于海波（北京九通衢道橋工程技術(shù)有限公司，北京 100024）

1 工程概況

許（昌）平（頂山）南（陽(yáng)）高速公路是國(guó)家新規(guī)劃的日照至南陽(yáng)國(guó)家重點(diǎn)干線公路的重要組成部分，是河南省“米”字形高速公路主骨架的重要組成部分。 該路北連京珠國(guó)道主干線，南接規(guī)劃中的南陽(yáng)至襄樊高速公路。起點(diǎn)位于京珠國(guó)道主干線許昌南立交南2.3km 處，終點(diǎn)在南陽(yáng)市宛城區(qū)新店鄉(xiāng)張敏莊東南600 米處，路線全長(zhǎng)162.795km。 本項(xiàng)目部承擔(dān)28、29 合同段的施工任務(wù)，起訖樁號(hào)K67+150～k127+100，全長(zhǎng)近60Km。 主線路面結(jié)構(gòu)形式為：煤油稀釋瀝青透層+稀漿封層+瀝青穩(wěn)定碎石下面層（ATB-30）：11cm+改進(jìn)性瀝青混凝土中面層（AC-20）：6cm+SBS 改性瀝青混合料上面層（AC-13）：4cm。

2 ATB-30 結(jié)構(gòu)層的特點(diǎn)

半剛性路面普遍存在的路面反射裂縫，從而導(dǎo)致路面抗車(chē)轍能力不足和耐久性差，影響了瀝青混凝土路面的使用壽命。 為了減少此種病害的發(fā)生，可在基層與面層之間設(shè)置一過(guò)度性的結(jié)構(gòu)，ATB-30 就屬于此種結(jié)構(gòu)形式，相當(dāng)于一種柔性基層的型式，其具有延緩基層裂縫的發(fā)展及提高抗車(chē)轍能力的作用。

其級(jí)配組成介于Ⅰ型密級(jí)配與Ⅱ型級(jí)配之間，是一種骨架密實(shí)結(jié)構(gòu)、抗車(chē)轍、抗開(kāi)裂、水穩(wěn)定性均較好的級(jí)配，使混合料既具有Ⅰ型密實(shí)的特點(diǎn)，又具有Ⅱ型的高溫性能較好的特點(diǎn)。 級(jí)配見(jiàn)表1。

瀝青混合料馬歇爾試驗(yàn)主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表2。

但通過(guò)實(shí)際的試驗(yàn)檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，考慮其粒徑較大的特點(diǎn)，空隙率指標(biāo)控制在4%～8%比較合適，與現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際施工情況相吻合。

表1 碎石級(jí)配范圍

表2 瀝青混合料馬歇爾試驗(yàn)主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

表3 擊實(shí)溫度

表4 擊實(shí)溫度

3 各個(gè)工序階段的工藝要求

3.1 配合比設(shè)計(jì)

3.1.1 配合比設(shè)計(jì)采用馬歇爾法，由于粗集料的公稱粒徑大于26.5mm，用26.5～13.2mm的集料等量取代大于26.5mm的用量，馬歇爾試件成型采用標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)筒。

3.1.2 擊實(shí)溫度控制。

擊實(shí)溫度控制見(jiàn)表3。

3.1.3 目標(biāo)配合比的確定

確定目標(biāo)配合比采用規(guī)范規(guī)定的方法，按油石比分別為2.5%、3.%、3.5%、4.0%進(jìn)行試驗(yàn)，依照穩(wěn)定度、空隙率、流值、飽和度指標(biāo)確定共同范圍，確定了最佳油石比為3.4%，礦料級(jí)配組成為：25～35mm 碎石：15～25mm 碎石：5～15mm 碎石：石屑：石粉：礦粉=36：12：22：15：12.5：2.5，對(duì)應(yīng)的試件馬歇爾密度為2.448g/cm3。

3.1.4 生產(chǎn)配合比的確定和驗(yàn)證

對(duì)二次篩分后的各熱料倉(cāng)分別取樣進(jìn)行篩分試驗(yàn)，以確定各熱料倉(cāng)的材料比例，同時(shí)根據(jù)各冷料的含水量反復(fù)調(diào)整冷料倉(cāng)進(jìn)料比例以達(dá)到供料均衡，并取目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)的最佳瀝青用量和其±0.3%等進(jìn)行馬歇爾試驗(yàn)，確定了生產(chǎn)配合比的最佳油石比為3.2%，依此進(jìn)行了瀝青混合料的拌和攤鋪試驗(yàn)，并對(duì)取芯樣進(jìn)行了試驗(yàn)，效果良好，證明采用油石比3.2%是可行的。 結(jié)果見(jiàn)表4。

