公路沥青路面施工双层摊铺技术应用

邹振江、刘源

（抚州市公路事业发展中心南丰分中心，江西 南丰 344500）

0 引言

双层摊铺施工技术是一种新型的用于沥青摊铺施工的操作方式，在当前公路路面施工中有着广泛应用。通过对上下面层不同级配沥青的同时摊铺施工，起到改善传统施工方法的作用。较之于传统的沥青路面施工技术，双层摊铺施工技术的技术特点和主要优势体现在成型快、实现一次碾压。因此，对双层摊铺施工技术应用情况进行分析，掌握双层摊铺施工技术对提升路面工程质量与进度有积极作用。

1 双层摊铺施工技术的特点

其一，一次性完成上下面层的混合料摊铺，借助特定工艺提升面层结合度。在施工过程中，严禁运输车在面层上部碾压，且应注意对车辙的精细处理，以免影响结构稳定性。压实度的初始值应达到85%以上，上面层和磨耗层的压实度初始值则应达到80%以上。控制细节精确合理，以最大程度地保障面层结合料的充分融合[1]。其二，该施工技术通过一次碾压即能达到既定的要求，不仅有助于提升施工的效率，而且还能保障施工效果，沥青路面的压实度等综合指标比较理想。通过特定的调查分析，确定一般规格的沥青路面处在20℃左右的施工环境下，采用传统方式摊铺4cm 厚度后可压实的时间仅为5min，而双层摊铺的压实时间往往能够达到15min 左右，施工效果更为理想。其三，该技术主要是利用下面层的余热压实上面层，因此即便是在低温环境下也可稳定有序地推进。

2 工程实践

2.1 工程概况

基于实际案例对双层摊铺施工技术进行分析，该工程线路长度为45km，公路中面层宽度为9.95m，上面层与中面层的施工材料选取SMA-13、AC-20 型沥青材料。由于该工程部分面层结构存在凹槽、车辙等问题，为提升公路的使用效果，决定对以上病害部分进行面层铣刨和重新摊铺等施工处理。该工程在沥青路面摊铺上采用了两种施工方式，其中一个标段选择传统摊铺技术施工；另外一个标段采用双层摊铺施工技术施工[2]。

2.2 原材料及性能检测

2.2.1 粗集料

粗集料采用石灰岩，试验结果见表1。

表1 石灰岩粗集料指标

2.2.2 细集料

细集料主要类型为石灰岩，技术指标试验结果见表2。

表2 石灰岩细集料相关试验结果

2.2.3 填料

将石灰岩磨成细粉作为填料，相应的技术指标见表3。

表3 石灰岩磨成细粉试验结果

2.2.4 沥青

该工程选用的是东海-70 号A 级沥青，作为黏结料，相应的技术指标见表4。

表4 沥青技术指标（部分）

2.3 施工工艺

2.3.1 拌和

因双层摊铺施工技术要求上下面层同步进行摊铺，因此在施工过程中需至少配置2 台拌和机，根据面层施工的要求进行精细处理。与一般规格的沥青混合料相比，该技术在生产拌和上并没有多大的差异，基于具体的施工要求进行各类设备的选择即可。

为确保集料处理的科学规范，通常应在施工现场设置多个筛网对集料进行二次筛分，以确保集料粒径和级配等各项指标符合既定的施工要求[3]。

2.3.2 摊铺

以往传统的摊铺施工技术主要是通过逐层摊铺和逐层找平的方式进行，平整度很难达到要求。双层摊铺施工技术将双层沥青混合料同时进行摊铺。摊铺时，使用双层摊铺机械设备，需协调控制运输设备和摊铺设备，确保施工的质量。机械设备中包括高效的传输设备，可以交替运输材料。在拌和阶段，为了提升材料的拌和性能，使其达到工况要求，施工之前应提前调节熨平板，使各项参数符合设计的要求。摊铺应连续稳定，如有突发情况中断施工，间隔的时间不宜超过5min。施工之前，应将熨平板清理干净，而后将其妥善放置并开启振动装置进行推进。一般情况下，在温度加热到120℃后，即可将熨平板停置在距摊铺起点10cm 的位置，而后对其进行相应的调整。在摊铺设备料斗中装入不同级配类型的材料，开启传输设备和布料机，然后按照一定的摊铺速度进行摊铺。为防止沥青混合料出现离析的不良情况，在施工的过程中应实时观察摊铺机的运行状态。对于机械设备达不到的区域，应通过人工找平的方式进行处理。

2.3.3 碾压

双层摊铺主要包括初压、复压和终压三个阶段。对各个阶段的把控应严格按照既定的设计要求进行。在初压阶段，采用小型压路机设备进行2～3 次压实；在复压阶段，采用10t 重的振动压实设备进行5～6 次压实；在终压阶段，采用12t 重的压实设备进行2～4次压实。在施工的过程中，切忌使用胶轮压路机，以免混合料黏在轮胎上。为了减少驱动轮在碾压过程中出现滑移的不良情况，压路机应始终沿着路面施工的方向推进，并且有效防控黏轮。碾压时，应使摊铺机以2～5m/min 的速度推进，以免影响混合料的施工效果。小型压路机初步压实后，就应使用大型压路机振动碾压，以保障施工质量[4]。

