公路工程路面双层摊铺技术研究

摘要：公路工程作为国民经济发展的重要组成部分，是影响国民经济发展的一个基础行业，因此公路工程沥青路面的施工质量便面临着严峻的考验，对其要求更加严格。文章分析了双层摊铺技术的特点在公路工程路面的施工中的应用以及施工质量控制进行了探讨。

关键词：公路工程；路面施工；双层摊铺技术；沥青路面；施工质量 文献标识码：A

中图分类号：U416 文章编号：1009-2374（2016）35-0123-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.35.059

1 双层摊铺技术的特点

公路工程路面的双层摊铺技术施工属于一个新型的摊铺理念，就是通过一道工序进行两层沥青混合料的热铺，而传统的两层需要单独铺筑。沥青混合料是由不同配合比来组成的，这就需要通过一项新的工艺将其变成一种施工的复合式沥青混合料。同时可以选择采用专业的双层沥青混凝土的摊铺机，再通过两套运输设备将两种混合料输送到摊铺机，这样一来，不同厚度和配比的两层沥青混合料就可以一次完成摊铺，最后再用压式设备将其碾压成型。在这种施工工艺中，下层摊铺层的预压可以说是由熨平板来完成的，两层的摊铺工作可以选择一套运输设备和压实设备。双层摊铺路面性能如下：

1.1 提高沥青混合料的压实度

公路工程路面双层摊铺技术主要是通过增加沥青混合料的厚度来实现的，通过热量散失速率的减缓，保证了较高的压实温度，这样便大大提高了沥青混合料的压实度。据研究表明：沥青混合料的摊铺厚度上升，则温度就会下降，二者属于反比的关系，其系数为1.8。如果其层厚度可以达到之前的两倍，在周围环境温度没有改变的情况之下，降温的时间就会延长。所以在公路工程路面施工时，使用双层摊铺技术可以适当地延长混合料的降温时间，进而促使混合料有足够的时间可以让面层的沥青混合料的密实度符合施工要求。

1.2 改善层间粘结状态

公路工程路面的双层摊铺技术能够保证层间之间结合的工作原理，在一定程度上促使两层粒料之间相互嵌入，结合料可以促使其互相融合，层间的摩擦参数明显增加，从而提高其层间的粘结性。本文在标准的轴载作用下分析了层间最大的剪应力，并随着层间结合状态的变化而变化，通过计算，不难发现随着层间摩擦参数的增加，最大的剪应力出现的位置也越来越接近荷载圆中心处。在相同的层间接触的状态下，随着深度的增加，层间最大剪应力在一定程度上得到了相对的减少。然而，随着层间摩擦参数的增加，各层层间的最大剪应力也随之增加。

1.3 优化路面结构

沥青路面结构层中的最大剪应力处于沥青中面层，并非表面的磨耗层，因此可以通过增加中面层沥青层的厚度以保证其抗变形能力的提高。然而，在传统沥青路面的施工过程中，磨耗层的厚度通常为3～4cm，相对来说，比较薄的磨耗层冷却相对较快，从而保证了摊铺压实的施工质量。通过采取双层摊铺施工的方式，热量的散失会比较慢，这样一来，进行碾压施工时便有了足够的时间，因此便减少了磨耗层的厚度，优化了路面结构，以节约成本的方式来进行公路工程路面的施工。由此可见，公路工程路面双层摊铺技术的应用在一定程度上可以大大减少磨耗层的厚度，这样一来不仅保证了摊铺的压实质量，并且优化了施工工艺，节约了工程的成本。

2 双层摊铺技术在公路工程路面施工中的应用

2.1 施工前准备

在施工之前，需要对防水层的完整性和粘结性进行严格检查。基层局部外露和下封层两侧宽度不足的部分需要采取补铺的措施，同时对下封层表面浮动的矿料需要将其清理到路面以外的地方，在将地表的杂物清扫干净的同时还需要做好交通管制，杜绝发生二次污染现象。在冲洗灰尘之后，再进行施工放样，要保证摊铺设备和碾压设备等施工设备保持良好的运行状态。进行双层沥青摊铺时，需要保证底部摊铺层的平整度，对于养护工程下承层，要将其平整度的均方差代表值控制在1.00mm之间，否则需要进行铣刨。此外，还需要使用转运车将混合料传送干净，同时运料车可以将磨耗层和连接层的混合沥青料倒在转运车内，再由转运车将其传送到双层摊铺机内。在这个过程中，需要注意的一点是在进行不同混合料的供应时需要通过红绿灯的方式来进行控制。

