熊 翊

(廣西路橋工程集團(tuán)有限公司，廣西 南寧 530011)

0 引言

在我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展過(guò)程中，高速公路事業(yè)得到了長(zhǎng)足發(fā)展，人們對(duì)于高速公路平整度要求不斷提升。瀝青混凝土路面平整度不僅影響高速公路通車(chē)安全，也影響路面行車(chē)舒適度。加強(qiáng)對(duì)高速公路瀝青路面施工攤鋪質(zhì)量的控制，能夠有效保證高速公路路面質(zhì)量，為通行安全提供保障。

1 工程實(shí)例

某段高速公路為雙向四車(chē)道，采用瀝青路面，全長(zhǎng)50 km，樁號(hào)為K0+000～K50+000。通過(guò)對(duì)以往經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)，項(xiàng)目負(fù)責(zé)人發(fā)現(xiàn)鄰近的A段高速公路出現(xiàn)不少質(zhì)量問(wèn)題，以車(chē)轍為主，大大影響到行車(chē)的舒適性和公路的美觀(guān)。技術(shù)人員分析原因，級(jí)配失控、設(shè)計(jì)不合理、攤鋪質(zhì)量缺陷等對(duì)公路的使用壽命影響極大。有此案例在前，該工程初期階段就考慮比較周到，為防止各類(lèi)病害的出現(xiàn)，對(duì)瀝青混合料的配合比、攤鋪碾壓施工等環(huán)節(jié)尤為重視，針對(duì)可能出現(xiàn)的問(wèn)題，采取了有效的防范措施。

2 高速公路瀝青路面施工控制措施

2.1 高速公路瀝青施工的材料控制

使用優(yōu)良的稠油資源，運(yùn)用稠油所煉制的瀝青具有質(zhì)量穩(wěn)定、產(chǎn)量高、路用性能好等優(yōu)點(diǎn)。瀝青產(chǎn)品的性能隨原油品種或產(chǎn)地的變化而發(fā)生變化，因此必須固定原油的品種，保證瀝青質(zhì)量的穩(wěn)定性及統(tǒng)一性。運(yùn)輸貯備過(guò)程中注意防止瀝青老化，因此瀝青需用具有預(yù)熱功能的專(zhuān)用貯備罐貯備?，F(xiàn)場(chǎng)加工時(shí)，應(yīng)首先進(jìn)行質(zhì)量抽樣檢驗(yàn)，確認(rèn)是否變質(zhì)，滿(mǎn)足質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)后再按規(guī)定的工藝生產(chǎn)改性瀝青。按照國(guó)家規(guī)范規(guī)程進(jìn)行質(zhì)量檢查。

2.2 瀝青混合料配合比的調(diào)整控制

瀝青路面是由瀝青混合料構(gòu)成的，所謂混合料，指的是各種原材料經(jīng)過(guò)特定比例配制而成的混合物，其級(jí)配、用量和質(zhì)量直接影響到施工質(zhì)量。按照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，一般會(huì)分為目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)、生產(chǎn)配合比設(shè)計(jì)、生產(chǎn)配合比驗(yàn)證三個(gè)步驟。該工程地處亞熱帶，氣溫高、輻射強(qiáng)，為防止瀝青路面出現(xiàn)車(chē)轍、裂縫等病害，需遵循相關(guān)原則，合理設(shè)計(jì)目標(biāo)配合比。設(shè)計(jì)人員熟悉當(dāng)?shù)氐淖匀画h(huán)境，包括施工區(qū)域的氣候、降雨量、地質(zhì)水文等條件，依據(jù)相對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，礦料級(jí)配、最佳瀝青用量是設(shè)計(jì)的兩個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)。原路面的瀝青混合料級(jí)配為：下面層設(shè)計(jì)為AC-25級(jí)配，中面層為AC-250級(jí)配，上面層為AC-13級(jí)配。

先確定混合料的級(jí)配范圍，規(guī)定最大粒徑為26.5 mm，然后現(xiàn)場(chǎng)取樣開(kāi)展試驗(yàn)，測(cè)出其密度等性能指標(biāo)。按照馬歇爾試驗(yàn)配合比設(shè)計(jì)方法，在此基礎(chǔ)上予以?xún)?yōu)化，確定瀝青的最佳用量，結(jié)合工程規(guī)模等因素，先制備5個(gè)馬歇爾試件，分別對(duì)其穩(wěn)定性、孔隙率、飽和度等加以測(cè)試，然后進(jìn)行試配并優(yōu)選級(jí)配。選定后開(kāi)展水穩(wěn)定檢驗(yàn)、抗車(chē)轍能力檢驗(yàn)等，最終優(yōu)化設(shè)計(jì)的方案為：

