高速公路瀝青路面面層施工技術(shù)

摘　要：本文根據(jù)交通行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，結(jié)合江蘇部分已建和在建高速公路的施工經(jīng)驗(yàn)，介紹了瀝青路面面層施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與施工工藝。
關(guān)鍵詞：高速公路　瀝青路面　施工技術(shù)

　　瀝青面層是位于路面基層上最重要的路面結(jié)構(gòu)層，它直接承受車輪荷載和大氣自然因素的作用，應(yīng)具有平整、堅實(shí)、耐久及抗車轍、抗裂、抗滑、抗水害等多方面的綜合性能。瀝青面層的施工技術(shù)復(fù)雜，又是具有代表高速公路最終質(zhì)量標(biāo)志的工程項(xiàng)目之一，因此在面層施工中必須嚴(yán)格要求，對施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及施工工藝進(jìn)行進(jìn)一步優(yōu)化，將瀝青路面面層施工質(zhì)量提高到新水平。

1.面層瀝青混凝土的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
　　根據(jù)交通行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JTJ014-97《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》和JTJ032-94《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》的規(guī)定，結(jié)合多雨地區(qū)防水要求，江蘇高速公路均采用三層式瀝青混凝土結(jié)構(gòu)，上、中、下三層面層均為連續(xù)型密級配瀝青混合料。具體為4cm上面層(采用玄武巖集料)用AK-16A級配類型，5cm中面層(采用石灰?guī)r集料)用AC-25Ⅰ級配類型，7cm下面層(采用石灰?guī)r集料)用AC-25Ⅰ級配類型。
　　按瀝青面層所選定的瀝青混凝土類型，均為熱拌密級配瀝青混凝土混合料，各類型瀝青混合料礦料級配應(yīng)符合表1的規(guī)定，各層所采用的優(yōu)質(zhì)石油瀝青(標(biāo)號AH-70)其技術(shù)要求見表2，粗、細(xì)集料及填料也必須滿足統(tǒng)一的技術(shù)要求。根據(jù)交通行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，各面層瀝青混凝土應(yīng)符合表3規(guī)定的馬歇爾試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，對于上面層和中面層的瀝青混合料進(jìn)行配合比設(shè)計時，動穩(wěn)定度應(yīng)不小于800次/mm。

瀝青面層用瀝青混凝土礦料級配通過率(%)范圍　　　　　　表1

石油瀝青技術(shù)要求　　　　　　　　　　　　　　　表2

熱拌瀝青混凝土馬歇爾試驗(yàn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)　　　　　　　　　表3

　　注：瀝青混凝土混合料間隙率(VMA)宜符合(AK-16A不小于14.5%、AC-25Ⅰ不小于13%的要求。

2.施工準(zhǔn)備、施工工藝及注意事項(xiàng)
2.1　施工準(zhǔn)備及注意事項(xiàng)
　　(1)必須把好原材料的質(zhì)量關(guān)，特別注意粗細(xì)集料和填料的質(zhì)量，對不合格礦料不準(zhǔn)運(yùn)進(jìn)拌和廠。
　　(2)做好施工機(jī)械和質(zhì)量檢測儀器的準(zhǔn)備工作，必須配備齊全的施工機(jī)械和配件，做好開工前的保養(yǎng)、調(diào)試和試機(jī)，并保證在施工期間一般不發(fā)生有礙施工進(jìn)度和質(zhì)量的故障；還必須配備性能良好、精度符合規(guī)定的質(zhì)量檢測儀器，并配備足夠的易損部件。
　　(3)必須進(jìn)行完善的瀝青混凝土配合比設(shè)計，包括馬歇爾試驗(yàn)設(shè)計、浸水馬歇爾試驗(yàn)殘留穩(wěn)定度檢驗(yàn)和車轍試驗(yàn)抗車轍能力檢驗(yàn)。關(guān)于瀝青混凝土配合比設(shè)計的統(tǒng)一規(guī)定為：
　　①對同一拌和廠兩臺拌和機(jī)，如果使用相同品種的礦料，可使用同一目標(biāo)配合比。目標(biāo)配合比需經(jīng)監(jiān)理工程師審查批準(zhǔn)后才能進(jìn)行生產(chǎn)配合比設(shè)計。如果某礦料產(chǎn)地、品種發(fā)生變化，必須重新進(jìn)行目標(biāo)配合比設(shè)計。
　　②每臺拌和機(jī)均應(yīng)進(jìn)行生產(chǎn)配合比設(shè)計，由監(jiān)理工程師審查批準(zhǔn)后，才能進(jìn)行試拌與試鋪。
　　(4)瀝青面層施工開工前，均需先做試鋪路段。試鋪路段施工分為試拌和試鋪兩個階段。試鋪路段宜選在正線直線段，長度不少于200m。擬定鋪筑方案后，必須嚴(yán)格按技術(shù)規(guī)范規(guī)定操作，力爭一次鋪筑成功。試鋪結(jié)束后，經(jīng)檢測各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均符合規(guī)定，應(yīng)立即提出試鋪段總結(jié)報告，經(jīng)監(jiān)理工程師審查批準(zhǔn)后，才能申請正式開工。

