市政道路沥青混凝土道路面层施工技术探讨

陈德华

（甘孜州检测有限公司，四川甘孜 626000）

0 引言

高质量的市政道路沥青混凝土面层施工需要从材料选择、配比设计、生产运输到现场铺设、压实和质量控制等多个环节进行全面的技术和操作控制。通过科学的施工技术和严格的质量管理，可以有效提高道路面层的性能，延长其使用寿命，从而为城市交通提供更安全、更可靠的服务。

1 沥青混凝土路面相关概述

沥青路面具有强度高、平整度好、噪音低、维护费用低等特点，已被广泛应用于我国的公路、城市道路及机场等。但沥青路面也存在一些问题，如抗车辙能力差、易产生车辙等。随着城市的快速发展，车辆的急剧增加和交通量的不断增加，路面损坏迅速增加，特别是早期损坏现象越来越严重。特别是沥青混凝土路面，由于具有良好的抗车辙能力和耐久性能，因此在道路施工中得到广泛应用。沥青路面按其结构形式主要可分为：①单层表面处理。这是最简单的一种道路面层结构，通常只有一层沥青混凝土。这种类型的路面适用于交通量不大的低速公路或城市街道。②双层表面处理。在交通量较大的道路上，为了提高耐久性，可能会采用双层沥青面层。第一层通常是粗级配的基层，第二层是细级配的表层。③多层结构。对于承受重载交通的高速公路或主要道路，可能需要更复杂的多层结构。这通常包括一个或多个基层，一个中间层和一个磨耗层。每一层都有特定的骨料级配和沥青含量，以实现最佳的承载能力和耐久性。

2 沥青路面施工常见问题

沥青路面施工过程中，经常会出现以下问题。

（1）沥青路面早期损坏。这主要是由于沥青混合料的不均匀性及沥青层厚度不足所致。

（2）由于高温稳定性差，车辙严重。

（3）容易产生泛油、松散及开裂等病害。这主要是由于温度裂缝造成的，如面层温度过高，下面层即出现泛油、松散及开裂等病害。

（4）路面平整度差。这主要是由于混合料配合比设计不合理、施工过程中对混合料摊铺质量控制不严、碾压不到位、接缝处理不好所致。

（5）基层强度不足，导致结构层与基层间黏结不良，从而产生反射裂缝。

3 沥青混凝土道路面层材料的选择与处理

3.1 原材料的选择

沥青路面由多种材料复合而成，因此，原材料的质量，直接关系到最终沥青路面的质量。沥青的选择应基于公路等级、气候条件、交通条件、路面类型及结构层中的层位及受力特点、施工方法等因素。例如，对于高速公路和一级公路，特别是在高温、重载交通、山区及丘陵区上坡路段，应采用稠度大、粘度大的沥青。在冬季寒冷地区或交通量小的公路、旅游公路，宜采用稠度小、低温延度大的沥青。粗集料应使用大型破碎机械破碎的石料，这种石料形状均匀、强度高、耐磨性好，不含杂质，硬度强。与沥青混合时能达到良好的粘附性。此外，在沥青混合料中，沥青用量和矿粉用量对沥青路面的质量影响较大。如果这两个用量控制不好，就会导致混合料不能满足设计要求。目前，国内的沥青用量一般在15%～18%，矿粉用量在20%～25%。而国外一般采用的都是矿粉用量在30%以上。如果矿粉用量过大，就会使路面出现裂缝；如果矿粉用量过少就会使混合料不够密实和稳定。

在市政道路建设中，选择合适的沥青混凝土材料是保证道路质量和使用寿命的关键。一般来说，选择的沥青混凝土应具有的良好的抗拉强度和抗压强度。沥青混凝土的主要力学性能指标包括抗拉强度、抗压强度等。在选择沥青混凝土材料时，需要根据道路设计荷载和使用环境等因素综合考虑，选择具有良好抗拉强度和抗压强度的沥青混凝土。例如，对于高速公路等高强度道路，可选用高强度沥青混凝土；对于城市主干道等中等强度道路，可选用普通沥青混凝土。

3.2 基层处理

基层处理是保证沥青混凝土道路面层与基层之间黏结力的重要环节。一般来说，基层处理包括以下步骤。

第一步，进行基层清理。清理的目的是去除基层表面的杂物、油污、松散物等，以确保基层表面干净、平整。清理时应注意不要损坏基层表面。

第二步，基层打磨。打磨的目的是去除基层表面的凸起物、凹陷物等不平整部分，以便使混合料能够紧密贴合基层表面。打磨时应注意控制好打磨机的转速和压力，避免对基层表面造成损伤。

