公路工程聚酯纤维改性沥青路面施工技术研究

刘伟 李方方

(1.山东宇通路桥集团有限公司，山东 广饶 257300;2.广饶西雅图装饰设计工程有限公司，山东 广饶 257300)

聚酯纤维的优势较为明显，比如高吸油、不溶胀、吸附性强等，所以将聚酯纤维加入到改性沥青混合料中，可以促进材料的综合性能提升，确保其高温稳定性、抗疲劳性等符合要求，还能够延缓裂缝的问题，对于工程质量的提升有着重要的作用。从实际应用效果看，在沥青混合料中加入聚酯纤维材料，可以充分的吸附沥青材料，混合料的性能得以充分的稳定，保证混合料的黏结效果合格，降低运行和维护费用，延长沥青路面的使用寿命。本文以公路项目的具体情况，分析聚酯纤维材料加入改性沥青材料进行路面施工有着明显优势，总结出施工对策，提高聚酯纤维改性沥青路面施工技术水平，满足工程建设的要求。

1 聚酯纤维改性沥青混合料配合比设计

某公路项目建设长度为33km，设计行驶速度80km/h。经过现场勘察设计分析，为了使得工程的质量合格，最终确定选择应用聚酯纤维改性沥青路面施工材料。

1.1 确定聚酯纤维的掺入量

选择重量为1.5kg左右的矿料作为试件，直接放置到搅拌锅内，然后加入合适比例的纤维材料，加入比例为0.1%。先进行材料干拌60s处理，观察了解纤维材料分散的情况，然后加入合适的沥青材料。使用相同级配与油石比的用油量，将加入比例按照0.1%、0.2%、0.3%、0.5%的比例进行调整，展开析漏试验检测。经过综合分析，了解到0.3%的聚酯纤维加入比例最为合理。因此，结合试验数据，最终确定聚酯纤维加入比例为0.3%。

1.2 加入聚酯纤维确定混合料最佳油石比

经过大量的实际经验总结分析，AC-13C沥青混凝土最佳油石比为6.0%。根据±0.5%的油石比进行马歇尔试件的制作，主要确定各项技术，从而得出最佳油石比参数。在该基础之下，还要综合分析沥青路面的施工位置、交通条件等要素，明确公路等级，掌握材料的综合性能，结合具体的情况调整混合料的油石比。在沥青混合料的施工中，经过本次试验分析，最终确定油石比数据为6.2%。

1.3 进行沥青混合料配合比设计

在配合比设计中，根据目标配合比、生产配合比、标准配合比开展进行，保证聚酯纤维改性沥青的性能符合要求。在目标配合比确定中，对于各项材料实施全面的检测，明确矿料等级参数，然后通过马歇尔试验确定沥青使用量，以完成该项工作。

目标配合比参数明确之后，选择应用沥青混凝土拌和设备开始生产配合比的确定。该参数的确定的，通过利用热料仓实施筛分处理，保证配合比参数合格，然后利用马歇尔以确定最佳的油石比参数。

生产配合比明确之后，直接开始进行标准配合比的确定，并且做好马歇尔试验分析，进行级配试验检测，选择合适路段进行现场铺设施工，并且制作芯样进行马歇尔试验，并且落实级配检测和分析，然后即可确定标准配合比参数。

1.4 生产配合比验证

混合料配合比的设计是重要的环节，根据需要开展试拌、试铺等施工，以检测生产配合比是否满足工程的要求。聚酯纤维改性沥青的质量符合要求后，在投入使用时可以达到抗车辙的标准，这是普通沥青混凝土材料所不具备的。进行现场的试拌、试铺、检测工作，经过马歇尔试验检测，各项性能指标符合要求，完全达到工程运行的标准。

2 聚酯纤维改性沥青路面施工工艺流程

在聚酯纤维改性沥青路面施工环节需要严格的根据工程施工标准做好施工流程的控制，首先必须要做好施工准备，对涉及到的机械设备等参数进行明确。同时在材料拌合的阶段中要做好拌合时间的确定以及搅拌温度的控制，保证材料的性能参数，达到工程项目需要以下对该技术工艺要点进行探讨。

2.1 施工准备

首先对机械设备进行安装和调试，加强混合料的搅拌和制作，并且做好基层结构的检查和验收，选择200m长度的路段试验分析，确定具体的技术参数和标准，合理调整和分析，并且对摊铺混合料开始碾压施工，加强质量检查和控制。

对路表的杂物进行全面清理，达到干净、整洁的标准。组织机械设备进入到现场开展施工，做好设备调试和管理，保证设备的性能合格，且没有任何故障问题。组织人员学习相关专业知识，了解设计方案和施工工艺标准，提升质量和安全意识，为项目顺利的实施起到积极的作用。

2.2 混合料拌和

按照配合比参数的要求，明确加料的顺序，逐步加入到设备进行混合搅拌。为了保证聚酯纤维充分混合均匀在沥青混凝土中，先进行干拌处理极为重要，时间在10s左右；如果使用湿拌处理，时间则要增加到15s。较之普通沥青混凝土材料来说，聚酯纤维改性沥青混合料的搅拌温度需要提升10～15℃左右。在该施工阶段，需要做好温度控制，可见表1所示，以保证聚酯纤维改性沥青路面施工质量合格。