從表4 可以看出，路面的壓實(shí)度等各項(xiàng)指標(biāo)比較容易達(dá)到，但空隙率和路面殘留空隙率均超出了設(shè)計(jì)的要求，這與ATB-30 粒徑大、粒料分布不均勻有很大關(guān)系，考慮施工中許多不可預(yù)見(jiàn)的因素影響，在滿足路面滲水要求的情況下，可以適當(dāng)放寬空隙率和路面殘留空隙率指標(biāo)的要求。

在目標(biāo)、生產(chǎn)配合比設(shè)計(jì)過(guò)程中，ATB-30 設(shè)計(jì)程序與普通的瀝青混凝土差別不大，但其公稱最大粒徑大于26.5㎜，在配合比設(shè)計(jì)中采用了替代法，室內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)馬歇爾試驗(yàn)采用小型馬歇爾試件，而在現(xiàn)場(chǎng)取料、試驗(yàn)中均無(wú)法采用替代法進(jìn)行擊實(shí)成型試件，這樣室內(nèi)馬歇爾試驗(yàn)與現(xiàn)場(chǎng)馬歇爾試驗(yàn)就有一定的差異，因此在確定ATB-30 試驗(yàn)馬歇爾技術(shù)指標(biāo)時(shí)，應(yīng)考慮此方面的影響，采用大型馬歇爾試件及相應(yīng)的技術(shù)指標(biāo)。

3.2 拌和

混合料采用具有二次除塵設(shè)備的間歇式拌和機(jī)進(jìn)行拌和，其工藝與普通瀝青混凝土差別不大。

瀝青混合料拌和的均勻性要隨時(shí)進(jìn)行檢查，如出現(xiàn)花白石子，應(yīng)分析原因加以改進(jìn)，其原因大致如下：攪拌時(shí)間不夠、細(xì)顆粒礦粉比例增大、特別是加入礦粉增多，瀝青用量不夠，礦料或?yàn)r青加熱溫度不夠，可能是其中一項(xiàng)原因或幾項(xiàng)原因；如混合料顏色枯黃灰暗，可能原因有：拌和溫度過(guò)高，瀝青用量不夠，礦粉過(guò)多，石料不干，柴油燃燒不透等。

ATB-30 瀝青混合料各個(gè)階段要求的溫度比普通瀝青混凝土要求的溫度偏高，具體見(jiàn)表5。

表5 ATB-30 瀝青混合料各個(gè)階段溫度控制

該級(jí)配的優(yōu)點(diǎn)是具有良好的高溫性能，但缺點(diǎn)是難于壓實(shí)，為了確保路面的壓實(shí)，混合料拌和時(shí)各溫度宜選擇表5 中偏上的溫度較合適。

3.3 攤鋪

3.3.1 采用兩臺(tái)攤鋪機(jī)同時(shí)作業(yè)的方式，第一臺(tái)(前行)攤鋪機(jī)的行走方式優(yōu)先按如下方式設(shè)置：邊緣采用鋼絲繩拉線，中間采用鋁合金梁；第二臺(tái)(后行) 攤鋪機(jī)的行走方式必須按如下方式設(shè)置：邊緣采用鋼絲繩拉線，中間采用滑撬。

3.3.2 在卸料過(guò)程中，要設(shè)專人指揮，保證上一車(chē)卸完料后，下一車(chē)能及時(shí)供料，不得中途停機(jī)待料，減少溫度離析造成混合料的不密實(shí)。

3.3.3 減少離析現(xiàn)象需特別注意的幾個(gè)方面

由于ATB-30 瀝青混合料具有粒徑大、容易產(chǎn)生離析的特點(diǎn)，在施工中要注意如下幾點(diǎn)：

3.3.3.1 減少溫度離析的影響：混合料在高溫下具有和易性好、易于碾壓密實(shí)的特點(diǎn)，防止溫度降低帶來(lái)混合料的離析、碾壓不密實(shí)的缺陷，因此從混合料的運(yùn)輸、卸料等各個(gè)過(guò)程要盡量縮短時(shí)間，減少混合料熱量的損失。

3.3.3.2 在裝料過(guò)程中，要求嚴(yán)格采取按照前、后、中的順序來(lái)回移動(dòng)裝料。

3.3.3.3 調(diào)節(jié)好熨平板的離地高度，高度控制在13～15㎝為宜，同時(shí)在攤鋪機(jī)上配置自動(dòng)進(jìn)料控制器，能適當(dāng)調(diào)節(jié)到在熨平板前方保持厚度均勻的瀝青混合料。

3.3.3.4 減少收料斗的收料頻率：頻繁地收料導(dǎo)致料斗兩側(cè)的大粒徑混合料頻繁地分布在路面中，容易產(chǎn)生大面積的離析現(xiàn)象，在卸料過(guò)程中邊前進(jìn)、邊收斗，這樣可以保證粗細(xì)混合料均勻分布，而且可以有效地避免邊部混合料溫度降低帶來(lái)的影響。

