浅谈改性沥青混凝土路面施工技术
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摘 要：目前改性沥青混凝土路面在我国得到广泛的应用，其具有寿命长、养护工作量小、节约能源、施工简便及对交通等级和环境适应性强等优点。本文结合工程实例，介绍了改性沥青混凝土路面施工技术，针对改性沥青混凝土路面的施工特点及质量控制进行简要叙述。
关键词：改性沥青混凝土路面 施工技术
一、什么是改性沥青混凝土
由于各种原因，世界各国早期修建的水泥混凝土路面使用状况均不理想，使用寿命低于设计使用年限，尤其在一些重交通公路上路面破损严重，往往在通车2～5年就产生断板、断角和破碎等结构性损坏。也就是说，水泥混凝土路面不但没有体现出使用寿命长、养护费用低等优点，反而使其舒适性较差、噪声大、抗滑性能难以恢复以及修复相对困难等弱点进一步凸现。因此，在混凝土路面的修复中，对其进行加铺改造一直是各国道路工作者关注的热点，也是道路领域面临的重大技术难题之一。
目前，各国普遍采用直接加铺沥青面层的方法用以改善旧水泥混凝土路面的使用性能，这样不仅能充分利用旧水泥混凝土路面，而且造价低，施工方便，对交通、环境影响小。改性沥青混凝土技术采用适宜的结构或功能材料，使水泥混凝土路面板等刚性板体与沥青面层之间紧密联结，有效地阻止并延缓面层裂缝的扩展，防止路表水下渗，从而提高加铺路面的使用品质，延长其使用寿命，为我国高等级公路建设提供新的路面结构形式。
二、技术优势
改性沥青混凝土的应力吸收层采用特种改性沥青制备，沥青含量大于8.0%，形成富沥青砂粒式沥青混合料。其厚度可根据交通特点选择，技术优势主要有以下6个方面。
1.优良的延缓裂缝扩展能力。与土工织物、普通砂粒式改性沥青混合料、加厚沥青面层等抗裂措施相比，改性沥青混合料由高弹性聚合物改性沥青和特殊级配的集料组成，成型后密实、黏结力强、不渗水，与基层有良好的结合性能，可以随之发生协调变形，具有优良的自愈能力。
2.结构密实。改性沥青混凝土能有效防止路表水下渗和毛细水上升，避免路面产生水损害。
3.良好的层间黏结作用。由于采用特种改性沥青，可确保其沥青含量大于8.0%而成为富沥青混合料，从而将沥青面层和水泥混凝土路面板联结成整体。
4.优越的抗疲劳性能。改性沥青混凝土的应力吸收层混合料的低弹性模量(200～600 MPa)体现出优越的变形特性及疲劳耐久性能，与其它抗裂措施相比更能确保路面结构的稳定性。
5.施工技术相对简单，质量更易控制。利用普通混合料施工设备及合适的工艺参数进行施工即可保证铺筑质量。
6.施工时间短，便于后期路面养护和再生回收利用。
三、施工中的关键问题
笔者以某道路工程为例分析改性沥青混凝土路面施工中的关键问题。该道路长1200m，宽60m，路面采用沥青混凝土，机动车道面积为32471.48m2，依次铺筑4cm厚AC-13细粒式改性沥青硷、6cm厚AC-20中粒式沥青硅、9cm厚AC-25粗粒式沥青砼、0.5kg/m2，渗透胜防水黏结材料AMP-PS60。表面层AC-13采用Sasobie改性沥青掺配，中、下面层沥青混凝土采用重交通沥青70号。
1.施工方法
采用沥青混凝土拌和(由设备厂拌和)，沥青混凝土摊铺机摊铺，双钢轮振动压路机、轮胎压路机碾压施工。
2.渗透性防水黏结层
基层清洁干净，并完全干燥后，即进行AMP-PS60的施工。采用人工涂布和喷洒2种方式进行。
2.1人工涂布。施工前，将渗透性防水黏结材料AMP-PS60倒人容器中，轻微搅拌3～5 min，由操作人员用滚筒将其均匀涂布于基层面上，尽量涂布均匀。
2.2喷洒施工。面积不大时，可人工手持喷枪均匀地涂布。面积较大时，采用沥青洒布车进行洒布。
2.3AMP-PS60需进行2次施工。常温下第一次施工和第二次施工间隔应在4～8h,AMP-PS60施工后12h，即可进行沥青混凝土的施工。
3.沥青混凝土路面面层
3.1沥青混合料拌制
集料和沥青材料按工地监理批准的配合比的用量测定和进料拌和，送人拌和设备里的集料温度应符合规范规定，拌和设备内及出厂的混合料的温度不应超过160℃。把规定数量的集料和沥青材料送人拌和设备后，须把这2种材料充分拌和直至所有集料颗粒全部裹覆沥青结合料，沥青材料也完全分布到整个混合料中。拌和料要均匀一致，无花白、结团成块或严重的粗细料分离现象。
3.2沥青混合料摊铺
施工段采用摊铺机整幅摊铺和刮平。摊铺时，沥青混合料必须缓慢、均匀、连续不间断地摊铺，不得随意变换速度或中途停顿。为确保沥青混凝土路面平整度、厚度达到设计要求，上面层摊铺采用走雪橇方式控制摊铺层厚度和平整度，摊铺机安装移动式自动找平基准装置。开始摊铺前，熨平板必须预热(温度不得低于70℃)。