表1 施工温度控制表

2.3 混合料运输

混凝土拌和工作结束后，使用专用自卸车将混合料运输到施工现场。在材料装载开始前，需要做好清洁处理工作，并且在车厢内壁涂抹一层油水混合物，防止出现材料黏结的情况。在运输时，车厢表面覆盖一层篷布达到保温的效果，避免在运输阶段发生材料离析问题。同时在混合料运输的阶段中，还需要设计好运输路线，运输的时间不能够超过30min，避免出现离析的问题出现。

2.4 混合料摊铺

摊铺工作开始前，对中面层进行清理处理，达到洁净性要求，再表面喷洒粘层油，保证喷洒达到均匀、准确的要求，喷油量必须严格控制，避免喷洒过多而导致油石比不合格。此外，沥青混凝土材料摊铺前，进行熨平板的加热处理，并且现场至少停留5辆运料车，以保证材料供应充足。

在各项准备工作结束后，开始现场摊铺施工。摊铺阶段加强温度控制，普通沥青混凝土材料的温度在130～150℃之间才能合格，而聚酯纤维改性沥青混合料的温度应该提升10～20℃为宜。摊铺环节，保证摊铺施工连续进行，速度恒定，保证拌和机的产量满足施工速度的要求，不会存在停机待料的情况。摊铺时，螺旋送料器在摊铺环节持续转动，保证两侧材料的高度超过2/3的混合料。摊铺施工中，中途不能收斗，防止发生离析的问题。选择使用摊铺机整幅路面的摊铺施工，纵向接缝要保证在摊铺的路面预留一定宽度，通过为5～10cm左右，保证摊铺重叠。机械摊铺施工中，不能反复的修正处理，摊铺结束后，没有经过压实处理禁止人员进入到现场；边缘等存在缺料的问题，及时补充处理。聚酯纤维改性沥青混合料摊铺保持连续进行，速度控制在2.5m/min左右，摊铺时混合料的温度控制在160℃以上。摊铺施工中，如果现场的粒料输送难以达到均匀性的要求，大颗粒的材料会流向两侧，发生滚落的问题，下层会产生较多的大粒径材料，上层的材料分布不均匀，容易发生离析的问题。为了防止发生这些问题，工作人员要通过使用分料螺旋进行调节，保证叶片可以埋设到混合料内，保证其均匀、缓慢分料处理，不会发生离析的问题。摊铺后开始初平处理，使用人工方式处理，为碾压施工提供基础。在本工程中考虑到混合料摊铺的平整度，施工人员在施工的阶段中对于摊铺平整度要进行高度的重视，如果存在于机械设备，摊铺不均匀的地方，则需要进行及时的设备调整，同时还需要做好施工温度的控制，从而提高材料的摊铺效果。

2.5 混合料碾压

经过压实处理后的聚酯纤维改性沥青路面，必须达到压实度、平整度的标准。根据施工工艺的要求，采用分层压实的方式，单层厚度在10cm以内。压路机选择极为重要，一般为静态压路机与振动压路机组合施工方式。根据工艺要求，按照初压、复压、终压的顺序进行。压路机行驶速度缓慢、均匀，不能存在速度变化剧烈的情况。摊铺后立即展开初压施工，其温度比较高，从外到内逐步碾压施工。相邻部位碾压重叠1/3～1/2的轮迹宽度，最后碾压中心地带，压完后全幅宽度进行一次碾压。复压施工开启振动功能，一般在4～6遍为最佳。复压之后进行压实度的检查，表面没有明显轮迹。复压之后立即终压施工，此时应用静态压路的方式进行关闭振动功能，压实遍数至少在2遍以上，表面没有轮迹问题。碾压施工根据摊铺机速度进行，保证连续进行，中间没有出现停顿的情况。加强混合料碾压控制，保证压实度合格，是提升路面性能和质量的关键环节。

2.6 质量检测和验收

聚酯纤维改性沥青路面经过碾压施工后，及时进行质量检查和验收，组织质检人员技术进入到现场进行检测，压实度应用芯样选取方式进行检测，平整度使用长度为3m的直尺检测，评价压实度与平整度，发现不合格及时整改。

3 聚酯纤维改性沥青路面施工效果分析

应用聚酯纤维改性沥青混合料进行路面施工，可以消除裂缝、拥包、车辙、坑槽等严重的问题，且能够保证耐磨性合格，耐久性满足要求。加入聚酯纤维材料后，保证沥青材料黏稠度与粘聚性满足要求，即使发生微观裂纹，也不会影响结构稳定性，延长路面使用寿命。

4 改性沥青路面施工中的质量控制方法

在聚酯纤维改性沥青路面工程施工环节，想要切实的提高工程的整体质量，就需要做好施工过程的细节控制，并且对于工程涉及到的施工参数确定如此才能够提高工程的整体质量，以下对常见的质量控制方法探讨。

