公路工程中沥青混凝土公路施工的关键技术及应用分析

陈小蕊、裴俊标

（1.江西轶通建设工程有限公司，江西 抚州 344000；2.江西跃辉建设工程有限公司，江西 抚州 344000）

0 引言

在现代公路工程中，使用沥青混凝土摊铺成路面，不仅能够有效增强矿料颗粒间的黏结力，还能够全面提高路面的各项技术品质，从而使路面具有较高的平整性、耐磨性，且具有透水性较低、可长期使用等优点，车辆行驶过程中也不会激起扬尘。具体来说，沥青混凝土公路表面十分平整且没有接缝，能够极大地提升行车舒适度；公路整体结构较为柔和，车辆行驶过程中几乎没有振动，能够极大地提升行车稳定性。此外，沥青混凝土公路施工期较短、公路整体结构成型较快，从公路工程立项到交付使用耗时较短，路面出现问题后易于维修，再利用性较强。为进一步提高公路工程质量，需围绕沥青混凝土公路施工的关键技术展开分析。

1 公路工程中沥青混凝土公路试验路段施工关键技术

在公路工程正式开始之前，施工单位应该选择至少200m 的路段作为试验路段，并按照正常施工流程完成施工，之后评估试验路段施工结果，总结经验教训，助力高质量完成正式施工。一般来说，公路工程试验路段施工开始3 天前，施工单位应当抵达技术工程师批准的现场，将所有设备准备齐全，之后在技术工程师的严格监督下进行施工。施工期间要注意以下几点：一是在沥青混合料拌和场时，应当按照规范标准随机选取原材料，之后围绕沥青含量及集料开展筛分试验。二是在试验路段摊铺沥青混合料12h后，需按照标准方法钻芯取样，对沥青路面的压实度、路面厚度、施工空隙等进行检验。在无技术工程师的特殊指示时，试验路段各种混合料的抽样检验频度如表1 所示。试验路段的施工流程与正式施工流程基本一致。

表1 针对沥青混凝土公路试验路段施工结果的抽样检验内容及频度

2 公路工程中基于层铺法的沥青混凝土公路施工关键技术

2.1 针对沥青表面处治路面的施工关键技术

处治路面是指基于沥青和集料，使用层铺法或拌和法铺筑成的厚度不超过3cm 的沥青路面。以层铺法施工为例，要素如下：其一，若是单层形式，则只需撒布1 次沥青并铺撒1 次矿料即可，厚度应控制在1.0～1.5cm 之间。其二，若是双层形式，则撒布沥青及铺撒矿料的次数均为2 次，厚度应控制在2.0～2.5cm 之间。其三，原理相同，若是三层形式，则沥青撒布及铺撒矿料的次数均应达到3 次，厚度控制在2.5～3.0cm 之间。

2.2 针对贯入式沥青路面的施工关键技术

贯入式沥青路面是指在完成初步碾压作业的矿料层之上先撒布沥青，之后分层铺撒嵌缝料，然后撒布沥青后进行碾压作业。这种路面的厚度应该控制在4～8cm 之间。如果使用的沥青是乳化沥青，则路面厚度应该控制在5cm 以下。针对“上拌下贯（即贯入式层之上还有沥青混合料面层）”的路面，应将拌和层的厚度控制在3～4cm 左右，总厚度控制在最小7cm、最大10cm 的区间内。

2.3 针对热拌沥青混合料路面的施工关键技术

2.3.1 施工前的准备工作

施工前，施工人员应对道路基层或旧路面的厚度、密实度、平整度、路拱等进行全面检查。针对灰土类基层或有抗冲刷要求的基层进行施工时，一般需要提高面层与基层质检的黏结力。这样做可以提高抗渗漏性能，避免水分渗入基层。为实现上述目标，需在铺筑面层前，首先完成下封闭层的铺筑作业[1]。

2.3.2 沥青混合料拌和过程中的注意事项

沥青混合料拌和作业期间的要点和注意事项如下：其一，所需的粗集料、细集料应当分类堆放，不可混淆。其二，来自不同料源的集料应该分开堆放，且在使用之前需要分别进行抽样检测，确定合格后方可使用。其三，沥青混合料拌和时，需借助导热油加热，且在加热全过程内，需要将温度始终控制在150～170℃的区间内。只有如此，才能确保矿料热温度始终处于170～180℃的区间内。其四，针对沥青与矿料进行加热拌和作业，按照上述方法，维持加热温度使沥青混合料出厂时的温度能够始终控制在140～165℃之间，且能够显著降低出现花白料、超温料的概率。如果加热温度过高，会导致沥青混合料的出厂温度达到200℃，则此时沥青混合料的性能不佳，不应使用。

进行热料筛分作业时，必须合理选择最大筛孔，否则可能遗漏某些超尺寸的颗粒。拌和作业过程中，如果使用间歇式拌和机，则每一锅的拌和时间应控制在30～50s 之间，且需要注意，“干拌”的时间应至少达到5s。拌和结束时，施工人员需要检查沥青混合料的均匀度，务必使各个位置保持一致且未出现花白料、结团成块、粗料分离等现象[2]。

2.3.3 沥青混合料运输过程中的注意事项

具体注意事项如下：其一，从沥青混合料出厂开始，一直到运至施工现场并开始路面摊铺作业的过程中，温度应全程控制在120～150℃的区间内。其二，将拌和好的沥青混合料从拌和设备中向运料车上转移时，应以“斗”为单位——每卸下一斗混合料，便需要挪动一次运料车的位置，这样能够有效降低沥青混合料内粗细集料出现离析现象的概率。除此之外，施工人员还应进行科学设置，尽可能地缩小贮料仓下落的距离。其三，在运输沥青混合料的过程中，如果连续运输时间达到30min 及以上，或运输路线的外部环境温度不高于10℃，则应使用篷布等工具覆盖车身，尽量降低沥青混合料的热量损失速度。其四，在卸料过程中，运料车驾驶员需要将车辆挂空挡，只依靠摊铺机的推动力控制运料车前行。其五，在进行摊铺作业期间，运料车需要停靠在摊铺机前方大约10～30cm 的位置，不得出现撞击混合料的情况。