2.3.4 接缝处理

双层沥青混合料摊铺的厚度较大且接缝位置较高，因此在摊铺环节不采用接缝处理的方式，而是在一次摊铺工序完毕后再实施接缝。需要设置纵缝位置时，应将摊铺机的熨平板调高10cm 左右，上下熨平板之间的宽度应调整到30cm 以内。另外还应注意的是，摊铺施工应一次性完成，以确保施工的质量，并减少接缝的施工量。

2.4 施工检测

为了能够对双层摊铺施工技术的施工效果有全面了解，采用钻芯取样的方法对路面上层与下层的密实度进行监测检测。在分析的过程中，重点关注了冻融环境下雨水对沥青路面的侵蚀破坏。通过对传统摊铺技术和双层摊铺施工技术的渗水系数检测，得出了如下结果，见表5。

表5 传统摊铺技术与双层摊铺施工技术比较

由表5可知，应用双层摊铺施工技术比传统摊铺技术沥青路面的渗水系数小。因此，双层摊铺施工时，上下面层能够同步摊铺碾压，层间的密实度较好且能够有效地控制上下面层之间的水分渗透，保障路面结构的综合使用性能。另外，通过钻芯取样检验了双层摊铺施工技术条件下，上、中面层路面结构的压实度效果，沥青路面的孔隙率较之于传统摊铺施工更低，由此说明该技术能够提升上中面层的黏结效果。

2.5 两种摊铺技术特点对比

其一，传统摊铺技术的应用针对平整度控制效果不够理想，而双层摊铺施工技术在控制平整度上更胜一筹。

其二，较之于传统摊铺技术，双层摊铺施工技术能够达到较高的压实度效果，且层间的密实度也比较理想。

其三，双层摊铺施工能够同步进行上下面层的施工，施工的效率相对来说更高，且能够节省更多的成本。

3 施工控制

3.1 双层摊铺控制

该工程在使用双层摊铺施工技术对沥青路面摊铺的过程中，应对摊铺的厚度进行合理的控制。从理论层面上来看，确定摊铺厚度时，应重点关注路面的厚度和平整度等相关因素，以确保该部分处理科学合理。

3.1.1 面层厚度

在沥青路面厚度控制阶段，需要按照路面的等级标准选择面层的厚度。一级公路面层的厚度应控制在15～25cm。如果沥青混合料碾压温度合理，无论选择哪种吨位的压路机，对于面层厚度在10cm 以下的沥青路面都能比较容易压实，压实效果通常也比较理想。通过特定的试验确定，沥青面层的厚度增加25%，有效碾压的时间增加50%，压实效果更符合既定的要求。鉴于此，沥青面层的分层厚度应适当控制在15cm 左右，压实效果满足要求[5]。

3.1.2 平整度

在沥青路面的施工环节，往往多摊铺一层面层，有助于提高路面的平整度。需要重视的是，倘若二层与三层的厚度一样，按照既定的施工方式，平整度会受到一定的影响。由此可知，面层的厚度在一定程度上决定着路面的压实效果，因此应根据实际情况做好摊铺层的控制，以确保路面平整度达到既定的要求。双层摊铺的施工效率相对更高，压实效果也更符合预期。在该工程施工中，采用中粒式沥青混凝土（4cm）+沥青碎石（8cm）作为摊铺层的施工参数。

3.2 压路机碾压控制

在应用双层摊铺施工技术时，应将摊铺机的推进速度保持在2～5m/min，按照一定的顺序稳定实施。其一，在下层铺设小块铝板，并且在摊铺工序完成后，采用检测仪器对面层材料的厚度进行检测。当下卧层铺筑完成以后，如发现未完全摊铺的位置，需要采用小型摊铺设备摊铺，之后进入压实环节。其二，在路面压实施工中，需要控制好压实设备行驶的速度，同时按照由两侧到中间的碾压方式进行施工。其三，上层与下层的预压实度应控制在90%左右。如果下层的预压实度＞95%，就会影响结构间集料的重组，且不利于提升路面的压实度；如果下层的预压实度较小，则会影响初始结构的稳定性，路面的结构也会因此受到破坏。

3.3 接缝控制

其一，通过双层摊铺形成的路面结构，接缝施工效果和传统方法对比，可以提升接缝质量，避免路面病害问题产生。因此，在接缝施工环节，要适当控制接缝的位置，可以采用全幅摊铺的方法来提升施工效果。其二，在接缝施工环节，需要调整摊铺机上层的熨平板，上下面层应保持10cm 的错开距离。对施工中形成的纵向接缝，应通过错缝的方式进行搭接。其三，摊铺时应减少设备停顿的次数，对横接缝的施工数量进行有效把控。在摊铺碾压充分后应对路面进行冷却处理，冷却的时间一般不少于3d，在完全冷却后才可有序地开放交通。

4 结论

其一，在公路沥青路面施工中，通过双层摊铺施工技术的应用能够提升路面的抗渗系数，在一定范围内加强了路面的密实度，结构的整体性也更为突出。

其二，较之于传统摊铺技术，应用双层摊铺施工技术能够在适宜的温度下连续施工，可以提升沥青路面的工程进度与质量。

其三，应用双层摊铺施工技术的施工效率更高，且更为经济实用，因此获得了广泛的应用。