公路沥青混凝土路面施工技术探析
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作者: 谭云金
【摘 要】本文通过多年沥青道路的施工实践，从施工角度对影响沥青混凝土路面施工质量的相关因素及控制措施进行介绍。
【关键词】公路;沥青混凝土;施工技术
１.沥青混凝土路面分层
在沥青路面分层时，高速公路、一级公路路面一般可分为下面层、中面层、上面层；而一级公路、二级公路一般可分为下面层和上封层。下面层、中面层属承重层，主要起防车辙、抵抗弯拉应力、防裂、防水的作用；上面层属磨耗层，主要起平整路面、封水、抗车辙和防裂的作用。
２.沥青混合料配合比设计要点
在沥青混凝土路面铺筑前，首先要根据图纸设计的结构类型，用已选定料源的原材料，进行目标配合比设计，确定各种矿料的比例及最佳油石质量比。沥青混合料配合比设计的结果对各种材料用量、工程造价以及最终成型路面的路用性能都有很大影响，是一项非常重要的工作。
３.沥青混凝土的施工技术
3.1材料的管理
材料的管理应注意以下几个方面：①分隔堆放，不同材料规格的集料要分隔堆放，不能混堆；②分层堆放，不同集料应分层整平一定坡面，分层厚度为１．０ｍ；③地面要硬化；④集料要覆盖，尤其是细集料要保持干燥；⑤场地排水畅通，集料堆放地面要有排水坡面，不能形成积水；⑥沥青贮存温度为50～60℃。
3.2材料的拌和
对于模拟普通沥青混合料的现场拌和工艺，应先将石料进行干拌，然后加入Ｂ组分进行拌和，最后加入Ａ组分拌和。并注意以下几点：
（１）计算机记录的每批混合料的称量数据是检查计量控制系统工作是否正常的有力手段。每天开机待工作稳定后应连续打印２ｈ的称量数据，并分析其系统误差和随机误差。如发现超出要求，应及时检查系统工作，分析原因，予以排除。拌和设备称量系统标定：骨料±0.5％，粉料±0.5％，沥青±０．％；动态精度：骨料±1.5％，粉料±0.5％，沥青±0.1％。
（２）温度控制器标定±６℃。沥青含量误差±０．３％，筛分效率大于85％，窜仓率小于10％。拌锅充盈率Ｋ控制在45％～６５％。振动筛振动频率20～25Ｈｚ，振幅４～６ｍｍ，若要调整产量则必须调整振动电机偏心块，以保证筛分效率大于85％，不要盲目提高产量。
（３）沥青称量要考虑浮力系数，防止沥青输送管道对沥青的反作用浮力的影响。
（４）拌和温度控制。沥青不高于160℃（普通石油沥青），集料不高于170℃，混合料出炉温度控制在140～160℃。
（５）拌和次序。斗门开→干拌开始（干燥集料入锅）→沥青喷洒→湿拌开始→拌锅开门→拌和结束→下一次斗门开。
（６）振动筛筛孔的选择。以该粒级筛孔乘以扩大20％～15％作为振动筛的孔径。最小粒级2.36ｍｍ一般选取为３ｍｍ。如果不满足实验室要求配合比中各规格石料的筛分要求，则需要调换筛网。
3.3熟料的运输
在熟料的运输过程中，应注意以下几点：①移动卸料；②料仓不要卸空；③单车吨位大于20ｔ；④覆盖运输；⑤油水混合物１∶３（菜籽油），空车清洗车厢、轮胎；⑥摊铺时待料车必须有４台，遵循后来先倒的顺序，这样有利于摊铺机预热和接缝；⑦卡车离摊铺机保持２０ｃｍ距离，制动停车，由摊铺机推行；⑧卡车保持微制动；⑨卡车要及时倒料，摊铺机不要收斗，防止离析。
3.4摊铺
在沥青混合料符合要求运抵施工现场之后，摊铺工艺在沥青混凝土路面施工质量控制中起着十分重要的作用。连续稳定的摊铺是提高路面平整度的主要措施。现将施工过程中摊铺经验总结如下。
（１）固定基准。固定基准的特点是根据已铺筑的下承面表面高程和铺筑层的设计标高确定拉线高度，满足设计要求或保证铺层厚度。挂线长度控制在95～200ｍ，拉力控制在1000Ｎ以上；立桩距离为10ｍ，弯道为５ｍ；摊铺宽度小于７ｍ时可一边挂线一边用横坡控制，大于７ｍ时采用双挂线；要注意确定挂线的高度；挂线误差应小于２ｍｍ；挂线高程要注意复核；支架钢筋采用直径25ｍｍ，挂绳为直径2.5～3.5ｍｍ的钢丝绳；保持传杆器不滑落，不受撞击；用平衡梁作为摊铺基准时平衡梁应处于无约束状态随摊铺机同步行走；并及时清理滑轮上粘附物，保持干净光滑行走。
