公路路面下面层粗粒式沥青混凝土施工技术要点分析

赵健

山西路桥建设集团有限公司公路工程总承包分公司 山西太原 030006

在最近几年中，随着我国社会经济水平的不断提高，有效推动了我国公路行业的不断快速发展。因为沥青混凝土路面具有很多优势，如抗车辙能力高、开放交通早、施工方便等，所以被广泛运用于高速公路工程的施工中。沥青混凝土路面的施工质量，在极大程度上会影响公路工程的整体施工质量与使用寿命，所以施工单位一定要采取有效措施来有效提高沥青混凝土路面的施工质量。基于此，本文以某一高速公路工程为例，对公路路面下面层粗粒式沥青混凝土施工技术要点进行展开了探讨，以供大家参考。

1 案例背景

某一高速公路工程，设计车速为80km/h，双向4车道，路基宽度为26m。该公路的路面结构设计方案（由上及下）为：4.5cm改性沥青混凝土上面层+6cm改性沥青硅中面层+8cm沥青混凝土下面层+6cm水泥稳定碎石基层+20cm水泥稳定碎石底基层+15cm级配碎石垫层。其中，路面沥青面层结构具体情况，如表1所示。

表1 路面沥青面层结构

2 粗粒式沥青混凝土的配合比设计

2.1 施工原材料

第一，沥青，选用70号A级道路石油沥青；第二，集料，即：其一，细集料选用的5号料（粒径为0-3mm），粗集料选用1号料（粒径为10-25mm）、2号料（粒径为1-20mm）、3号料（粒径为5～10mm）；第三，矿粉，即选用石灰岩石料，对其进行细磨处理，以形成矿粉，矿粉一定要保持洁净、干燥。

2.2 生产配合比

通过进行试验来合理确定粗粒式沥青混凝土的生产配合比，即：1号料的比例为12%、2号料的比例为37%、3号料的比例为18%、4号料的比例为6%、5号料的比例为23.5%、矿粉的比例为2%、水泥的比例为1.5%，油石比例为3.7%。

3 下面层粗粒式沥青混凝土的施工技术要点

3.1 施工流程

下面层粗粒式沥青混凝土的的施工流程，如图1所示。

图1 下面层粗粒式沥青混凝土的的施工流程

3.2 施工工艺

3.2.1 下承层的检查与清理

第一，对下承层的中线偏位、坡度、高程等指标进行详细检查，只有全部指标满足施工要求，方可进行下一步的施工；第二，下承层表面一定要保持干净，不得存在任何杂物，如果存在杂物，宜选用洒水冲洗这种清理方式[1]。

3.2.2 施工放样

第一，在进行下面层沥青混凝土施工以前，施工单位需要以10m间距来对中桩进行有效恢复，根据道路设计宽度，将道路两侧的边桩进行放样，然后利用水准仪进行测量，同时根据选定的松铺系数，对挂线标高进行计算。第二，对挂线桩位进行合理设置，根据测量数据，对挂线高度进行合理调整。选用两边走钢丝的方法，进行摊铺找平，在以上施工过程中，应选用弦紧器拉紧挂线，拉力不得小于800N。

3.2.3 铺洒黏层油

在面层之间、面层与稀浆封层之间分别铺洒黏层沥青，以促使各层之间能够有效黏结。选用快裂洒布型改性乳化沥青PCR作为黏层油，选用乳化沥青洒布车来铺洒黏层油，黏层油一定要均匀覆盖下承层的全部表面，严禁出现堆积、漏洒等现象。当黏层油铺洒施工作业结束以后，为避免出现污染问题，施工单位需要在施工路段布设路障，对施工路段进行封闭管理，直到黏层油完全破乳以后，施工单位才可以进行摊铺施工。