第三步，喷洒黏结剂。喷洒黏结剂的目的是提高基层表面的黏结力，使混合料能够牢固地粘附在基层表面上。喷洒黏结剂时应注意控制好喷洒的距离和角度，以确保黏结剂能够均匀地覆盖基层表面。

3.3 沥青混合料配合比试验

开展沥青混凝土道路配合比试验的主要目的是确定最佳的沥青混凝土配合比，以满足道路建设的各种性能要求，如耐久性、抗裂性、平整度等。沥青混凝土道路配合比试验通常采用马歇尔试验法。该试验法是一种常用的沥青混凝土性能测试方法，它可以模拟道路使用条件，测量沥青混凝土的强度、稳定性和耐久性等性能指标。

沥青混凝土道路配合比试验需要考虑多个因素，包括沥青混凝土的材料组成、配合比参数、施工工艺等。在试验过程中，需要根据不同的试验目的和要求，选择合适的试验参数和方法。配合比试验的结果需要进行详细的数据分析和解释，以确定最佳的沥青混凝土配合比参数。在分析结果时，需要考虑多种因素，如试验数据的可靠性、试验方法的误差、试验条件的影响等。最终形成的沥青混凝土道路配合比试验的结果可以用于指导道路建设的实际施工过程。在实际施工中，需要根据试验结果选择合适的材料和配合比参数，以确保道路的质量和使用寿命。

3.4 混合料的拌和以及摊铺

拌和：拌和的目的是将沥青、矿料、纤维等原材料充分混合，形成具有一定配合比的混合料。在拌和过程中，应控制好沥青含量、矿料级配、骨料形状等因素，以确保混合料的均匀性、稳定性和可压实性。此外，还需要根据实际情况调整沥青混凝土的水灰比，以满足不同气候条件下的道路使用要求[1]。

摊铺：摊铺的目的是将拌和好的混合料均匀地铺设在基层表面上。在摊铺过程中，应注意控制好摊铺机的行走速度和振幅，避免对混合料产生过大的压力和剪切力，从而影响混合料的质量和使用寿命。同时，还应注意控制好摊铺机的倾斜度和高度，以确保混合料能够均匀地覆盖基层表面，从而最大限度上提升市政道路沥青混凝土道路面层施工质量。

4 市政道路沥青混凝土道路面层施工技术的应用

4.1 摊铺工艺

在摊铺过程中，需要控制好以下3 个方面。

（1）保证运到施工现场的沥青混合料配合比符合设计要求，在摊铺前需对沥青混合料的配合比进行试验，符合要求后方可进行摊铺，以保证路面的质量和稳定性。

（2）所选择的摊铺机应具有足够的压实能力和稳定性，操作人员应具备一定的技术水平和经验。

（3）摊铺厚度和均匀性。摊铺厚度和均匀性也是影响路面质量的重要因素。摊铺厚度应符合设计要求，均匀性要好，避免出现高低起伏或波浪形的现象[2]。

采用摊铺机摊铺时，应根据施工方案合理选择摊铺机。在摊铺之前，要对下承层进行清理，避免材料的堆积对路面造成污染。在摊铺前，应将下承层进行验收，检查其是否符合要求。摊铺时应采用的摊铺机一般由两台组成，并分别由两名摊铺机操作员操作。在使用摊铺机时，应先将熨平板加热至规定温度，然后进行摊铺作业。在进行摊铺时，应严格控制材料的用量，使其满足设计要求。同时要加强对下承层的碾压工作，防止其出现推移现象。为了减少摊铺中出现的离析问题，应采用多台摊铺机进行合作摊铺作业。在摊铺前，要做好标记工作，以便及时调整机械行走速度及人工的行走速度。

4.2 压实工艺

在摊铺完成后，需要进行碾压处理，以使混合料更加密实。碾压温度和次数的选择也会影响路面质量。一般来说，碾压温度应在110～140°C，次数不少于4 遍。沥青混凝土道路面层的压实工艺是指通过机械或人工对混合料进行压缩，使其密实化的过程。好的压实工艺可以提高路面的密实度和承载能力，延长路面的使用寿命。碾压速度是影响压实效果的重要因素之一。速度不宜过快或过慢，以避免产生推移或开裂现象。初压时应采用重型轮胎压路机或振动压路机，复压时可采用轻型轮胎压路机或手动压路机，终压时应采用重型轮胎压路机或停振的振动压路机。初压时应进行多次压实，复压时应至少进行4～6 遍，终压时应至少进行2 遍。轮迹深度应控制在5～8cm[3]。