4.1 处理初始路面状态

公路路面结构的平整度、洁净度对于公路运行效果有着直接的影响，所以在开始摊铺前，对于改性沥青路进行严格控制，保证表面没有任何杂质和影响。此外，还要对路面表面的硬度和强度进行评价和分析，编制详细检查报告，评价路基的性能，确保改性沥青材料的性能合格，提高道路交通运行水平。

4.2 做好路堤填料工作

在公路路面建设施工中，加强路堤填料质量检测工作，该材料对于路面的坚固性能有着直接的影响。选择合适的填料材料，首先应该分析填料是否具备较高均匀性，并且更新填料，做好路基的加固处理，保证填料加固施工符合要求。第一，清理到路基废水，防止出现地下水反渗透的问题，保证表面没有积水，不会影响路面的性能；第二，填土应用渗透性好的土壤材料填充处理，设置横向坡度结构。第三，进行地质条件的改造，性能合格。

4.3 复查施工设计图纸

公路工程施工方案对于项目施工质量有着直接的影响，在项目施工前，必须反复进行图纸的审查和管理，对于设计图纸有充分的了解，考虑到路面的情况做出设计方案的改正，符合设计方案的要求，以达到工程技术标准的要求。在现场施工中，重视作业的改进和调整，为项目的顺利实施起到积极的作用。

4.4 做好改性沥青混凝土材料施工工艺

改性沥青材料的温度会给路面施工压实度产生极大影响，所以必须加强温度管理和控制。通常来说，才能温度控制在160～175℃之间即为合格，以保证摊铺、碾压施工符合要求，必须做好温度管控，保证沥青材料的总体性能合格。因为沥青材料在施工中，容易受到粉尘的侵染影响而发生性能的下降，所以必须做好现场拌和与施工环节的防护管理，保证工程材料性能不会受到任何的影响。拌和工作开始前，要做好拌和时间的控制，均匀性合格且不会发生严重的老化问题。此外，还要加强压路机、摊铺机的协调处理工作，确保施工现场顺畅的进行。因为聚酯纤维改性沥青粘度较高，在碾压施工中，极易产生粘轮的情况，应该在压路机水箱中增加表面活性剂。总之，现场施工必须严格遵守施工工艺要求，明确施工规范和标准要求，从而提高聚酯纤维改性沥青的性能，完全符合工程标准要求。

4.5 做好沥青混合料的质量检验

对于聚酯纤维改性沥青路面来说，性能较高，但是在施工中也比较容易出现质量问题，所以必须严格管理和控制。在质量管控中，首先需要对混合料进行性能检测，各项质量标准符合要求，防止因为沥青混合料质量问题而影响总体的施工效果。基于此，在拌和以及施工阶段，必须严格落实聚酯纤维改性沥青的质量检测和控制工作，每个环节都处于管控范围内，不会发生材料质量问题和不足，从而提升工程的质量，消除任何安全隐患和问题，以更好的提升公路施工效果。

4.6 做好路面摊铺质量的检验

分析了解目前的聚酯纤维改性沥青混合料路面施工来说，除了应该做好施工材料的质量管控之外，还应该加强摊铺环节的质量控制。经过现场检查和分析，加强路面摊铺阶段的质量检查与控制，保证设备的施工能力合格，满足现场施工标准和要求，跟踪摊铺施工的整个环节，保证设备运行符合要求，材料供应更加的充足。加强摊铺速度管理和控制，做好现场摊铺平整度、高度的控制，检查摊铺施工质量，如果存在任何问题，立即做出改进和调整，防止有公路路面性能不合格或者质量问题，促进工程施工效果的全面提升。同时在材料摊铺的阶段中考虑到摊铺的质量工作，人员要做好工程的跟踪控制，对于涉及到的施工参数要进行核对，如果发现异常的地方要及时的上报进行调整，必要时要进行整改，如此才能够提高材料摊铺的整体效果。

4.7 做好路面碾压质量的检验

公路工程施工中，进行碾压环节的质量检查，保证碾压施工的速度、路面高度等符合要求，选择最佳的碾压施工设备，保证碾压后路面承载性能合格，路面结构强度符合要求。经过细节方面的检查，确保碾压施工效果合格，且不会在后续施工产生任何塌陷的问题。在碾压质量检查的环节，做好细节方面的管理和控制，尤其是路肩、路面边缘部位的碾压施工质量控制，保证各个部位的质量合格，防止存在质量缺陷和问题，从而提高结构平整度与强度性能，不会存在任何质量问题和缺陷，保证公路工程的运行效果合格。

5 结语

在公路工程施工中，选择使用聚酯纤维改性沥青路面施工技术，严格执行施工工艺流程，做好现场施工质量管理和控制，保证施工任务顺利的完成，保证公路路面的质量合格，从而可以提高路面的质量，保证耐磨性符合要求，结构稳定性、牢固性满足要求。基于此，施工人员积极学习先进施工技术，了解现场设计方案和施工工艺方案，严格执行施工技术标准，以提升公路工程的质量性能，确保项目施工顺利的开展，对于现代公路领域发展有着重要的作用。