高速公路路面施工工艺再研究

高速公路路面施工工艺再研究

陈琳

黑龙江龙捷市政轨道交通工程有限公司黑龙江哈尔滨150000

摘要：近些年来我国高速公路的水泥混凝土路面发展促进了我国交能运输事业的发展，也带动了经济效益与社会效益的提升。施工工艺越来越成熟，文章阐述了路面施工前的准备工作，材料的选用，混合料的设计内容、配合比的设计内容及面层结构的组成，进一步介绍了具体了施工工艺过程。

关键词：高速公路路面施工灌浆

一、摊铺前的施工准备

下承层准备在铺筑沥青混合料时，下承层表面出现任何质量缺陷，都会影响到路面结构问结合强度，以至于路面整体强度受损。虽然下承层完成之后已进行检查验收，但在两层施工的间隔中，很可能会因为某种原因，如雨天、施工车辆或社会车辆通行或其他施工干扰，会使其发生程度不同的损坏，比如基层的透油层被粘连脱落、基层表面出现松散、表面浮尘；受雨水侵蚀基层出现弹软，因此，必须对弹软部位进行处理，松散有浮尘的必须清扫干净并在摊铺作业前补洒透层油，沥青联结下面层表面如有污染，应及时进行清洗、补洒粘层油。

二、路面施工材料选用

（一）沥青材料的选用

沥青的品质是影响沥青路面质量和使用寿命的一个关键因素。适宜的沥青不仅能延缓沥青路面的疲劳、低温开裂，还能防止沥青路面因重载和高温作用产生过深的车辙。选择沥青的依据是：交通量、气候环境条件、石料与沥青粘附性和混合料抗水害试验结果。依据的沥青技术标准通常有两种：沥青PG等级和针入度等级标准。

（二）集料的要求

集料是组成沥青路面的最主要成分。强度高，颗粒形状好，表面纹理粗糙，级配稳定，各种颗粒比例合理的集料是生产优质沥青路面的重要保证。

（三）矿粉的选用

矿粉在国外通常被称作为填料，适量的矿粉主要是填充混合料的空隙。目前高速公路中应用的矿粉通常采用石灰岩磨细，主要技术指标是细度、亲水性、塑性指数和含水量。

（四）抗剥落剂的选用

为了提高沥青和石料的粘结力，增强混合料抗水害能力，通常采用添加抗剥落剂方法。目前高速公路中主要添加液体抗剥落剂。研究表明目前高速公路中、下面层混合料不需外掺抗剥落剂，上面层使用的混合料需要外掺抗剥落剂。

三、沥青混合料的设计内容

（一）沥青混合料设计方法

当今国际上最广泛应用的设计方法是马歇尔设计方法和Superpave设计方法。应该说这二种方法的设计理论和设计指标从本质上来说是相同的，它们共同强调的是沥青混合料体积性质指标。它们的根本区别是在于沥青混合料设计中试件的成型方法。

（二）沥青混合料级配优化设计

高速公路沥青路面的混合料级配设计原则，主要是依据规范规定取级配范围中值的方法，但发现细集料偏多，抗车辙能力较低。另一方面由于现行规范级配要求易造成各种集料比例不当，容易导致沥青混合料离析，使路面质量不均匀。高速公路铺筑了大量的比对试验段，从而调整了级配设计原则。

四、沥青混合料配合比设计内容

(1)目标配合比设计

沥青混合料目标配合比设计主要任务是，选择适当的沥青、集料、矿粉和其他原材料，采用马歇尔试验方法或Superpave设计方法，通过室内试验确定各种规格集料的比例、最佳沥青用量、沥青混合料体积性质和沥青混合料级配曲线。需要强调的是原材料最好从沥青拌和场取样，不要从石料加工场取样，确保集料有较好的代表性。

(2)生产配合比设计

生产配合比设计是以目标配合比设计为依据，生产配合比的级配要尽可能同目标配合比一致，目前我国相应的规范没有说明这两个级配允许误差，在这方面还需要做些工作。目标配合比确定的各料堆比例是生产配合比进料的依据，这一点应该引起高度重视。生产配合比设计另一个关键是混合料的体积性质指标要与目标配合比相接近。

五、沥青混凝土面层结构组成

高速公路沥青混凝土路面面层结构根据不同层位、不同的功能要求分两层或三层铺筑，各层采用不同的材料。

沥青面层结构类型主要有：（一）沥青表面处治。沥青表处是用沥青和细粒料分层铺筑的薄层结构，在高速公路沥青路面结构中主要起封闭基层表面，和为加强基层与面层联结而设置。（二）沥青碎石。沥青碎石通常是指碎石颗粒(粒径5mm或205mm以上的颗粒)较多，级配范围较宽，孔隙率较大的沥青混合料。沥青碎石孔隙率约为10％～l5％。沥青碎石具有较高的强度和稳定性，可作为沥青面层的底面层或基层，但不能作上面层和中面层。（三）沥青混凝土。用不同粒径和级配的碎石、天然砂或人工砂、矿粉和沥青按一定的比例在拌和机中热拌所得的混合料称为沥青混凝土：这种混合料经压实过后所得的材料具有一定的强度和孔隙率，称为沥青混凝土。

