到10cm，因此在一定程度上增加了碾壓的難度。但對瀝青混合料而言，較高的攤鋪厚度可以減少混合料的溫度降低，因此混合料碾壓時溫度更高，這對壓實(shí)混合料具有積極作用?？紤]到膠輪具有揉搓路面的作用，因此SMA 材料不能使用膠輪壓路機(jī)進(jìn)行碾壓，針對AC 級別及SMA 級配路面要采用不同的碾壓方式。對AC 級配路面進(jìn)行碾壓時，攤鋪機(jī)攤鋪10-30m 后碾壓設(shè)備緊跟著進(jìn)行碾壓。初壓時，采用2臺雙鋼輪壓路機(jī)從低到高、外側(cè)向內(nèi)側(cè)往返靜壓，緊跟攤鋪機(jī)碾壓2 次，控制碾壓速度在2km/h。完成初壓后立即進(jìn)行復(fù)壓，采用兩臺沒有加水的10-13t 的雙鋼輪振動壓路機(jī)進(jìn)行往返碾壓，次數(shù)為4-6 次。終壓時采用1 臺13t 雙鋼輪壓路機(jī)往返碾壓2-4 次，碾壓速度為3.5km/h 完成碾壓時溫度要介于100-120℃（圖1）。

圖1 瀝青路面雙層攤鋪施工圖

施工時要注意嚴(yán)格控制碾壓速度，速度控制不當(dāng)將會引起混合料推移而造成上、下層料混合，要做到能在較高的溫度條件下碾壓到一定程度，預(yù)防溫度下降。碾壓時，初壓、終壓速度分別控制在1.5-2km/h、2.5-3.5km/h，完成碾壓時平均溫度要在120℃以上。振壓時要采用低振幅、高頻率的模式，壓路機(jī)的速度要全程勻速，當(dāng)壓路機(jī)啟動及停止時都要減速，碾壓方向及碾壓路線需要調(diào)整時禁止急轉(zhuǎn)彎，要緩慢變化，碾壓時中間部位要有足夠重疊。要采用不同的指示牌標(biāo)識出不同的碾壓段落。

5 結(jié)束語

總而言之，瀝青路面雙層攤鋪可以提高整個工程的施工質(zhì)量，通過使用瀝青路面雙層攤鋪施工技術(shù)，可以使得施工的效率得到極大的提高，并且可以降低施工的人工成本。因此，該技術(shù)具有非常好的使用價值以及推廣前景。