沥青混凝土公路施工技术在公路工程施工中的应用探析

魏运潇

（中国葛洲坝集团第三工程有限公司，陕西 西安 710077）

引言

公路建设中常用到沥青混凝土。这种材料不仅便捷、好操作，且在实际施工中可以降低操作复杂程度，还可以帮助项目单位控制施工成本。随着社会经济的发展，公路建设单位对这种材料的运用的重视程度逐渐上升，利用其特性，不断完善施工工艺，降低人为操作失误的问题。降低沥青混凝土施工中不规范操作的比例，有利于提高公路工程的质量，从而促进公路事业的发展。

一、必要性

沥青混凝土公路，及其面层为沥青混凝土。这种材料的组成成分有矿料、路用沥青材料等，其中矿料不仅要经过严格的人工选配，还需要有一定的级配标准。两者相互拌合也需要在一定的条件下完成，其中沥青材料的用量比例十分讲究。常用的矿料有碎石、轧碎砾石和矿粉等。

沥青混凝土常见的工艺分为热拌和冷拌。热拌的操作一般为地点集中制，常用机械化设备进行处理。[1]

与传统的水泥路面相比，沥青混凝土路面在提高施工便捷性、缩短施工周期、降低施工资源用料和施工成本等方面具有优越性。而当前社会快速发展，城市化进度对交通运输的要求也不断提升，这就需要公路施工必须“稳、准、狠”，沥青混凝土公路就在提高路面平整性、耐磨性等方面凸显优势。除此之外，如果后期维护工作十分到位，沥青混凝土公路的维修成本和维修时间都可以大幅度下降，其受损程度也十分轻微，这对高强度的路面运输需求达成一致。

在交通运输过程中，相比于传统路面，车辆在沥青混凝土路面上行驶时，噪音更小，车辆自身轮胎和车身的磨损程度也更小，且车辆运行时车内人员的感受良好。这些特点对于提高城市居民出行舒适程度和居住环境安静程度都具有有利影响。

为了保证沥青混凝土公路充分发挥上述几点，施工单位应当对施工的每一个环节进行严格的监管，从组织施工方案到提高施工管理水平，再到施工工艺的细节处理，管理人员都应该尽可能平衡施工管理水平和施工成本之间的关系，不断促进城市交通运输的便利性，为缓解交通压力提供帮助。

二、施工要求

从路面施工工艺和技术方面进行分类，沥青混凝土公路的施工要求主要分为四类：

（一）一般要求

热拌工艺中，混凝土拌和的混合料应当按照最大粒径进行分类，分为中粒径、细粒径等五种类型。此外，沥青混凝土面层和分层的集料在厚实程度上也应该相匹配。

（二）承载力

日常交通运输过程中，除了私家轿车，公路上还会行驶大型、重型车辆，这对公路路面和基层的承载能力要求较高。[2]如果基层和路面质量不过关，或结构松散不具备相应的荷载能力，则长时间车辆反复碾压的冲击力，会在一定期限内出现结构破坏现象，这对公路使用寿命的延长极为不利，也会无形中增加公路养护的经济成本。

（三）抗疲劳性

公路工程应当尽可能延长自身的使用寿命，在保证人们日常出行需求的同时为美化市容做出一定的贡献。如果一项公路工程未具备相应的抗疲劳性，则公路会在使用年限内就出现开裂等十分严重的损坏。这也不利于节约养护成本，对居民出行也会产生影响。

（四）稳定性

公路工程一年四季都会暴露在外界，因此沥青混凝土必须具备足够的稳定性以面对极端天气或季节变化带来的影响。夏季高温天气中，公路会受到长时间的暴晒，加之车辆反复碾压，路面会出现形变或侧向流动等现象。而雨水等特殊天气中，路面温差突然拉大，局部气温降低直到超出路面承受能力范围内时，沥青特有的粘合度会大幅度下降，此时路面凹陷等问题就出现了。因此，沥青混凝土路面施工中一定要控制质量，确保其具有稳定性，以应对各种不可控的自然因素影响。

三、技术准备工作

为了控制公路工程的整体质量，在开展沥青混凝土路面施工前就需要提高对质量控制的重视程度，完善技术准备工作。准备工作的目的主要是缩短工期、提高施工质量、避免出现返工等问题。具体施工准备如下：

（一）对项目所在地和施工具体范围进行详细规划，并开展路基的是施工工作；

（二）完成路基施工后，应当及时将其工作面上的杂物和相关施工器械、设备搬离现场，并清扫表面脏污物，提升路基清洁程度有利于顺利开展后续施工，防止铺设沥青混凝土时影响材料的纯度。清扫环节可以有效提升路面质量和美观性；

（三）沥青混凝土的拌和配比需要严格控制。一方面，可以结合施工实际情况，结合以往经验和施工实际参数等进行材料用量的确定；另一方面，技术团队可以利用马歇尔原理，将实验结果和数据进行分析比对，直到数据相似度达到标准后再开始正式施工；

（四）为了提高正式施工的成功率和效率，应当开展预施工检测工作。为了保障检测的真实性和有效性，应当建立并模拟真实施工常见，将实际施工中可能遇到的问题都进行分析，认真思考温度、铺设速度等对施工产生的影响，综合各项因素完成测试实验；

（五）提高工程应对风险的能力，在开展工作前制定详细的紧急预案并对工程进行风险评估，当问题出现时可以第一时间对其进行解决，在不影响整体施工进度的同时避免出现过大的经济损失。[3]

