沥青混凝土公路路面施工技术及应用

王侠

（江苏镇江路桥工程有限公司，江苏 镇江 212000）

0 引言

公路施工技术选择和应用质量对于公路交付后的使用效果有决定性影响，针对不同公路使用需求和施工条件，在具体工程项目的设计和施工中需全面考虑各方面因素，在确保工程质量的同时，还要有效控制工程成本，实现工程项目的最高性价比[1]。对于沥青混凝土公路路面施工来说，施工技术及其应用尤其重要，高质量公路路面不仅意味着公路自身质量的保证，同时也是行车安全的重要保障。

1 工程案例分析

西部某县城公路，道路总面积为12 861 m2，该公路工程施工采用沥青混凝土路面设计方案。由于本地区绿化带较多、微环境比较潮湿，易造成路面沥青内部松散、表面发生剥落出现坑洞及车辙损害等问题，因此，本公路工程项目选择排水路面设计。具体来说，采用开级配排水路面，该路面铺筑材料选用内部存在较大空隙的沥青混合料，该类型路面可有效抗滑和降噪，对车辙问题也有很好的抑制效果。开级配排水路面材料中，粗集料占比较大，超过70%，实际空隙率保持在18%～25%。路面表层铺设厚度为4 cm 的沥青混合料，路面中间层铺设厚度为6 cm 的中粒式结构密级配沥青混合料，中间层下面铺设乳化沥青作为基底的封层。由于整个公路区域内地下水含量丰富，且水位相对较高，公路基层材料为水泥加固碎石，整个基层厚约40 cm。为确保公路的稳定性，还在地基下铺设厚约40 cm 的加固垫层，整个公路地基全面压实处理。

具体的路面设计方案如图1 所示。

图1 某县城公路路面设计方案

在路面沥青的选择上，要求沥青针入度小、黏度高、且沥青的热稳定性要好。基于此，本公路工程沥青路面选择高粘附性改性沥青，对路面的排水表层采用OGFC-13，其实际混合料级配为10～15 mm。对于路面碎石材料的粒径要求为10～15 mm。各种路面建筑材料的掺杂比为：碎石∶石屑∶砂∶矿粉∶水泥=44∶35∶10∶7∶2，路面使用沥青比例为4.9%。

2 施工准备阶段的沥青混凝土施工技术应用

2.1 建筑材料质量控制

在本工程中，建筑材料最需要注意的是对砂质量的控制，砂的主要成分是二氧化硅，属于酸性氧化物，这种氧化物和沥青之间难以形成强力粘附性。同时，在工程施工的过程中，大多施工现场都通过搭建简易棚子存储建筑物料，这会造成物料含水量升高，降低集料与沥青间的粘附性能。针对这一情况，施工时材料配合比的设计需要采用适当的剥离方法，并且严格限制使用河砂。在施工中加一定量的天然砂，能够减少沥青用油量，且河砂相比沥青在成本上要低很多，因此也常采用此做法控制工程造价。

2.2 进料质量验收

沥青混凝土路面质量最直接的影响因素就是建筑材料，只有质量和规格达到设计标准和使用条件后才可以用于施工。施工必须确保这些建材提供化验单和合格证，包括批号、厂商及生产日期等内容信息。还要对进料质量和相关内容严格验收，对不符合规定的建材禁止用于施工。

2.3 施工设备检查

在本工程项目进行沥青混凝土道路的正式施工前，需要对施工过程中所要用到的设备进行全面检查检修，对一些重要设备进行必要的养护，确保其整体性能满足整个工期的高强度工作需要。这些检查检修工作不仅要确保当前设备处于良好工况，同时还需要保证其在重要工序中不发生严重的故障问题，避免引发阻碍施工和延长工期等严重问题出现。所有施工设备的检查以及存放，都应该将其性能发挥作为目标，做好相应的基础工作。

3 配合比设计阶段的沥青混凝土施工技术应用

3.1 设计生产配合比

生产配合比的设计是一项非常重要的工序。按照公路项目设计要求，对沥青类型进行选择，且还需要充分考虑原料级配值，原料级配值要满足标准范围，通常级配值取中值。对混合料的选择，要通过精确的筛选试验予以选择，在实际测试中通常利用方孔筛法进行，之后再以图解法准确计算原料配合比，确定其级配值的范围。

3.2 设计目标配合比

合理有效控制配合比，确保沥青拌和料的使用质量，从根本上优化施工质量。对混凝土目标配合比予以确定，实际施工中利用电子秤进行物料的称量，在施工时通过装载机上料，上料时需要严格控制原材料配比，并且需准确把握上料速度，上述工序落实后继续进行搅拌作业。冷料仓各种原材料需要根据需要筛分，其目的还是要确保这些原材料配合比达到设计标准，之后将满足配比要求的原材料输送到拌和机。在满足上述标准的基本要求后，还需要充分注意施工中冷材料在进料过程中的速度，对进料速度进行调整达到应有的合理性，预期施工效果才能得到保证。

