沥青混凝土摊铺施工技巧

【摘 要】围绕沥青混凝土摊铺机施工作业的全过程，分析了各阶段对摊铺机的影响因素及注意事项，提出了较为科学的施工作业方法。

【关键词】机械工程；沥青；混凝土；摊铺；施工

随着我国城镇化进程的不断推进，城市道路的功能要求愈来愈高，沥青混凝土路面作为一种柔性路面以其表面平整、行车舒适、耐磨、噪声低、施工期短及养护维修方便等特点而成为高等级公路面层和城市道路面层的主导，大型沥青混凝土摊铺机在路面施工中的使用为提高路面质量提供了客观保证，然而施工中又有诸多因素直接影响施工质量，在摊铺过程中提高施工水平、控制不良因素影响可以为提高面层质量提供更好的技术保障。

一、摊铺前的准备

1.路基质量检查及修整

路基质量对沥青铺层的平整度起着决定性的作用。由于路基的较大凹陷和凸起无法通过摊铺机自动找平系统一次性消除，特别是当凸起接近或高于以标高为基准的铺层厚度时，熨平板因其具有浮动作用被凸起抬高，使平整度产生较大的偏差。因此，必须认真检查路基质量，对局部凸起或凹陷与基准标高差距较大时进行必要的处理，基层的凸起或凹陷不得大于摊铺层厚度的1/2。

2.确定施工工艺

沥青砼摊铺机的施工工艺直接影响到路面质量，因此应根据路面实际情况选择合适的施工工艺。

（1）一般施工工艺。在施工时，为了保证路面的纵坡和横坡，摊铺工艺应选择双侧挂线。相邻桩的距离应以6m左右为宜，导向线为直径?3mm的油丝绳，采用拉力器将每100～150m长的油丝绳拉紧，其拉力应为800～1000N。

（2）运转参数确定。运转参数主要是摊铺机运行速度和摊铺预铺厚度及仰角值的确定。摊铺机的运行速度要考虑拌合站的生产能力、运输效率及摊铺路面的宽度和厚度等综合因素。摊铺速度应在1.5～5m/min范围内，一般不应大于4m/min，最好不大于3m/min，以“恒定、连续工作原则”来确定。预铺厚度H可有下式确定：

H=S+K·S

式中S——设计要求厚度

K——物料的松方系数（经验值K=0.1～0.3）

在设计摊铺机的仰角前，首先用水准仪校正摊铺机的初始仰角是否在零位，必要时进行调整。为了确保摊铺机完成预定厚度的摊铺作业，熨平板与基层平面必须存在一定的角度，这个角度对应仰角刻度A。仰角A可有下式确定：

A=Y·H

式中Y值由物料的级配而定，一般Y取1.25。

二、施工过程中对路面出现缺陷的处理

1.摊铺层形成波浪

由于摊铺过程中各种综合因素的影响，摊铺层经常会出现各种波浪，极大地损害路面平整度，因此必须预防并处理。

（1）摊铺机起步时形成的波浪。摊铺机起步时形成的凹陷和凸起分别是由初始仰角过小或过大造成的，因而初始工作仰角要在铺筑试验段时确定，一旦确定就不要随意变动，只能随温度变化作适当调整，温度高时应略大，温度低时应略小。

（2）停机再起步时形成的波浪。停机后再起步时由于混合料温度不一致导致起步时作用于熨平板的力的平衡被破坏，从而造成熨平板上下浮动形成波浪，故在特殊情况下停机待料时应采取必要的技术措施，使摊铺机的调整适应摊铺材料和具体的摊铺情况，才能避免形成波浪，具体说应在两方面注意控制，一是机器起步前启动熨平板加热装置，使熨平板底部混合料的硬度恢复、维持在停机前的水平，严格控制混合料的降温幅度（温度不能低于130摄氏度）；另外设计配合比时，应注意控制混合料最大粒径不能超过摊铺厚度的0.33倍，以减轻停机后再起步时造成的影响；二是注意观察熨平板锁定缸的工作情况，防止其内泄确保熨平板锁定以便使熨平板在机器起步时的最初几秒钟内保持原位，阻止其上浮力的增加，锁定装置应用正确可以使波浪缓解约50%。

（3）混合料性质不稳定形成的波浪。混合料性质不稳定产生的波浪具有很大随机性，若混合料温度过高、沥青含量过高、矿粉掺量过多都会使混合料承载力发生变化导致摊铺厚度发生变化而产生波浪，因而必须严格控制混合料质量及混合料的运输管理，确保混合料运输中不发生离析或不致降温过多，另外一旦出现上述情况就应及时调整熨平板工作仰角。

2.路面面层开裂

（1）全宽型裂缝。摊铺机摊铺时向前推动太快、熨平板翘曲或损坏、混合料温度过低、用冷的摊铺机熨平及沥青混合料中使用过粗的集料等原因均可产生裂缝，解决办法是，保证混合料摊铺温度为120～150摄氏度，对熨平板预热，修复磨损的熨平板，控制摊铺机速度为2～6m/min。

（2）中心型和外侧型裂缝。摊铺机熨平器前缘拱度太小会导致面层中心开裂，熨平器前缘拱度太大会导致沥青混合料的两个外侧边缘开裂。大多数摊铺机工作时熨平器的前缘的拱度比后缘的拱度要稍微大一些。另外进料器活门安装不适当或活门磨损、螺旋推进器上拧紧轧条的螺钉安装不适当均可造成面层中心开裂；进料器活门安装不适当或熨平器延伸部分安装不正确均可造成面层边缘开裂。一般情况下中心型和外侧型裂缝可通过调整摊铺机熨平器前缘和后缘之间的拱度来消除，如果上述办法仍不能解决问题，则需要适当调整摊铺机进料器或活门的安装。