（２）摊铺机的结构参数调整。主要包括摊铺宽度、拱度、工作角等，应按说明书的规定进行。摊铺机的工作装置有两大功能：一是摊出厚度和平整度满足要求的混合料层；二是对混合料进行初步压实。其主要结构包括：找平油缸、牵引臂、熨平板、夯锤和自动找平装置等。操作时应注意以下几点：熨平板频率０～65Ｈｚ，振幅０～４ｍｍ，自适应；夯锤频率０～25Ｈｚ，振幅０、３、６、９、１２ｍｍ可调；沥青混合料固有频率40～65Ｈｚ；水泥稳定基层频率25Ｈｚ左右；并注意２个激振源（夯锤和熨平板的振动频率不能相同或成倍数，以免产生共振，熨平板激振频率以接近材料固有频率为佳；为了提高摊铺密实度和平整度，一般初铺密实度宜大于８５％。
（３）摊铺机的运行速度及起步。在摊铺作业中，摊铺机应缓慢均匀连续行驶，摊铺速度应按搅拌设备的供料能力和运输能力综合确定。
一般在12ｍ全宽一次摊铺时，摊铺速度不大于３ｍ／ｍｉｎ，铺筑效果很好。摊铺机起步时注意以前一天的最后摊铺时的工作角来设定，前一天的收尾时工作角应锁死，强制刮平功能，５ｓ自动打开爬升锁，从而保证工作缝接缝平顺；垫板应采用结实的杂木，而不是钢板，其宽度200ｍｍ，长度400ｍｍ；螺旋布料器的高度距地面净高为铺筑厚度的2.5倍；螺旋布料器内沥青混合料的高度应保持稳定，并不少于布料器高度的2/3，防止沥青混合料离析。
（４）准确测定松铺系数十分重要。由于不同的摊铺机、不同的摊铺速度、不同的混合料其初压密度不同（高密实摊铺机初压密实度可达92％以上，而一般摊铺机只达到85％），因此松铺系数必须实际确定。测定时应在试验路段上先进行，在测定相关条件的基础上，先测定松铺厚度，再在同一点测定压实厚度，测点不少于６处，取平均值。
（５）摊铺时还应注意：熨平板应预热并及时进行顺直度检验，保持其直线工作状态；摊铺温度大于130℃；梯次并行摊铺时，前后距离10～20ｍ，摊铺幅宽重叠３～５ｃｍ，２台摊铺机必须同型号，参数设置应保持一致；行进过程中要尽量杜绝出现卡车倒卸料操作不当的情况，万一发生，摊铺机前的抛撤物料必须及时清理干净。
3.5碾压
初压宜采用静压，尽量紧跟摊铺机碾压。复压的碾压温度每提高10℃，压实效率提高16％，一般控制在140～150℃，保证碾压时不隆起，不粘沥青，没有微裂缝。终压应将胶轮密封，并且将钢轮收光，终压温度在70～90℃之间。碾压速度为4.9ｋｍ／ｈ，振动频率为45Ｈｚ，振幅为0.35～0.7ｍｍ。通过试验段确定碾压遍数和碾压段长度，根据试验段总结出混合料的温度特性曲线。应采用由边至中的碾压方式，若没有路缘石，第一轮距边30ｃｍ，碾压成阶梯状向摊铺方向，２台摊铺机并行摊铺时，摊铺交接处纵向宜先行碾压。注意重叠宽度，静碾1/3～1/2轮宽，振动时只需重叠20～30ｃｍ，缓慢起步，缓慢停车，先起步后起振，先停振后停机，注意温度敏感区，93～115℃沥青温度敏感区应避开碾压。注意事项：在刚碾压完毕的路段上不能急转、急停，静止时应与路面成45°角停放，钢轮碾压时保持雾状水湿润，不能有粘轮现象。
3.6接缝
（１）横缝均应设置为垂直缝，接缝时垂直壁面应涂刷沥青。
（２）摊铺机的爬升锁角度应设为上一工作收尾时摊铺机的爬升角度。
（３）严格掌握好松铺厚度，实地丈量准确工作缝的高度，再乘以相应松铺系数，一般取３点综合考虑。
（４）现场用小于1.0ｃｍ筛孔的骨料筛备制粒径小于1.0ｃｍ的沥青混合料，用于找补接缝处难以充分摊铺的地方，并沿横缝方向摊平。
（５）压路机应先沿横缝方向碾压，但不起振，碾轮以30ｃｍ宽碾压新铺层部分，逐步可拓宽至50～60ｃｍ，确保横缝接顺。
（６）接缝处老面层宜铺垫油毛毡等约１ｍ宽，碾压前及时清离，保证接缝处干净整洁。
（７）倒接缝时厚度调整相对复杂，应掌握好摊铺机爬升高度与行走距离的关系，一般厚度爬升具有滞后性。
4.结语
通过对主要影响施工质量因素及控制措施的分析可以看出，只有以高度的责任心加强施工现场的管理，精心科学地组织施工，加上优质的混合料，性能良好的施工机械，合理的施工工艺，才能保证路面的平整度，提高路面的耐久性和行车舒适性。
【参考文献】
［1］任永利，刘涛．沥青路面集料加工质量控制［Ｊ］．长安大学学报，2008，28（１）：37－40．
［2］邓学钧．路基路面工程［Ｍ］．北京：人民交通出版社，2000．
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