3.3沥青混合料的压实及成型
沥青混合料摊铺整平，并对不规则的表面修整后，立即对其进行全面均匀地压实。沥青混合料压实以试铺段确定的碾压组合和速度，紧接摊铺后进行，分为初压、复压、终压3个阶段，采用钢轮压路机和轮胎压路机联合作业完成压实工作。碾压分段进行，分段长度控制在30～50m，即一段初压，一段复压，一段终压，段与段之间要设标志，并指定专人负责移动。初压在混合料摊铺后较高温度下进行，沥青混合料不应低于120℃，不得产生推移、开裂现象。采用2台轻型双轮钢轮压路机(城8 t)在混合料摊铺后进行稳压，每台压路机碾压2遍，碾压速度为2～3km/h。复压紧接在初压后进行，沥青混合料不应低于90℃。采用3台重型轮胎压路机碾压，每台压路机碾压4～6遍，碾压速度为4.5～6km/h。
终压紧接在复压后进行，混合料不应低于70℃。采用1台轻型双钢轮压路机和1台重型双钢轮压路机静压。每台压路机碾压2～4遍，碾压速度为5～7knm/h。
为防止压路机碾压过程中发生沥青混合料沾轮现象，可向碾压轮洒少量水、混有极少量洗涤剂的水或其他认可的材料，让碾轮适当保湿。相邻碾压带要重叠1/3～1/2轮宽。
初压后的沥青混凝土面层不得产生推移、开裂现象;复压后的沥青混凝土面层表面要求无明显轮迹;终压后要求表面平整光洁，颜色均匀一致，无明显轮迹。
3.4接缝的处理
3.4.1纵向施工缝
对于施工的纵向接缝，应在前部已摊铺混合料部分留下10～20cm宽暂不碾压作为高程基准面，并有5～10cm的摊铺层重叠，以热接缝形式在最后作跨接缝碾压以消除缝迹。
3.4.2横向施工缝
横面施工缝全部采用平接缝。用3m直尺沿纵向位置，在摊铺层与直尺脱离接触处定出接缝位置，用锯缝机割齐后铲除;继续摊铺时，应在摊铺层锯切处，涂上少量黏层沥青，摊铺机熨平板从接缝处起步摊铺;碾压时用钢筒式压路机进行横向压实，从先铺路面上跨缝逐渐移向新铺面层。
3.4.3与已铺路面的接缝处理
在已铺好的路面上涂撒少量沥青，重叠在已铺层上50～100mm，再铲走铺在上面的混合料，碾压时由边向中间碾压留下100～150mm，再跨缝挤紧压实。或者先在已压实的路面上行走碾压新铺装层150mm左右，然后压实新铺部分。
3.5雨水口的施工
雨水口与道路工程配合施工，按雨水口中心线桩挖槽，挖至设计槽底，槽底夯实并浇筑C10混凝土基础。砌筑井墙，用C10混凝土将墙外肥槽回填捣实。井口与路面施工相互配合同时升高，井圈安装好后，盖木板或用铁板覆盖，以备在路面层施工时，压路机通过时不至于被压坏。
四、质量保证措施
为保证路面工程质量，在大规模施工前进行试铺，试铺段长度约为100m，并通过试铺解决以下问题。
1.进行生产配合比验证，确定标准生产配合比。
2.确定摊铺机的操作方式，包括摊铺温度、速度、振动振捣强度、自动找平方式。
3.选择压实机具，确定碾压组合，压实顺序，碾压温度、速度及遍数;确定松铺系数。
4.确定施工产量及每天作业段长度;确定横向工作缝的处理方法;检测缩缝传力杆植入情况。
五、质量通病防治措施
质量通病防治措施主要针对以下几个方面。
1.消除波浪的办法是调整好摊铺机的性能，同时要求沥青混合料保持稳定的温度及级配;找平系统要处于良好状态，操作人员随时检查，发现问题及时处理。
2.横缝跳车主要是因为工艺上存在问题，在处理横缝时要将已成型的路面切齐，并在接触面上浇洒黏层沥青。摊铺机在开铺前应掌握好松铺系数，摊铺后及时修补。碾压时先横向碾压，再纵向碾压。
3.密实度不够主要是由于油石比不准确、级配曲线中细料出线、压实遍数不够或压实机具偏轻造成的。
4.局部推移、松散、隆起主要是由于基层软弱、油石比偏大、压路机起停速度过快等因素造成的。
结语：
目前，我国已有的水泥混凝土路面相当一部分已接近或超过设计年限，有的虽未达到设计年限，但由于交通量剧增、汽车轴载日益重型化或设计、施工等方面的原因，致使路面出现损坏、使用品质下降的情况，影响了道路的使用功能，面临着修复工作。改性沥青技术的诞生，为修复旧公路或修建新公路提供了新的技术保障。
参考文献：
[1] 郭淑华，曾资，严慧.改性剂对改性沥青性能影响的综合评价[J]。石油沥青，2002,16(4):7-14.
[2] 胡长顺，王乘刚.复合式路面设计原理与施工技术[M].北京:人民交通出版社，1999.
[3] 郑健龙，周志刚，张起来沥青路面抗裂设计理论与方法[M].北京:人民交通出版社，2002.
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