三、搭接式摊铺工艺的应用

一般情况下为避免混合料离析，大宽度铺层不提倡一次摊铺形成，但是为适应多车道、大宽度、高等级道路工期、效益需要，搭接摊铺技术的应用变得愈来愈广泛。

1.接缝的产生和处理。摊铺层接缝有纵向接缝和横向接缝，纵向接缝通常由两幅或多幅摊铺形成，并有两台摊铺机梯队作业的热料对热料的“热接缝”和一台摊铺机作业的热料对冷料的“冷接缝”之分。横向接缝产生于暂停铺筑的地方，一般为“冷接缝”。纵向接缝应尽可能采用“热接缝”，选择合适的搭接量，利用梯队作业时两幅混合料温差不大的有利因素即可获得良好的搭接质量

2.纵向冷接缝施工。纵向冷接缝施工关键在于控制搭接量，若搭接量过大，会对整个摊铺层及接缝产生两种负面影响：一是由于碾压会产生摊铺层沉降并导致粒料破碎，也可能使冷层边缘的组织结构受到破坏；二是熨平板的浮动将受到干扰，熨平板在铺筑好的一侧由于搭接区域的高度迫使其太高，因而即使经过碾压此区域的密实度也必然会降低或出现压痕。所以对纵向冷接缝的正确摊铺方法，应是将搭接量控制的尽可能小，而不是以往普遍认为的10cm以下。

四、离析的产生及防止

离析通常分为骨料离析和温度离析。骨料离析是指沥青混合料中大粒径骨料分别聚集，处于较为明显的不均匀混合状态，一般由机械因素引起；温度离析是指沥青混合料中各部分温度出现明显差异。离析的危害性很大，可对路面质量造成多方面的影响。

1.沥青混合料产生离析的原因。沥青混合料结构类型是沥青混合料离析的内因，混合料级配中的最大粒径越大，离析的可能越大；集料级配曲线愈接近最大密度线离析的可能性越小；间断级配比连续级配更容易离析。同样混合料在运输果过程中，尤基是在装卸过程中也会导致离析，因为混合料由料仓卸入车辆时，粗集料滚落在车厢外侧下方，细集料则在内侧上方。摊铺过程也是最容易引起离析的过程，究其原因有：（1）摊铺时摊铺机不收料斗使斗内存有离析的混合料；（2）布料器转速与摊铺机速度不均匀，使细料下沉，粗料被运至两边；（3）摊铺宽度过宽使两边的料产生离析。温度离析产生的原因有混合料装入运输车后，与车底和车厢接触的部分温度要降低，沥青混合料表层部分的温度也要降低，混合料在装入摊铺机料斗、输料器送料至熨平板前和螺旋输料器将沥青混合料送到熨平板两端的过程中滚动也要降低温度，正是由于存在的这些温度的差异，沥青混合料从拌和楼装车产生的离析，在卸料和摊铺的过程之中，不仅没有被减弱，而且进一步加大了离析的现象，其结果是混合料压实后空隙率过大，透水性增强，承载能力下降，抗压抗折强度降低极易形成松散、坑洞，造成道路早期损坏点，严重的缩短了路面的使用寿命。

2.避免混合料离析的方法。 降低骨料离析的途径有一是合理评价混合料组成，从本质上减小离析的可能性；二是控制原材料的料源，粗集料的取用应保证粗细均匀，生产过程中不允许装载机贴地装料、上料，拌合楼冷料仓应设置足够高度的隔板，防止相邻冷料仓的料互相交混；三是严格控制沥青混合料的拌合时间，拌合时间过短或过长，都会对混合料的均匀性产生影响；四是在混合料的运输和摊铺过程中加强施工管理。降低和消除温度差异的途径有：缩短混和料运输和等待的时间、采取覆盖等保温措施和摊铺前进行二次拌和等。缩短混合料运输和等待的时间以及采取覆盖等措施是被动的降低温度差异的办法，这类办法只能起到降低温度差异的作用，却不能消除温度差异。在沥青混合料摊铺之前，采用二次拌和的方法，将运输过程之中沥青混合料堆表层和中心部分存在的温度差异的部分进行混合搅拌，这样就能够将沥青混合料装车过程产生的离析和温度差异基本消除，然后再送入摊铺机。经过二次拌和的沥青混合料摊铺后，离析现象可以得到明显的控制。

3.摊铺现场沥青混合料离析的补救。对摊铺中路面出现的离析应及时补救，如采用人工细筛方法，筛出适量细沥青混合料洒在出现离析的表面层并及时碾压，这样可以缓解离析的影响。

五、结语

适应城镇化建设的进程，城乡的交通发展，不应只注重追求道路总路程数，更重要的是道路的质量和寿命。道路建设的水平需要与道路的功能相适应，其中实际上包含了难以估量的社会效益，因此修建寿命长久的沥青路面的关键在于不断提高施工技术水平，只要我们严格执行沥青路面施工的各项标准，并根据实际情况和借鉴国内外先进经验精心组织施工，就能建设出高标准的道路，取得良好的经济效益和社会效益。

参考文献；

[1]沥青混凝土路面大功率摊铺机施工离析控制-中国混凝土与水泥制品网 舒 翔 姚怀新等 2006.

[2]摊铺机在沥青混凝土路面施工中产生不平整因素及处理 朱国华 《城市建设》2010.

[3]浅谈沥青混凝土路面施工过程中摊铺机和压路机的工作参数调整 滕海生 宫旭黎等 《 建设机械与管理》2004.

作者简介：

胡俊波（1970-），男，河南偃师人，工程师，从事市政工程施工工作。