3.2.4 拌和沥青混凝土

在本次施工中，主要选用MARINI-4500型沥青拌和楼来拌和沥青混凝土材料，施工单位应根据混凝土材料配合比，对沥青、矿粉、粗细集料的用量进行有效控制，在进行拌和过程中，施工单位一定要保证热料仓的均衡性，不得出现溢料现象，否则会对级配造成严重影响，同时还极易出现施工材料严重浪费现象。与此同时，为确保集料、沥青的出厂温度、加热温度，在生产混合料过程中，一定要严格控制温度，与沥青的加热温度相比，集料的加热温度应比其高出约10-30℃，粗粒式混凝土材料的产出温度应控制在145-165℃之间，在对粗粒式混凝土材料进行储存过程中，施工单位需要尽量保持温度的稳定性，并且温度降低幅度应控制在10℃以内。拌和包括湿拌、干拌两部分，其中湿拌时间为40s，干拌时间为5s，为避免出现花白料，一定要保证沥青混合材料的拌和均匀性[2]。

3.2.5 运输沥青混凝土材料

在粗粒式沥青混凝土材料生产制作结束以后，当其通过质量检验以后，即可将沥青混凝土材料运输到施工现场。为能够对下面层的施工提供足够的粗粒式混凝土材料，运料车的输送能力应保持一定的富余。在进行装料之前，施工单位需要对车厢的侧板、底板进行彻底清理，保证其处于干净的状态。为避免沥青混合料出现离析现象，施工单位可以分3次来进行装料，即选用前、中、后的装料模式。在完成装料以后，为有效减少沥青混凝土材料温度的散失量，避免外界杂物对沥青混合料造成污染，施工单位需要选用苫布来覆盖沥青混合料。为能够尽快将沥青混合料运输到施工现场，装料车驾驶人一定要根据规划路线进行匀速行驶。在将沥青混合料运输到施工现场以后，为避免对路面造成污染，施工单位需要将轮胎上的杂物清理干净。与此同时，施工单位还需要对沥青混合料的温度进行检测，温度应高于145℃。

3.2.6 摊铺沥青混凝土

第一，选用2台ABG8620摊铺机进行摊铺，在与中央分隔带一侧相靠近的摊铺机靠前，另外一台摊铺机靠后，两台摊铺机之间应保持5-10m的距离；第二，在摊铺下面层沥青混凝土过程中，两台摊铺机在相接位置处应进行10-20cm的搭接，在摊铺机的两侧可以溢出约10cm的混合料，以促使摊铺面层变得更为稳定与完整；第三，选用钢丝绳引导高程控制方法，以有效控制下面层沥青混凝土的摊铺厚度，为能够拉紧钢丝，在一般路段中，应每10m布置一个钢丝支架，在超高路段，支架间距应改为5m；第四，在摊铺下面层混凝土过程中，摊铺温度应控制在135℃以上，具体应根据施工现场环境来进行相应的合理调整，另外，在摊铺速度一定要保持匀速连续运行，宜控制在1.5-2.5m/min。

3.2.7 碾压沥青混凝土

（1）碾压方案。碾压共包括3个不同的环节，即：第一，初压，选用13t双钢轮压路机，先进行静压后进行振压，进行2遍碾压；第二，复压，选用30t轮胎压路机、13t双钢轮压路机进行联合作业，先利用13t双钢轮压路机进行3遍碾压，然后利用30t轮胎压路机进行3遍碾压；第三，终压，选用13t双钢轮压路机，进行2遍碾压。

（2）碾压原则。在进行碾压施工过程中，一定要遵守碾压原则，即全程匀速、先低后高、先静后振、先慢后快。

（3）碾压顺序。从比较低的一侧开始进行碾压，然后向比较高的一侧慢慢推进，碾压重叠宽度应为轮宽的1/3-1/2，碾压方向应平行于道路中心线。

（4）碾压温度。在进行碾压施工过程中，施工单位应尽量在沥青混合料具有较高温度时进行碾压施工，在开始对沥青混凝土进行碾压时，沥青混合料温度应大于130℃，然后依次进行初压、复压、终压，当碾压施工结束时，沥青混凝土路面的温度不得低于70℃。

（5）碾压段长度。根据摊铺机的实际运行速度，同时在遵守适中原则，对碾压段长度进行合理控制。如果摊铺段的长度偏大，则随着沥青混合料温度的不断下降，则会造成碾压施工有效利用时间的缩短，在极大程度上会影响混合料的碾压质量与碾压效果。如果摊铺段长度偏短，则会造成碾压作业频次的提高，同时还会降低施工效率，极易出现碾压施工的中断。在本工程中，通过对施工现象实际情况进行深入分析后可知，摊铺段长度应控制在50m范围以内，能够有效保证碾压效果。