四、施工应用

（一）运输和交办技术

沥青混凝土的搅拌工作受到材料品种的影响，因此一定要对其原材料和机械设备进行严格的测试工作，确保各项指标符合要求后再开展搅拌工作。搅拌过程中，对施工环境和温度都有要求，这需要技术人员完成一定的参数设置工作。搅拌过程中也应当严格遵守行业规范，按照要求进行规范操作，以保证混合料的质量。

运输工作贯穿了整个公路工程施工过程。大多数公路工程所需的混凝土材料是由运输车辆运送到现场并进行制作的，其卸货的位置和速度都有讲究。在运输过程中，外界影响因素众多，如果出现意外情况造成混凝土材料延迟进场，则可能影响正常施工的进度。事实上，许多公路工程施工产生延误的重要因素之一就是运输环节出现了问题。

此外，制作完成沥青混凝土后的短期内就需要将其快速运输到施工现场，否则可能造成施工无法满足质量要求，同时，保证运输时效性也是提高路面质量的重要因素之一。[4]因此，运输技术十分重要，除了快速运输的要求外，运输中的平稳、运输车辆的清洁和运输过程中的抗污染能力都十分重要。如果运输中受到环境污染，则根据相关规定，必须将摊铺工作的温度相应提高，这会增加技术团队的工作负担。

为了解决上述运输中的问题，技术团队应当将车辆承载量控制在15t 作用，并且根据相关标准和要求在开始运输前对车辆运输部分内部进行处理，如涂抹防黏液、彻底清扫杂物等。为了避免混凝土搅拌料在运输过程中出现离析现象，应当尽可能控制车辆行驶稳定程度和速度。在车辆达到现场后，应当优先对其温度进行测定，确保其大于145°后再将材料投入使用。

（二）摊铺技术

摊铺技术有以下几点注意事项：

1.彻底清洗基层，打扫表面杂物。完成第一次清扫后需要在其表面铺洒乳化沥青，铺洒量需要满足规范，这样做可以保证沥青混凝土在施工时具有较高的粘黏性；

2.控制好摊铺速度，保证其具有连续性，防止出现意外情况造成返工等问题；

3.摊铺速度的设定依据有：施工队生产能力、效率；运输队伍的速度和运输能力；

4.尽可能在一次摊铺工作中保障符合质量要求，有效提升公路工程的美观性；

5.摊铺工作正式开展前，应当预热摊铺设备的熨平装置，预热时间控制在十五分钟左右；摊铺工作所需要的沥青温度应该保持在130℃以上；

6.摊铺工作操作应当均匀、有序，且不同层面所需要的摊铺速度也不一样。例如，上层面、中层、中下层的摊铺速度分别为2～3.5m/min；3～4m/min；

7.路面摊铺必须平整。不同层面的摊铺方法有一些细微的差别。例如：雪橇式摊铺法可以使用在控制上层摊铺厚度的工作中；高程控制法可以用来控制中层和中下层的摊铺厚度；

8.高程控制法中，相邻接缝应当被错开1m以上，纵缝则应当被错开0.15m以上。技术人员应当提升接缝的平整程度，并使用沥青粘层和烫平技术进行细节处理。

（三）碾压技术

摊铺工作完成后，需要使用碾压机等机械设备对沥青混凝土进行压实。碾压过程中，除了按照规范使用机械设备外，还应当严格制定碾压的参数。压实工作一般分为三个阶段，即初压、复压和终压。压实工作中需要注意以下几点：

1.各个压实环节的温度都应该得到严格控制；

2.初压阶段，压实温度＞135℃才可开展施工；

3.复压和终压阶段，应当控制压实速度，并重复开展碾压工作，以保证路面均匀度和密实度。控制速度一方面是为了防止路面被过度碾压而出现损坏，另一方面也可以避免路面被碾压得不平整等问题。

（四）裂缝防范

沥青混凝土路面出现裂缝的原因大致分为两种：一种是路面受到车辆荷载产生的荷载型裂缝；另一种是施工过程中，材料质量不合格或施工工艺不规范等产生的裂缝；还有一种则是非荷载型裂缝，该裂缝主要与温度和温差有关。裂缝的形式则呈现横向、纵向和网裂等，一般有以下几种方式进行预防：

1.施工中所用的混凝土和沥青种类需要符合《公路沥青路面施工技术规范》中的相关要求，结合本地气候和车流量等实际因素对材料进行验证。[5]验证依据目的是沥青面层中应当尽可能避免出现温缩裂缝；

2.摊铺工作尽可能具有连续性，且尽可能不要出现冷接缝。[6]如果无法避免这种情况，需要按照要求对已经压实的摊铺边缘进行切割清洁，利用新的热混合料对接缝部位进行修补，软化冷料部位。对敷料进行清理后，应当涂刷粘层沥青，紧接着再开展新的沥青混合料的摊铺工作；

3.路基的填筑材料和填筑顺序必须符合规范；

4.使用分层填筑法对路基进行填筑，确保边坡的压实度满足重型压实标准；

5.提高放坡的正确性，如遇高填方路段则应当放缓边坡，尽量降低边坡的深度。

五、结束语

综上所述，沥青混凝土技术在公路工程中的应用需要注意的事项非常繁杂，这对技术团队和施工组织及管理部门的水平要求很高。除了注意运输、搅拌和摊铺等技术的实施满足规范要求外，施工中的质量管理控制措施也十分重要：例如采购部门应当进一步提升材料的质量和性价比；接缝施工应当选择正确的机械设备和采用合理的施工工艺；定期对施工设备进行维修和参数检测，以确保其充分发挥自身功能和作用。除此之外，管理部门应当定期对技术团队进行专业培训和思想道德教育，提高技术规范和施工安全等的重要性，不断提升公路工程施工的水平。