浅析SUP20沥青混凝土下面层施工技术

张 宏

（江苏省沛县公路管理站，江苏省 徐州市 221600）

浅析SUP20沥青混凝土下面层施工技术

张 宏

（江苏省沛县公路管理站，江苏省 徐州市 221600）

近年来，在公路工程路面施工中，下面层使用SUP20沥青混凝土较为常见，但是如果施工技术使用不当就会严重影响到整个路面施工的质量。对此本文结合2015年310国道贾汪段养护大中修工程DZX15-6标路面施工，通过试验段分析沥青混合料原材料、拌和、运输、摊铺、碾压的工艺和技术参数，从而为类似工程提供一定的技术参考。

SUP20 沥青混凝土 施工技术

一、工程简介

本工程项目为江苏省徐州公路管理处组织实施，范围为310国道中运河大桥至梅庄环岛段。在施工过程中，为了更好的提升施工质量，需要对采用的施工技术要点加以明确，这样才能够更好的实现过程控制。在310国道贾汪段养护大中修工程DZX15-6标施工中，根据自身的施工能力和技术要求确定了相应的设备数量以及具体的组合模式，在K189+000～k189+280组织实施试验段施工。通过试验段获取合适的施工工艺以及具体技术参数，从而满足工程施工需求。其中主要包括沥青混凝土混合料的拌合时间、拌合温度，压路机型号、吨位及设备组合，选择压路机振幅、碾压时间、压实顺序，选择静压以及振压的次数，控制碾压时的温度和碾压速度，控制摊铺速度及松铺厚度等。

二、SUP20沥青混合料拌合前的技术准备

首先要检查水泥稳定碎石基层质量，清扫杂物。保持干燥、清洁，并洒封层沥青，使之达到规定要求，并经监理工程师认可。

原材料：沥青采用优质改性沥青，其各项指标应符合《公路改性沥青路面施工技术规范》中I类聚合物改性沥青性能ID的要求；粗集料采用石质坚硬、清洁、不含风化颗粒，无杂质碎石（反击式破碎机轧制），采用石灰岩碱性石料，针片状含量不大于15%，压碎值不大于24%，表观密度不小于2.6g/cm3，含泥量不大于1%；细集料采用石灰岩粉碎的机制砂，使用的细集料坚硬、净洁、干燥、无风化、无杂质。各项指标应符合规范JTG F40-2004 要求，表观密度不小于2.5g/cm3，砂当量不小于70%亚甲蓝值不大于25g/kg。填料采用石灰岩碱性石料经磨细得到的矿粉，必须干燥洁净，其质量应符合规范要求，表观密度不小于2.5g/cm3，亲水系数小于1%，0.075筛通过率75%-100%。

提前一个月进行了SUP20目标配合比和生产配合比设计，均符合规范及设计文件的要求。SUP20设计集料级配限制界限为：0.3筛通过率最小13.7%，最大13.7%；0.6筛通过率最小16.7%，最大20.7%；1.18筛通过率最小22.3%，最大28.3%；2.36筛通过率最小34.6%，最大34.6%。马歇尔指标为：稳定度不小于8KN，流值20-50（0.1mm），空隙率4%-6%，VFA60%-70%,残留稳定度不小于85%，动稳定度不小于2800KN。

试验段主要验证和修正矿料级配及油石比，确定拌合、铺筑方式和压实工艺，确定标准配合比、松铺系数和压实标准，严格控制SUP20沥青混合料拌合、运输、摊铺、压实的温度，完善并确定施工组织、管理体系、质保体系、人员、机械设备、检测设备、通讯及指挥方式。试验路段试验检测内容有：沥青延度、针入度、软化点、沥青混合料级配、沥青含量、马歇尔试验、构造深度及渗水试验等。

三、SUP20沥青混合料拌和及运输的技术分析

SUP20沥青混合料的拌和采用J-4000型间歇式拌和机，计算机控制并具备二次除尘。进行拌和之前，需要对拌和机进行调试，检查冷料系统、加热系统、筛分系统、称量系统、除尘系统、计算机控制系统、沥青管道等是否良好。通过拌和无沥青的干料进行筛分试验，然后适当微调级配比例，满足设计级配的需求。