六、沥青路面的具体施工工艺选择

适宜的原材料，正确的目标配合比仅是生产合格沥青路面的前提，只有精心组织沥青路面

（一）沥青混合料的拌和环节

沥青混合料的拌和主要是根据生产配合比确定的集料、矿粉和沥青等原材料比倒拌制沥青混合科：在生产过程中需要严格控制各种原材料的用量和温度。实践表明．每天上、下午各进行一次抽提试验和马歇尔试验是非常必要的，试验结果可以用来指导拌和搂沥青混合料的生产。

（二）沥青混合料的运输环节

沥青混合料的运输过程需要注意的是：确保沥青混合料不产生过大的温度离和骨料离析。防止骨料离析关键在于沥青混合料装入运输车时要严格注意装车顺序．在运输车卸料过程中要注意车身抬起的高度，防止温度离析，关键要覆盖好沥青混合料。

七、沥青混合料的摊铺环节

（一）测量放线：接设计要求进行高程测量，并将测量结果弹线标于两侧路缘石上，便于摊铺时安装导向梁使用

（二）摊铺速度：根据现场能力确定在2.3m／min左右，实践证明这个速度很适宜。

（三）当厚度变化较大时，按设计要求认真做好调平层。

（四）所有管沟井盖在摊铺面层之前安装好，与面层一次碾压成型，保证其整体性。

（五）摊铺面层时使用自动调平装置，摊铺完后使用3in直尺检测。基本上能控制在2mm左右，比较理想。

（六）在铺设玻璃纤维格栅前喷洒的粘层沥青，设计允许使用乳化沥青，实际使用并不理想，玻璃格栅容易带起，后全部使用AH一70热沥青；格栅铺好后洒布碎石。将粒径由5～8mm改为10-20mm。这些措施的采用基本上保证了在整个施工过程中格栅的牢固性。

（七）面层施工时接缝全部采用平接缝，在当天施工结束后切割清扫成缝，在继续施工前涂刷粘层油并且用烫平板预热。

（八）碾压工序，最后一道工序是碾压，常用的压实机械有静压、轮胎、振动三种。碾压又分为初压、复压和终压三个阶段，初压应紧跟摊铺机后碾压，并保持较短的初压长度，以尽快使表面压实，减少热量的散失。通常的做法是，采用双钢轮压路机以时速2km／h左右的速度静压2—3遍，碾压时压路机应驱动向前，面向摊铺机，由外侧向中心，由低处到高处碾压。复压应紧跟在初压之后进行，其主要目的是使沥青混合料达到规定的压实度。复压期间的温度要控制在l00℃以上，段落不宜过长，通常控制在60—80m之间。当采用不同型号的压路机进行碾压时，要安排每一台压路机都作全幅碾压，以避免不同部位压实度不均匀。

七、横向接缝与纵向接缝的处理技术

(一)横向接缝要求

接缝是指用两台或两台以上摊铺机进行摊铺时，两台摊铺带的相接处：横向接缝要与路中线垂直，相邻两幅及上下层的横向接缝均匀错开1m以上，接缝时应先沿已倒齐的缝边用热沥青混合料覆盖，以资预热，覆盖厚度约为15cm，待接缝处沥青混合料变软后，再将所覆盖的混合料清除，换用新的热混合料摊铺时。摊铺前应用3m直尺检查已铺路面端部平整度。

（二）纵向接缝要求

纵向接缝有冷接缝和热接缝两种。摊铺机采用梯队作业时应尽可能的采用热接缝，两台摊铺机要有一定的搭接宽度，以保证接缝处与其它部位具有相同的厚度，搭接宽度应前后一致。当采用半幅施工或因特殊情况而产生的冷接缝时．应加设挡板或采用切刀切齐的方式，尽量避免混合料冷却后用切割机作纵向切缝。

结束语

沥青混凝土路面的施工虽然不复杂，但是对于细节的把握要求很高，这就要求在整个工程建设过程中抓好每个方面的工作，提努力提高施工者素质，积极学习国内外的成功经验，修建高水准、高质量的沥青混凝土路面，以便提高整个工程的质量长期实践长使用寿命。

参考文献

[1]刘勇，浅析高速公路沥青路面摊铺施工技术，建设者，2010.6（下）.81

[2]雷琼，公路工程路基路面压实施工技术措施解析，建工程与设计，2016年6（下）期

[3]任军，浅谈路面工程质量控制措施，黑龙江交通科技，2016年第5期