总之，在沥青路面的施工中，碾压是一项非常重要的环节。对此，要保证压路机在同一断面上碾压两遍，避免出现推移、波浪、波浪起伏等现象，保证路面的平整度。对于初压，要做到“轻、稳、匀”，不能采用震动压路机，应选用胶轮压路机进行碾压。碾压时要做到“慢、稳、匀”，在碾压过程中要保证一次成型。对于复压，要做到“早、严、稳”，尽量在较短的时间内完成碾压。在完成压实之后，还应对路面进行检测，并按照施工规范要求进行处理。在进行接缝处理时，应根据实际情况来选择合理的方式。如果使用横向接缝的话，要尽量靠近路中线；如果采用纵向接缝的话，要确保直线段不出现横向接缝。在对路面进行碾压时，要保证碾压的连续性和稳定性。对于接缝的处理方法是先将接缝处的沥青混合料铲起后将其剔除掉；然后再将新的混合料补上；最后再对已压实的路面进行清扫。

4.3 养护工艺

沥青混凝土道路面层养护工艺是指在沥青混凝土路面铺设完成后，为了保证其使用寿命和性能，需要进行一系列的养护工作。这些工作包括：保湿、保温、防冻、清洁、修补等。

保湿是养护工作中非常重要的一环，可以有效防止路面龟裂和老化。保湿的方法包括喷洒水雾、涂刷防水涂料等。

保温也是养护工作中不可忽视的一环，可以有效防止路面结冰和开裂。保温的方法包括在路面上覆盖保护材料、加热路面等。

防冻是指在寒冷地区，为了防止路面结冰而采取的措施。防冻的方法包括在路面上撒盐、喷洒融雪剂等[4]。

清洁是指对路面进行定期清洗，以去除污垢和杂物，保持路面整洁。清洁的方法包括用水冲洗、用高压水枪冲洗等。

修补是指对路面上的裂缝和坑洼进行修补，以恢复路面平整度和强度。修补的方法包括使用沥青混合料进行填补、重新铺设面层等。

4.4 接缝处理工艺

在市政道路沥青混凝土道路面层施工中为保证路面的连续性，平整度，提升形成的安全性、舒适性，必须保证接缝具有良好的平顺性，严禁出现严重的、明显的接缝离析问题。尤其是上下层之间的纵向接缝，若为冷接缝，则要错开30～40cm，若为热接缝，则要错开15cm以上。且相邻两幅和上下层的横向接缝需要至少错开100cm 以上，接缝处理时可用3m 直尺进行详细检查，以确保接缝处理的平整度能够满足市政道路沥青混凝土道路面层施工的要求。每天施工横缝需要通过3m 直尺进行对平整度进行检查，若超过3mm 时需要将端头超过设计允许范围时可需要通过切割机切除，切面要呈现出垂直状，并将路面接缝面清洗干净之后，涂刷一层薄粘层油。每天施工结束前，需要在端头50～60cm，撒布一层砂子，以方便挖除。

为了确保新旧沥青混合料的良好结合，接头位置的处理显得尤为重要。根据行业标准和实践经验，接头位置在20～30cm，采用新铺热沥青混合料进行覆盖是一种有效的做法。新铺热沥青混合料的温度控制在60℃左右是至关重要的。这一温度既能保证沥青混合料的流动性和黏结性，又能避免因温度过高而导致的沥青老化。在这样的温度下，新旧沥青混合料能够更好地融合，形成一个整体，从而提高路面的整体强度和平整度。在新铺沥青混合料摊铺完成后，碾压工艺的选择和执行同样重要。首先，使用钢轮压路机进行横向碾压，有助于将新铺层与旧铺层紧密结合。在碾压过程中，压路机应横向置于旧铺层之上，并缓慢向新铺层移动。当压路机移动到新铺层上1/2 的位置时，退出压路机，然后进行纵向碾压。这种横向和纵向交替碾压的方式，有助于确保新旧沥青混合料的充分压实和紧密结合。对于横向施工缝的处理，采用平接缝是一种常见的做法。在摊铺施工中，采用梯队作业方式能够有效提高工作效率[5]。具体来说，可以先将已经铺筑的路段预留出100～200mm 的宽度不进行碾压，作为后续部分的基准面。这样，在后续摊铺和碾压过程中，可以依据这个基准面进行跨缝碾压，从而消除缝隙痕迹，使新旧路面更加平滑过渡。以最大限度上提升整个路面的平整度，提升车辆行驶的安全性和舒适性，延长路面使用寿命，获得更加的经济效益和社会效益。

5 结语

综上所述，在进行市政道路沥青路面施工时，必须从沥青混合料选择、施工技术控制、质量检测等多个方面入手，做好各项工作，以提高沥青路面施工质量。另外，在实际施工过程中还应结合当地实际情况，制定出相应的质量控制措施。只有这样才能有效控制和提高市政道路工程沥青路面的施工质量，从而使其具有较长的使用寿命。