在确保拌和机参数科学的基础上，优化拌和技术极为重要。在拌和前应该分析拌和料斗隔板高度的设置，否则会导致不同规格下的集料会产生串料现象。装料时需要从底部进行垂直装料，而且要保持均匀。另外还需要严格控制沥青和集料的加热温度以及沥青混合料的出厂温度。在每天施工之前预拌几盘热干集料并废弃以提升温度，然后再正常拌和沥青混合料。拌和时及时调整冷料上料速度，使各热料仓热料均匀充足。在拌和时，集料温度要比沥青温度高出1 0～20℃，热混合料成品进入至储料仓库之后，温度下降规模不能超出10℃。具体的沥青混合料拌和温度需要通过工程实践加以明确，本标段使用的70号改性沥青加热温度控制在165至170℃之间，集料加热温度控制在185至190℃之间，沥青混合料出厂温度基本控制在175至185℃之间，沥青混合料温度195℃应废弃。

对于沥青混合料的拌合时间的明确也需要通过试拌给出。在拌和时，还需要注重对沥青、矿料拌合时间进行调整，确保沥青能够和集料优先接触，矿粉中途添加。本标段拌合时间52s（干拌12s）让集料颗粒能够充分被沥青覆盖，确保沥青混合料均匀无花料。如有花白、冒青烟以及离析等异常需要及时处理，如有必要给予废弃。本标段SUP20沥青混合料生产配合比验证最佳沥青用量4.4%，沥青混合料经试验各项技术指标均符合要求，其中马歇尔稳定度11.42KN，浸水马歇尔稳定度10.06 KN，残留稳定度88.1%。

SUP20沥青混合料采用东风280自卸车运输，车厢外用石棉加铁皮固定进行保温，车厢内涂植物油隔离剂，车厢上用二层帆布中间加棉被覆盖保温、防雨、防污染。另外在车厢一侧钻测量孔，以便及时准确测量沥青混合温度。拌合机向自卸车放料应前、后、中依次进行，尽量减少离析。自卸车数量根据中途运输时间、摊铺等待时间、每盘料生产时间及储备系数计算确定。沥青混合料运输到场温度不低于165℃。

四、SUP20沥青混合料摊铺的技术分析

本标段路面宽度12米，采用2台ABJ全幅摊铺，找平方式为非接触式平衡梁。在SUP20沥青混合料进行摊铺之前，需要将摊铺机的状态进行调整使之达到良好。首先要调整螺旋布料装置的两端自动料位器，并让料门开度以及布料器的旋转速度和链板送料器速度相适应。通常布料器内部的混合料高度要大于螺旋布料装置高度的三分之二，另外还要让熨平板挡板前混合料的高度在全宽范围中保持一致性，防止摊铺层可能出现的离析。摊铺机施工前0.5h应预热熨平板不低于100℃，并调整熨平板振捣装置的频率和振幅，提升路面初始压实度，如果是两台摊铺机，那么初始压实度也要保持一致。熨平板需要紧密拼接，规避缝隙的存在，防范在拼接处卡主粒料，导致压痕的出现，熨平板的初始仰角需要进行细致调整，确保路面的平整度。将摊铺机组成梯队进行摊铺，前后距离15-20米，摊铺横向重叠50-60mm，而摊铺的速度通常控制在2～3m/min，摊铺过程中要缓慢、均匀、不间断摊铺，2台摊铺机需要做到四个一致，也就是厚度、速度、路拱坡度以及振动频率保持一致。

在摊铺沥青混合料时，需要实时监测记录松铺厚度及摊铺温度能否满足要求，摊铺温度控制在155至160℃之间。特别是要注意摊铺机接料斗的操作程序，规避粗细料的离析。摊铺机接料斗在刮板还没有露出，还大约存在10cm厚的热拌料时，下一个运料车就需要进行卸料操作，然后进行连续供料。运料车应停在摊铺机前20-30cm等待摊铺机的前推，禁止碰撞摊铺机。当混合料没有被压实之前，施工人员不能随意踩踏，在摊铺时，通常不要人工修整。只有出现特殊情况如局部离析，需要在技术负责人指示下通过人工找补修复。但如果缺陷显著需要进行铲除，重新铺筑新沥青混合料。及时关注气候变化，遇到下雨等坏天气时应停在施工。

SUP20沥青混合料的碾压操作需要遵循紧跟、慢压、高频、低幅和少水的原则。沥青混合料的压实是沥青面层质量的重中之重，应选择合理的压路机组合方式及碾压步骤。

为保证面层压实度和平整度，应特别重视对压路机的管理。初压应在混合料不产生推移、开裂等情况下尽量在摊铺后较高温度下进行。压路机应以缓慢而均匀的速度碾压，压路机的适宜碾压速度随初压、复压、终压及压路机的类型而别。为避免碾压时混合料推挤产生拥包、推移，碾压路线及方向不应突然改变，压路机起动、停止必须减速缓行，不准刹车制动。压路机的轨迹可以重叠1/2，压路机折回不应处在同一横断面上。碾压方向则是从外侧向中心，如果是超高路段，那么碾压方向则是由低向高。向压路机轮上喷洒或涂刷含有隔离剂的水溶液，喷洒应呈雾状，数量以不粘轮为度。另外对松铺厚度、碾压顺序、压路机组合、碾压遍数、碾压速度及碾压温度应设专岗管理和检查，对初压、复压、终压设置标志牌，便于司机辨认，使面层做到既不漏压也不超压。碾压段的长度，初压通常保持较短距离，复压控制在50m至60m之间。