(1)下面層。適當(dāng)增加9.5～19 mm中間均勻顆粒的粗集料，減少4.75～9.5 mm易占體積粗集料的含量，并采用優(yōu)質(zhì)細(xì)集料填充，以便形成更強(qiáng)的整體粗骨架，提高抗車(chē)轍能力。原來(lái)路面的密實(shí)度、耐久性都很好，但粗集料不能互相靠攏形成穩(wěn)定的骨架，高溫穩(wěn)定性較差，使用一段時(shí)間后容易出現(xiàn)車(chē)轍。所以為減少混合料的離析，對(duì)26.5 mm、19 mm的下限加以控制，并控制19.0 mm、16 mm、13.2 mm、9.5 mm、4.75 mm的上限，以形成良好的粗骨架。同時(shí)，控制2.36 mm通過(guò)率上限，以防止細(xì)集料過(guò)多最終形成懸浮型結(jié)構(gòu)。

(2)中面層。優(yōu)化后的設(shè)計(jì)明顯增粗，適當(dāng)增加22～28 mm，中面層級(jí)配組成中10 mm以上的碎石總量與下面層中的10 mm以上的碎石總量基本一致，抗車(chē)轍性能比之前更強(qiáng)。除了9.5 mm、4.75 mm篩孔，其余篩孔的通過(guò)率均符合規(guī)范要求。

(3)上面層。路面如果滲進(jìn)太多水分，極易引起裂紋等病害，所以為提升表面層的防水性，該工程規(guī)定2.36 mm篩孔通過(guò)率應(yīng)≥26%，同時(shí)考慮到碾壓施工時(shí)可能會(huì)起漿，其通過(guò)率也得控制在30%以?xún)?nèi)。

設(shè)計(jì)過(guò)程中需注意，控制拌合溫度非常重要，溫度過(guò)高容易導(dǎo)致瀝青老化，溫度過(guò)低則必然影響后續(xù)施工質(zhì)量，所以要根據(jù)粘溫曲線(xiàn)來(lái)確定。取樣工作或者馬歇爾試件的制備都應(yīng)在混合料拌合均勻后開(kāi)展，以保證其均勻性，而且要盡量從不同位置進(jìn)行取樣。另外，嚴(yán)格控制生產(chǎn)配合比的結(jié)果與目標(biāo)配合比之間的誤差，如最佳瀝青用量應(yīng)≤0.2%。

2.3 瀝青路面施工的攤鋪質(zhì)量控制

攤鋪環(huán)節(jié)非常重要，影響因素很多，如攤鋪工藝、混合料的溫度等。為保證質(zhì)量，正式攤鋪之前，先在試驗(yàn)段進(jìn)行試鋪，觀(guān)察整體效果，然后決定是否需要調(diào)整相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)試驗(yàn)階段的結(jié)果，了解其中的關(guān)鍵因素，如平整度、攤鋪厚度、壓實(shí)度，并與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況對(duì)比，確定無(wú)誤后才能開(kāi)始正式攤鋪。攤鋪工作逐層進(jìn)行，各結(jié)構(gòu)層的具體要求有所不同，需保證下層的質(zhì)量達(dá)到要求，若發(fā)現(xiàn)漏掉了某些環(huán)節(jié)，應(yīng)立即停止作業(yè)進(jìn)行彌補(bǔ)。由于施工人員疏忽，該工程下層攤鋪時(shí)未清掃就直接封層，還好及時(shí)發(fā)現(xiàn)，才使得后來(lái)的壓實(shí)度有保證。

本工程分為兩個(gè)標(biāo)段，所使用的攤鋪機(jī)大致相同，包括兩臺(tái)VOLVO8820攤鋪機(jī)、一臺(tái)ABG423攤鋪機(jī)和一臺(tái)戴維派克攤鋪機(jī)。為提高作業(yè)效率，不延誤工期，采取兩臺(tái)機(jī)械同時(shí)攤鋪的方法，相鄰的兩幅之間重疊8 cm左右。平整度控制非常關(guān)鍵，施工人員應(yīng)認(rèn)真測(cè)量計(jì)算，確?，F(xiàn)場(chǎng)平整干凈，沒(méi)有高低起伏和雜物垃圾。下面層找平時(shí)借助懸掛鋼絲繩引導(dǎo)，確保鋼絲繩的拉力、直徑等滿(mǎn)足要求。中面層則依據(jù)下面層的具體情況而定，如果下面層沒(méi)有問(wèn)題，中面層采用無(wú)接觸式平衡梁輔助攤鋪機(jī)主動(dòng)找平即可，上面層亦是如此。