2.2 试验

可以将沥青面层的试验分为室内试验、沥青混凝土拌合以及铺筑现场试验。其中室内试验可以鉴定原材料的性质、沥青混合料的组成设计，还包括对沥青混合料进行日常的检验工作以及检查施工现场的工作。

2.3 混合料设计

根据公路工程路面施工技术的规范要求，可以将其分为三个阶段进行。这三个阶段主要包括生产配合比的设计阶段、目标配合比的设计阶段以及生产配合比试拌试铺的验证阶段。通过这三个阶段来确定沥青混合料的品种、沥青用料和矿料级配。

2.4 混合料的摊铺

在公路工程路面双层摊铺的过程中，需要遵循以下的施工工艺：首先，采取试铺的方法来确定适合工程的厚度，在充分考虑供料速度和摊铺质量的基础上可以确定摊铺机的行走速度，结合拌和机、运料车的工作情况来确定摊铺的宽度以及厚度，需要注意的一点是，摊铺速度不能过快，以防止对螺旋布料器的运行速度造成影响，从而出现材料的不均匀分布，产生离析的问题；其次，需要根据不同类型的沥青混合料选择不同的运料车将其运送到摊铺的现场，并在正式开始摊铺作业之前，需要检验拌合料的质量；再次，在摊铺沥青混合料之前，需要确定施工的实际温度，确保下承层的质量与设计要求的一致性，如果在施工现场温度已经降到10℃以下的情况下，需要停止摊铺作业，防止出现沥青混合料温度下降过快的情况，从而影响摊铺质量，不利于压实密度。此外，在使用摊铺机的同时需要确保各个部件都处在一个正常的运行状态，要保证在整个摊铺的过程中，其处于一个均匀连续的过程，并且要定期对摊铺的厚度进行检测，及时发现问题，以做出相应的调整。

2.5 碾压

改性沥青混凝土的碾压施工时，一定要控制碾压的温度，碾压成型的温度最低要控制在130℃。因此，进行碾压段的划分与普通沥青混凝土之间不同，压路机应该跟随在摊铺机之后进行碾压，在每次压实到距离摊铺机约20m的地方才折返，随着摊铺机不断向前推进，压路机的折点随之向前移动，这样一来，既能够保证碾压温度，又不会对平整度造成影响。

2.6 交通管制

在铺筑完沥青混合料后，混合料的表面温度在低于50℃后才能进行交通的开放，但是在通车初期时，需要使车辆在路面进行全幅范围内的匀速行驶。

3 公路沥青路面双层摊铺施工的质量控制

第一，在路面沥青混凝土的施工过程中，首先需要进行拓展模块的安装，之后再选择双层摊铺技术来进行施工。在沥青混凝土下层摊铺施工时，可以选择传统的模式，即通过转运车把下层摊铺混合料运送到一个较大的料斗中，之后再将混合料运送到螺旋布料器之中，最后在下卧层的地方开始摊铺的施工作业。摊铺层在保证其压实度达到90%以上的同时可以选择在熨平板的夯锤作业之下进行预压实工作。

第二，在进行公路沥青路面双层摊铺的施工过程中，常常会出现路面不平整的情况或者是混合料出现离析的状况，所以施工企业在沥青混凝土路面的施工过程中可以针对上述问题更好地对摊铺速度及其厚度进行控制。通常情况下，在摊铺路面的过程中必须选择匀速的方式来施工，同时还必须将其速度控制到每分钟2～5m的范围之内。在施工前期，必须将摊铺的速度控制在允许的范围之内，首先可以将小块铝板铺设在下卧层，在下层摊铺施工完成之后，上层摊铺之前，将测签插入在铝板内，以便测量下层的松铺厚度。

4 结语

综上所述，公路工程随着路面双层摊铺工艺的投入使用，在保障沥青路面施工质量水平和施工效率方面发挥着重要的作用，比如提高路面的施工性能，控制好施工时间，进一步优化施工成本。但是在我国的公路工程施工中，双层摊铺技术的应用时间比较短，目前仍然存在一些缺陷，这些问题亟待完善，只有在施工的各个环节中加强质量控制与管理，提高施工工艺的规范性，才可以更好地发挥工艺性能，进而保证路面的施工质量，更好地实现工程经济效益与社会效益的目标。

参考文献

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作者简介：李慧芳，河南周口人，河南开民高速发展有限公司工程师，研究方向：公路工程。

（责任编辑：王 波）