2.3.4 沥青混合料的摊铺作业

使用沥青混合料摊铺路面时，各项温度控制参数如表2 所示。

表2 沥青混合料在不同时期、不同应用环节的温度控制区间

从表2 中可以看出，从沥青混合料拌和成功开始，到沥青路面摊铺完成的最后一刻为止，全过程均对沥青混合料的温度提出相应要求。因此，只有沥青混合料在各个环节的温度均达标之后，才能正式开始摊铺作业。摊铺作业期间的关键技术要点如下：

其一，在摊铺作业正式开始前，施工人员需要对路面下层结构进行全面检查，必须将其中的杂物全部清除。此外，如果发现路面下层结构存在技术性问题，在未解决之前不应摊铺沥青混合料。

其二，在摊铺作业期间，应注意消除纵缝。在操作摊铺机的过程中，可以采用“半幅摊铺”的方法，将有关设备纵向搭接在行车道与硬路肩的结合处。进行“两幅摊铺”时，应确保存在大约5～10cm 宽度的“摊铺重叠区域”。

其三，摊铺作业过程中，摊铺机及卸料车行进路线旁侧应设置专人负责观察及指挥。其中一个原则是，在完成一车沥青混合料的卸料之后，当前运料车需要立刻开走，另一运料车立刻开到指定位置并挂空挡，从而实现“无缝衔接”。

其四，为确保摊铺作业能够连续进行，摊铺机前至少应该有3 辆运料车。

其五，摊铺机和运料车的行进速度均应保持恒定，无特殊情况发生时不宜随意变更速度，且非必要不得出现中途停车的情况。

其六，在阴雨天气或施工道路存在积水、环境温度低于10℃的情况下，施工需要暂时停止，因为沥青混合料一旦遇水，其性能将会受到严重影响，摊铺后形成的路面几乎不可能达到预期[3]。

2.3.5 沥青路面碾压成型作业

完成沥青混合料的摊铺作业之后，现场施工人员需操控压路机，对路面进行压实作业。该部分施工的关键技术要点如下：

其一，摊铺后应立刻衔接刮平作业。在此期间，施工人员需要对摊铺效果进行检查，若发现不规则之处，应立刻进行人工调整，为后续碾压作业做好准备。

其二，压实作业一般分为三个阶段，分别为初压、复压、终压。无论在哪一个阶段，压路机的前行速度均应保持恒定。基于所使用压路机类型的差异性，不同碾压作业阶段的碾压速度也存在差异性。具体来说：

第一，如果使用的压路机为钢筒式压路机，那么在初压阶段的行进速度应该控制在1.5～2.0km/h 之间；复压阶段及终压阶段的行进速度应该控制在3.0km/h。

第二，如果使用的压路机是轮胎式压路机，那么这种压路机一般不应用于初压及终压环节，只应用于复压环节，行进速度应该控制在4km/h。

第三，如果使用的压路机是振动式压路机，那么在初压阶段的行进速度应该控制在每小时1.5（不振）～2.0km（不振）之间；在复压阶段的行进速度应该控制在每小时4.0（振动）～5.0km（不振）之间；在终压阶段的行进速度应该控制在每小时2.0（不振）～3.0km（不振）之间。

初压、复压、终压三个环节的具体作业要素如下：其一，初压阶段。在摊铺及刮平作业完成后，趁着刚刚摊铺的沥青混合料依然处于高温（110～140℃）状态，需要立刻使用静态二轮压路机（一般为轻型钢筒式压路机或非振动状态下的振动式压路机）进行2 次初压。在此期间，驱体动轮应该面向压路机，且设置好引导线，确保压路机保持恒定方向前行。完成初压作业之后，施工人员应对路面的平整度、路拱情况进行检查，进一步排查并解决问题[4]。其二，复压阶段。初压完成后立刻进行复压，应使用振动式压路机或轮胎式压路机。该环节的常规作业方法为，首先使用振动式压路机，对沥青混合料路面进行3～4 轮碾压，之后使用轮胎式压路机再进行4～6 轮碾压。通常来说，经过复压之后，沥青混合料路面的压实度已经达到要求。其三，终压阶段。复压完成后立刻衔接终压，此阶段应使用双轮钢筒式压路机，或振动式压路机（需要调整为非振动状态）。该环节的碾压目标是，将复压阶段的压路机轮迹全部消除，提高沥青混凝土路面的整体美观性。终压结束时，路面沥青混合料的温度必须依然保持在至少70℃。

3 结语

综上所述，若要提高公路工程沥青混凝土公路施工质量，要求施工人员必须做好施工前的一系列准备工作，包括详细检查沥青混合料原材料的质量、配比，以及施工机械设备的性能等。在正式施工之前，应选择不少于200m 的路段进行试验，以确定沥青混合料摊铺后呈现出的效果。在试验路段结果达到预期之后，方可进行全面施工。在高质量完成各个环节的施工之后，最终交付质量完全达标的沥青混凝土公路。在未来，若要进一步提高沥青混凝土公路的施工质量，一方面，所使用的材料性能需要进一步提升；另一方面，施工技术的精细化程度也应不断提升，最终使沥青混凝土公路更加符合人们的出行需求。