準(zhǔn)確定位基準(zhǔn)線(xiàn)。使用全站儀進(jìn)行中線(xiàn)放樣，偏差應(yīng)≤3 cm，同時(shí)還要控制高程的放樣精度。提前設(shè)置好各項(xiàng)參數(shù)，檢查設(shè)備狀態(tài)，比如熨平板等處于打開(kāi)狀態(tài)且頻率符合要求，注意熨平板的預(yù)熱。熨平板根據(jù)路面寬度選擇，盡量不需要縱向接縫，安裝寬度的左右偏差應(yīng)該控制在0.5 m以?xún)?nèi)，否則會(huì)影響到平整度。整個(gè)攤鋪過(guò)程盡可能保持勻速連續(xù)作業(yè)，如果攤鋪速度波動(dòng)起伏，每一處的攤鋪量不同，很可能會(huì)導(dǎo)致路面凹凸不平、密實(shí)度下降，尤其是突然加速或者停止時(shí)，必然會(huì)破壞熨平板的受力平衡。另外，攤鋪時(shí)的振動(dòng)頻率和振幅也不容忽視，一般來(lái)說(shuō)，頻率越高，最終路面的密實(shí)度就越好，但也需合理控制，若頻率超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)范圍，會(huì)導(dǎo)致熨平板的調(diào)平臂振動(dòng)，降低路面的平整度。在調(diào)節(jié)振動(dòng)頻率時(shí)，常會(huì)出現(xiàn)共振現(xiàn)象，需及時(shí)消除。

2.4 瀝青路面施工的碾壓質(zhì)量控制

攤鋪完可開(kāi)始碾壓，注意碾壓機(jī)械的選擇和工藝的開(kāi)展，本工程選擇輪胎壓路機(jī)、振動(dòng)壓路機(jī)聯(lián)合的碾壓方式。碾壓通常會(huì)經(jīng)歷三個(gè)階段，采用模糊碾壓的方式碾壓兩次為初壓，膠輪壓路機(jī)和雙鋼輪壓路機(jī)聯(lián)合作業(yè)，前后相距2 m，先靜態(tài)碾壓，然后振動(dòng)碾壓；初壓結(jié)束后對(duì)路面質(zhì)量進(jìn)行檢查，然后繼續(xù)復(fù)壓，同樣先靜后振；終壓是最終階段，選擇振動(dòng)壓路機(jī)。碾壓過(guò)程中需嚴(yán)格控制速度、溫度、遍數(shù)等參數(shù)，初壓、復(fù)壓和終壓時(shí)的溫度不同，呈遞減趨勢(shì)，碾壓速度可適當(dāng)調(diào)整。需要注意的是，攤鋪碾壓一般前后相連，壓路機(jī)需緊跟攤鋪機(jī)，碾壓過(guò)程中注意噴水，以免鋼輪粘結(jié)瀝青。路面的密實(shí)度是碾壓階段的關(guān)鍵，對(duì)最終質(zhì)量影響極大，因此要開(kāi)展專(zhuān)業(yè)的密實(shí)度檢測(cè)試驗(yàn)，盡量縮小與當(dāng)天馬歇爾密度的偏差，包括混合料的孔隙率也要達(dá)到要求。

3 結(jié)語(yǔ)

瀝青路面是當(dāng)前高速公路的主要路面形式，具有耐久、降噪、減震等優(yōu)勢(shì)，要充分發(fā)揮其作用，需把握住兩個(gè)關(guān)鍵性因素，即材料質(zhì)量和施工質(zhì)量。攤鋪?zhàn)鳂I(yè)為瀝青路面施工的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，直接關(guān)乎工程質(zhì)量，但實(shí)際作業(yè)時(shí)往往會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題，進(jìn)而引起公路病害。今后還需加強(qiáng)此方面的研究，加強(qiáng)攤鋪質(zhì)量控制，提升工程項(xiàng)目的整體水平。