2.2　施工工藝及注意事項(xiàng)
2.2.1　瀝青混合料的拌制
　　(1)嚴(yán)格掌握瀝青和集料的加熱溫度以及瀝青混合料的出廠溫度。集料溫度應(yīng)比瀝青高10℃～20℃，熱混合料成品在貯料倉儲存后，其溫度下降不應(yīng)超過10℃，貯料倉的儲料時間不得超過72h。瀝青混合料的施工溫度控制范圍見表4，具體施工溫度應(yīng)根據(jù)到場瀝青粘度試驗(yàn)確定。

單位：℃　　　　　瀝青混合料的施工溫度　　　　　　　　表4

　　(2)拌和樓控制要逐盤打印瀝青及各礦料用量和拌和溫度，并定期對拌和的計量和測溫進(jìn)行校核；沒有材料用量和溫度自動記錄裝置的拌和機(jī)不得使用。?
　　(3)拌和時間由試拌確定。必須使所有集料顆粒全部裹履瀝青結(jié)合料，并以瀝青混合料拌和均勻?yàn)槎取?BR>　　(4)要注意目測檢查混合料的均勻性，及時分析異常現(xiàn)象。如混合料有無花白、冒煙和離析等現(xiàn)象。如確認(rèn)是質(zhì)量問題，應(yīng)作廢料處理并及時予以糾正。在生產(chǎn)開始以前，有關(guān)人員要熟悉本項(xiàng)目所用各種混合料的外觀特征，并通過仔細(xì)觀察室內(nèi)試拌的混合料而取得。
　　(5)每臺拌和機(jī)每天上、下午各取一組混合料試樣做馬歇爾試驗(yàn)和抽提篩分試驗(yàn)，檢驗(yàn)油石比、礦料級配和瀝青混凝土的物理力學(xué)性質(zhì)。
　　油石比與設(shè)計值的允許誤差為±0.3%。
　　礦料含量與規(guī)范中值的允許差值
　　＜0.075mm　　　　±2%
　　≤2.36mm　　　　±6%
　　≥4.75mm　　　　±7%
　　(6)每周分析一次檢測結(jié)果，計算油石比、各級礦料通過量和瀝青混凝土物理力學(xué)指標(biāo)檢測結(jié)果的標(biāo)準(zhǔn)差和變異系數(shù)，檢驗(yàn)生產(chǎn)是否正常。

2.2.2　瀝青混合料的運(yùn)輸
　　(1)采用數(shù)字顯示插入式熱電偶溫度計檢測瀝青混合料的出廠溫度和運(yùn)到現(xiàn)場溫度，插入深度要大于150mm。在運(yùn)料汽車側(cè)面中部設(shè)專用檢測孔，孔口距車箱底面約300mm。
　　(2)拌和機(jī)向運(yùn)料車放料時，汽車應(yīng)前后移動，分幾堆裝料，以減少粗集料的分離現(xiàn)象。
　　(3)瀝青混合料運(yùn)輸車的運(yùn)量應(yīng)較拌和能力和攤鋪速度有所富余，攤鋪機(jī)前方應(yīng)有五輛運(yùn)料汽車等候卸料。
　　(4)運(yùn)料汽車應(yīng)有蓬布履蓋設(shè)施，以便保溫、防雨或避免污染環(huán)境。
　　(5)連續(xù)攤鋪過程中，運(yùn)料汽車在攤鋪機(jī)前10～30cm處停住，不得撞擊攤鋪機(jī)。卸料過程中運(yùn)料汽車應(yīng)掛空檔，靠攤鋪機(jī)推動前進(jìn)。