（6）防护与对外开放交通。下面层混凝土碾压施工结束以后，沥青混合料需要自然冷却，在冷却过程中，严禁任何人员、施工机械设备进入施工现场，一定要对其强化防护。当沥青混凝土表面温度小于50℃以后，方可对外开放交通，为避免路面在高荷载作用下遭受严重破损，重型车辆还是不能进行行驶，在后续时间中，可以根据沥青混凝土面层的现场情况，逐步完全开放交通。

（7）其他方面。第一，压路机的速度应控制在5-10m/min左右，保证其能够匀速行使。在进行碾压施工过程中，施工单位一定要保证压路机的碾压论始终处于干净的状态，如果出现黏轮现象，在这种情况下，一定要对其进行及时清理，为避免混合料黏附在轮胎上，需要将防钻剂均匀涂抹在间胶轮上。另外，针对压路机的作业姿态，压路机司机一定要对其进行精准控制，为避免推移路段中的混合料，对施工效果造成影响，严禁在尚未成形的路段上进行调头与转向。

3.2.8 施工接缝的有效处理

施工接缝，可以划分为两大类，即：横向施工缝、纵向施工缝。

（1）横向施工缝。在本次施工中，可以选用垂直的平接缝。在沥青混合料没有完全冷却之前，施工单位应安排有关施工人员选用切割机来有效处理切缝，在对切缝进行处理过程中，一定要对切缝的深度进行有效控制，不得对其他结构造成任何影响，与此同时，施工单位一定要将切缝中的杂物进行彻底清理，将黏层油涂抹在切缝上，然后将新的沥青混合料铺设在上面，选用高温混合料，促使原压实部位在遇热以后出现软化，在已铺设路面的跨缝上，在横向方向进行碾压处理，直到达到新铺层[3]。

（2）纵向施工缝。根据热接缝方式来进行有效处理，能够有效避免出现缝痕，对于摊铺机，应将其的前后距离控制在10m左右，在实际中，应根据施工现场具体情况来进行适当的调整。在前一摊铺段中，预留0.2m的宽度，并将其选作为后续摊铺施工的基准面，然后再进行跨缝碾压，能够对此处的缝迹进行有效消除。另外，上面层、中面层、下面层的纵向缝应至少错开0.15m。

4 施工控制重点

第一，在实际施工过程中，为保证路面下面层厚度满足施工要求，施工单位一定要对下面层的厚度与标高进行随时检查；第二，当在路面局部产生推拥现象时，应选用小型压路机进行有效压实；第三，在对混合料进行装载过程中，需要分不少于三次进行装料，为避免形成1个锥体，导致粗料滚落到锥底而出现离析现象，相关操作工作人员应对运输车辆进行有效指挥，促使运输车辆按照前、后、中的顺序进行接料；第四，有效调整摊铺机，使其处于最佳的工作状态，将柔格板安装在摊铺机输送螺旋的前档板下方，根据集料最大粒径的大小来合理设置熨平板前料门的开度，保证螺旋布料器中混合料具有相同的高度，料面应至少要比螺旋布料器高出2/3；第五，严格控制混合料的终压温度、摊铺温度、到场温度，根据试验路段的试验结果，对混合料的相关参数进行严格控制；第六，在实际施工过程中，严禁对沥青混合料的配合比进行随意调整，一定要根据试验室确定的配合比来有效拌制混合料；第七，为保证施工机械设备的正常运转，确保混合料摊铺施工的有序进行，施工单位一定要对对施工机械设备进行定期检查与维修；第八，在施工过程中，施工单位一定要对天气情况进行密切关注，并以此为重要依据，对施工段长度、施工段落等进行有效安排，拌和站与摊铺现场一定要进行密切联系。

5 结语

综上所述，在公路沥青混凝土路面施工中，下面层粒式沥青混凝土是一大重要施工内容。为确保下面层粗粒式沥青混凝土的施工质量，充分发挥出粗粒式沥青混凝土的使用性能，施工单位一定要熟悉掌握下面层粒式沥青混凝土的施工技术要点。本文对公路路面下面层粗粒式沥青混凝土施工技术要点进行了深入研究，以期对相关施工单位的下面层施工起到一定的借鉴作用。