3.3.3.5 從前期鉆取的芯樣看，路面下部有離析現(xiàn)象，存在粗顆粒多、細(xì)集料少的現(xiàn)象，為有效地消除此種情況，在攤鋪機(jī)的前擋板下緣左右側(cè)全斷面焊接了8～10㎝寬的鋼板，阻止了大粒徑集料往下滾落，確保了混合料均勻地?cái)備佊诨鶎由稀?/p>

3.3.4 考慮ATB-30 厚度較大，要適當(dāng)增大攤鋪機(jī)的夯錘振實(shí)系數(shù)，控制在4～5 左右比較合適，使初始密度增大，減少攤鋪后混合料熱量的急劇散失，能有效地提高壓實(shí)度。

3.4 碾壓

3.4.1 碾壓是ATB-30 施工中的重要一環(huán)，碾壓必須采用追隨、緊跟的碾壓方式，遵循初壓、復(fù)壓、終壓的碾壓方式，通過(guò)試驗(yàn)段確定合理的組合為：初壓0.5 遍+振壓3.5 遍+揉壓4 遍(復(fù)壓)+靜壓2 遍。

3.4.2 對(duì)于ATB-30，由于集料粒徑較大，宜優(yōu)先采用振動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行復(fù)壓，其振動(dòng)頻率為30～50HZ，振幅為0.3～0.8㎜；且要求采用大噸位的壓路機(jī)進(jìn)行復(fù)壓，一般采用DD130 或DYNAPAC 壓路機(jī)進(jìn)行碾壓，揉壓宜采用噸位大于26 噸的膠輪壓路機(jī)，充氣壓力不小于0.5MPa。

3.4.3 為了防止碾壓過(guò)程中集料過(guò)分壓碎，振動(dòng)壓路機(jī)的壓實(shí)溫度不宜低于100℃。

3.4.4 為避免混合料形成鼓包，采用較大的振頻和振幅，相鄰重疊寬度為10～20cm，振動(dòng)壓路機(jī)倒車(chē)時(shí)應(yīng)先停止振動(dòng)，并在另一方向運(yùn)動(dòng)后再開(kāi)始振動(dòng)。

3.4.5 碾壓過(guò)程中有瀝青混合料粘輪現(xiàn)象時(shí)，可向碾壓輪灑少量水或洗衣粉水，嚴(yán)禁噴灑柴油、機(jī)油，輪胎壓路機(jī)可涂抹植物油。

4 檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)

ATB-30 瀝青路面壓實(shí)效果的檢驗(yàn)采取壓實(shí)度和空隙率雙重控制指標(biāo)，壓實(shí)度應(yīng)大于97%(以當(dāng)天瀝青混合料馬歇爾試件的標(biāo)準(zhǔn)密度為基礎(chǔ))、路面殘留空隙率控制目標(biāo)為4%～8%，路面殘留空隙率按照合格率進(jìn)行評(píng)分，即落在4%～8%范圍的點(diǎn)數(shù)占總點(diǎn)數(shù)的百分率計(jì)算得分；同時(shí)滿足壓實(shí)度和空隙率指標(biāo)規(guī)定要求才能得滿分。測(cè)定當(dāng)天瀝青混合料的標(biāo)準(zhǔn)密度的馬歇爾試件成型溫度應(yīng)嚴(yán)格控制在135～145℃范圍內(nèi)，確定空隙率的理論密度采用當(dāng)天混合料配合比計(jì)算得到的最大理論密度計(jì)算值。

終壓以后，應(yīng)檢驗(yàn)面層的平整度，平整度均方差目標(biāo)控制標(biāo)準(zhǔn)為不大于1.2㎜。

在施工過(guò)程中，要確保面層的厚度，容許偏差控制為±5㎜，這樣才能保證路面驗(yàn)收中總厚度滿足要求，避免采用中、上面層來(lái)找補(bǔ)下面層的厚度不足，產(chǎn)生不必要的浪費(fèi)。

5 結(jié)語(yǔ)

以上只是在ATB-30 瀝青穩(wěn)定碎石施工過(guò)程中與普通瀝青混凝土不同的一些特殊的控制工藝和要點(diǎn)，其與普通瀝青混凝土施工相類似的地方就沒(méi)有仔細(xì)地闡述。 實(shí)踐證明，ATB-30 瀝青穩(wěn)定碎石施工技術(shù)和方法是一種科學(xué)、實(shí)用、可靠的施工方法，使用效果良好，下面層比較均勻，無(wú)嚴(yán)重的離析現(xiàn)象，經(jīng)壓實(shí)度和其他技術(shù)指標(biāo)檢測(cè)均能達(dá)到要求。

【1】公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)人民交通出版社

【2】 許平南路面施工指導(dǎo)書(shū)

【3】 公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范人民交通出版社