2.2.3　瀝青混合料的攤鋪
　　(1)連續(xù)穩(wěn)定的攤鋪是提高路面平整度的最主要措施。攤鋪機(jī)的攤鋪速度應(yīng)根據(jù)拌和機(jī)的產(chǎn)量、施工機(jī)械配套情況及攤鋪厚度、攤鋪寬度，按2～6m/min予以調(diào)整選擇，做到緩慢、均勻、不間斷地攤鋪。不應(yīng)任意以快速攤鋪幾分鐘，然后再停下來等一車料。午飯應(yīng)分批輪換交替進(jìn)行，切忌停鋪用餐。爭取每天收工停機(jī)一次。
　　(2)用機(jī)械攤鋪的混合料未壓實(shí)前，施工人員不得進(jìn)入踩踏。一般不用人工不斷整修，只有在特殊情況下，需在現(xiàn)場主管人員指導(dǎo)下，允許用人工找補(bǔ)或更換混合料，缺陷較多嚴(yán)重時應(yīng)予鏟除，并調(diào)整攤鋪機(jī)或改進(jìn)攤鋪工藝。
　　(3)下面層攤鋪厚度采用鋼絲引導(dǎo)的高程控制方式。鋼絲為扭繞式，直徑不小于6mm，鋼絲拉力大于800N，每5m設(shè)一鋼絲支架。靠中央分隔帶側(cè)攤鋪機(jī)在前，左側(cè)架設(shè)鋼絲，攤鋪機(jī)上安裝橫坡儀控制攤鋪層橫坡；后面攤鋪機(jī)右側(cè)架設(shè)鋼絲，左側(cè)在攤鋪好的層面上走“雪撬”。中面層和上面層用移動式自動找平基準(zhǔn)裝置控制攤鋪厚度。攤鋪層縱向接縫上應(yīng)設(shè)置抹平靴，由后面攤鋪機(jī)牽引向前移動。兩臺攤鋪機(jī)距離不超過30m。
　　(4)攤鋪遇雨時，立即停止施工，并清除未壓實(shí)成型的混合料。遭受雨淋的混合料應(yīng)廢棄，不得卸入攤鋪機(jī)攤鋪。

2.2.4　瀝青混合料的壓實(shí)成型
　　(1)瀝青混合料的壓實(shí)是保證瀝青面層質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)，應(yīng)選擇合理的壓路機(jī)組合方式及碾壓步驟。為保證壓實(shí)度和平整度，初壓應(yīng)在混合料不產(chǎn)生推移、開裂等情況下盡量在攤鋪后較高溫度下進(jìn)行。初壓嚴(yán)禁使用輪胎壓路機(jī)，以確保面層橫向平整度。
　　(2)壓路機(jī)應(yīng)以緩慢而均勻的速度碾壓，壓路機(jī)的適宜碾壓速度隨初壓、復(fù)壓、終壓及壓路機(jī)的類型而別，可按表5選用。

壓路機(jī)碾壓速度(km/h)　　　　　　　　　　　　　表5

　　(3)為避免碾壓時混合料推擠產(chǎn)生擁包，碾壓時應(yīng)將驅(qū)動輪朝向攤鋪機(jī)；碾壓路線及方向不應(yīng)突然改變；壓路機(jī)起動、停止必須減速緩行。對壓路機(jī)無法壓實(shí)的死角、邊緣、接頭等，應(yīng)采用小型振動壓路機(jī)或手扶振動夯趁熱壓實(shí)。壓路機(jī)折回不應(yīng)處在同一橫斷面上。
　　(4)在當(dāng)天碾壓的尚未冷卻的瀝青混凝土面層上，不得停放壓路機(jī)或其他車輛，并防止礦料、油料和雜物散落在瀝青面層上。
　　(5)要對初壓、復(fù)壓、終壓段落設(shè)置明顯標(biāo)志，便于駕駛員辯認(rèn)。對松鋪厚度、碾壓順序、碾壓遍數(shù)、碾壓速度及碾壓溫度應(yīng)設(shè)專崗檢查。
　　(6)壓實(shí)完成12h后，方能允許施工車輛通行。

2.2.5　施工接縫的處理
　　(1)縱向施工縫采用兩臺攤鋪機(jī)成梯隊(duì)聯(lián)合攤鋪方式的縱向接縫，應(yīng)在前部已攤鋪混合料部分留下10～20cm寬暫不碾壓作為后高程基準(zhǔn)面，并有5～10cm左右的攤鋪層重疊，以熱接縫形式在最后作跨接碾壓以消除縫跡，上下層縱縫應(yīng)錯開15cm以上。
　　(2)橫向施工縫全部采用平接縫，用3m直尺沿縱向位置，在攤鋪段端部的直尺呈懸臂狀，以攤鋪層與直尺脫離接觸處定出接縫位置，用鋸縫機(jī)割齊后鏟除；繼續(xù)攤鋪時，應(yīng)將接縫鋸切時留下的灰漿擦洗干凈，涂上少量粘層瀝青，攤鋪機(jī)熨平板從接縫后起步攤鋪；碾壓時用鋼筒式壓路機(jī)進(jìn)行橫向壓實(shí)，從先鋪路面上跨縫逐漸移向新鋪面層。

3.結(jié)束語
　　瀝青路面面層壓實(shí)度、平整度和磨擦系數(shù)是路面質(zhì)量的主要指標(biāo)。江蘇高速公路瀝青路面面層施工在嚴(yán)格按照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定執(zhí)行的基礎(chǔ)上，不斷提高，總結(jié)了一整套關(guān)于施工工藝的經(jīng)驗(yàn)，并在滬寧高速公路江蘇段、南京機(jī)場高速公路、廣靖高速公路和錫澄高速公路的建設(shè)實(shí)踐中取得了較好效果，各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均優(yōu)于交通行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的要求。