3.3 验证生产配合比

对生产配合比进行验证，达到设计标准，才能按照这一配合比进行物料配置并组织施工。生产配合比的验证需要选定原材料同时完成配比设计，技术人员在施工现场利用钻孔取样获得生产配合比样本，对样本进行马歇尔实验，评价依照此生产配合比施工的混凝土质量效果，整个过程必须确保混合料充分搅拌，达到均一稳定状态。生产配合比的验证需要结合施工条件和动工进程，在工序时间安排上做好衔接设计。

4 施工阶段的沥青混凝土施工技术应用

4.1 沥青混合料摊铺施工

沥青混凝土铺筑施工是整个施工流程中最关键的工序，整个摊铺必须通过监理工程师进行验收才能施工。摊铺施工需要降低公路纵缝的数量，为此，可使用一台摊铺机进行整幅摊铺作业，保障施工面的完整性。对于摊铺温度也要按照规定具体控制，温度过高或者过低都会影响施工质量。整个摊铺施工过程中，摊铺机需连续稳定作业，为此，需要指挥组织协调各项工作有条不紊配合密切，包括供料运输和摊铺机行驶速度，都要有助于混合料均匀且摊铺能够稳定持续。为确保摊铺质量，施工时不能轻易改变施工速度，摊铺中途禁止停顿。摊铺机运作过程中要确保混合料不能在受料斗侧面形成堆积，从而影响混合料的粘合度。摊铺施工的整个过程都要进行严格的不定时检查，对施工面宽度、摊铺层厚度、路面平整度、道路路拱等质量与设计标准进行对照，不合格的地方要马上予以调整，进而保证施工质量达到设计要求。

4.2 沥青混合材料的压实成型处理

碾压工序分三个步骤，即初压、复压和终压。不同工序其目标不同，施工方式也有一定差异，其技术要点需要在实际施工中得到充分注意。

（1）初压技术要点就是要保证路面达到设计和行业规定的平整度要求，在摊铺机进行熨平作业前，对沥青摊铺材料要确保初步整平压实作业已经全部完成。初压施工阶段，混合料刚被完全摊铺在路面上，此时混合料的温度还处于较高水平，本工程中对沥青路面压实作业采用双钢轮压路机，通常情况下，振动式压路机也能够满足初压施工的需要，而普通的轮胎压路机则不太适合初压，轮胎对于较热的摊铺混合料确实不适合。压路机对摊铺混合料反复碾压，对于初压来说，碾压次数2～3 遍比较合适，碾压次数是初压质量的基本保证，不能随意减少。

（2）复压作业的目的就是要进一步密实混合料，只有充分密实，混合料才可以有效成型，而混合料充分稳固，才能达到设计平整度要求。在复压作业时，需要重点考虑温度的控制，此时，如果设备温度选择处于120～130 ℃，则对施工质量有更大帮助。复压作业通常选择的压路机是双轮振动工作模式，这样不但能够提高工作效率，还有助于复压效果。但对于一些特定情况，也可以考虑组合式压路机或者双轮压路机作为施工机械，也可选择轮胎压路机，针对具体情况做出更适合的选择，其目的就是要确保复压质量达到要求。由于复压要达到压实路面的目标，所以复压次数和时间要远高于初压，其次数至少达到6 次，这样才能保证达到压实效果。

（3）终压。复压完成后，路面会形成一些轮迹，对路面的平整程度造成不利影响，而终压就是要消除各种轮迹凹凸情况，达到预期的平整度。实际施工中，终压温度的最低值为90 ℃，对于设备温度要严格控制，温度过高或过低都会造成终压效果达不到设计要求。终压施工的设备选择主要是静力双轮式压路机，根据具体情况控制碾压次数，一般2～3次就可以达到施工效果。

4.3 接缝施工技术应用

在施工中对接缝处进行合理处理，是沥青混凝土公路路面施工技术的重要部分，对工程施工质量有着非常重要的影响。如果接缝处处理不好，就会发生离析问题，路面出现较多较大的斜纹，这必须在施工中加以避免，其具体处理措施是利用垂直平接缝对接缝处进行处理。当整个施工将要结束时，摊铺机前开给压路机施工让路。此时，需要通过人工将混合料裁齐，利用木板铺垫于路面端部，之后进行碾压。碾压后要检查测量路面平整度，铲除厚度不足处，形成直缝并连接，用喷灯进行烘烤，也可以覆盖热的混合料，确保直缝可以被热沥青涂抹填满。对接头处进行碾压时要注意顺序，先对横向跨缝进行碾压，再压实纵向接缝，由此来保障接缝处的施工质量。

5 结语

综上所述，公路建设中，路面施工是非常关键的环节，确保其施工质量是保证工程交付后使用效果的决定性因素。沥青混凝土道路施工技术是公路路面施工最广泛的工艺选择，这一方面与公路建设需求有直接关系，另一方面也与道路自身质量关系密切。就本工程案例而言，结合公路基本需要和客观条件因素，合理设计整个施工过程，扎实做好各工序的技术落实。从实际建设情况来看，本公路工程项目整个沥青混凝土道路施工技术设计和应用取得预期的建设效果。