在本次工程试验段中，为了分析碾压是否达到最佳效果，分别拟定了二种不同的碾压方案，分别如下：

第一个方案：k189+000-k189+140段，初压阶段第一遍使用的是双钢轮压路机，型号为BW202，进行前静后振，然后运用双钢轮压路机BW203进行振压一遍，压路机高频（40－50HZ）、低幅（0.4-0.6mm），碾压速度2-3Km/h完成初压。复压时，采用3台型号为XP301轮胎压路机全幅碾压3遍，轮胎气压0.65-0.75Mpa，碾压速度3-5Km/h完成复压。复压长度通常在50至60m之间。终压则使用双钢轮压路机BW203全幅静压2遍，确保没有轮迹，终压长度控制在70至80m。

第二个方案：k189+140-k189+280，初压阶段第一遍使用的是双钢轮压路机，型号为BW202，进行前静后振，然后运用双钢轮压路机BW203进行振压一遍，压路机高频（40－50HZ）、低幅（0.4-0.6mm），碾压速度2-3Km/h完成初压。而在复压时，采用双钢轮压路机和3台型号为XP301轮胎压路机结合碾压模式，进行4遍全幅碾压。复压长度通常在50至60m之间。终压则是使用双钢轮压路机型号为BW203，进行全幅静压2遍，确保没有轮迹，终压长度也控制在70至80m。

SUP20沥青混凝土初压温度控制在150至155℃之间，碾压终了温度控制在90至100℃之间，开放交通温度控制50℃以下。

五、SUP20沥青混合料的接缝处理

SUP20沥青混凝土下面层施工技术最后一个环节就是接缝处理。对于沥青路面的纵向施工缝，由于两台摊铺机构成的梯队联合摊铺模式容易形成纵向接缝，在前部已经摊铺的混合料部分留下10至20cm宽，此时暂不碾压，并将其作为后机高程的基准面，同时留有5至10cm左右的重叠摊铺层，并以热接缝的形式进行跨缝碾压，对缝隙痕迹进行消除。而横向施工缝用垂直的平接缝，需要使用三米直尺沿着纵检查，接着使用锯缝机进行切割处置。当继续摊铺作业时，则需要将锯除的灰浆清洗干净，涂刷粘层沥青。熨平板在接缝区域进行摊铺时需要将熨平板进行提前预热，使之温度高于100℃。然后将原先压实的部位进行预热处理，使之软化。在碾压时，先使用双钢轮压路机将进行横向碾压，压路机先处于已经压实的沥青混合料之上，再伸入至新铺层的宽度一次15cm，接着每压一次就可以向新铺层移动15至20cm，直到双钢轮压路机全部在新铺层上，然后再纵向碾压。如果还同时有纵缝时，则需要先用双钢轮压路机沿着纵缝进行碾压，碾压宽度通常每压一次为15至20cm，然后再沿着横向裂缝进行碾压，最后按照正常的方式进行纵向碾压。通常相邻两幅或者上下层的横向接缝都应该错位1m之上。当完成所有的碾压之后，还需要对平整度进行测量，如果不符合平整度要求还需要进行处理，以确保沥青面层接缝紧密、平顺、无离析。

六、结语

由于沥青混凝土施工技术相对复杂，本文结合具体的SUP20沥青混凝土下面层施工实例，通过试验段试铺对沥青混合料的施工细节方面进行了技术分析。通过试验段的验证实测沥青用量4.36%，实测沥青混合料级配与生产配合比级配相比（13.2mm筛孔通过率-0.8，4.75mm筛孔通过+0.7，2.36mm筛孔通过-0.5，0.075mm筛孔通过率-0.3）符合设计要求，沥青混合料面层的压实度、平整度、马歇尔稳定度、流值、空隙率、构造深度、渗水系数等各项技术指标均符合要求。第二种碾压方案技术指标相比较优，故选择第二种碾压方案。

以上为本人一点技术总结，由于水平有限，不足之处敬请大家指正。

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TU75

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1007-6344（2015）12-0280-02