上海杨浦市政养护建设工程有限公司
摘要：本文结合S3公路工程实例，从沥青混合料设计、摊铺、碾压三方面对公路沥青路面施工中的关键技术进行了分析。工程实践表明，在沥青路面施工过程中，采用科学合理的施工工艺，以提高路面施工质量，减少路面施工中存在的问题，保证工程顺利完成。
关键词：S3公路；沥青路面；配合比设计；摊铺；碾压
1工程概况
S3公路先期实施段位于浦东新区，北起S20罗山路立交，南至周邓公路，全长3.122公里。高架道路为高速公路入城段设计，桥宽25.5m，布置双向六车道，设计车速80Km/h。
2工程重点、难点
2.1施工受气候影响大
本工程施工时间从2016的8月到2016年12月，跨越夏、冬季。本工程的水泥稳定碎石和沥青施工都受到季节的影响。因此在中标后避免冬季施工，抓紧时间进行原材料备料，同时与各个土建单位协调好，增加设备，多开工作面。
2.2设备进出场多，转场频繁
各土建标段受桥梁结构物的影响往往分为多个施工段落，而各施工段落受不同因素影响，施工进度各有不同。造成在工程初期各土建单位能提供完整施工段面较为分散，使得施工条件较差。同时水泥稳定碎石施工后也需要一定的养护周期，达到一定强度后方可进行下道工序的施工。因此造成设备需要在各个土建标段进行多次转场。
2.3原材料供应
本工程工期为303天，高架道路为197天，施工内容含有水稳和沥青混合料。为了能顺利的完成施工，需要在工程开工前囤积大量水稳和沥青混合料的石料，因此对原材料的供应将会成为工程的难点。
3公路沥青路面施工关键技术
本工程沥青混合料采用拌和站集中拌和供料，摊铺机机械摊铺和振动压路机碾压相结合的施工方法。
3.1沥青混合料设计
沥青混合料拌和前进行目标配合比设计，集料采用4档料进行组配：SMA-13按9.5-13.2、4.75-9.5、2.36-4.75、0-2.36组配；AC-20按16-26.5、4.75-16、2.36-4.75、0-2.36组配；AC-25C按31.5-16、16-4.75、4.75-2.36、2.36-0.075组配，0-4.75为细料。必须分为两档料。目标级配设计的级配曲线为接近一条S型光滑曲线。级配如下表1：
3.2施工工艺
3.2.1沥青混合料的拌和
⑴沥青混合料的拌和
采用ACP3000型和AMMAN3000型沥青混合料搅拌设备。拌和机上筛分设备及筛分尺寸与设计级配的颗粒尺寸相符合，以确保产品级配符合规定要求。拌和机能自动逐盘打印沥青和各种矿料的用量及成品温度。有除尘装置排放的废气符合国家环保要求。有严密设备保养制度，落实到人，及时排除隐患，保证设备完好。
⑵拌和时间
沥青混合料拌和施工应当保证所有矿料颗粒裹覆沥青后为止，在拌和时间的计算上也应当以此为准。通常在对AC混合料进行拌制的过程中，应当保证拌和时间大于50秒，其中进行干拌的时间应当大于5秒；在对SMA混合料进行拌和时，对于其中的集料与木质纤维应当保证干拌时间大于18秒，然后喷入沥青和矿粉进行搅拌，保证搅拌的时间在40秒以上，具体的拌和时间主要需要根据实际情况来进行确定。
3.2.2 AC沥青混合料的施工
⑴摊铺
在进行沥青摊铺施工的过程中，如果多台摊铺机同时进行工作，应当保证相邻两台摊铺机的宽度在6-7.5米，而在进行拼幅施工的时候则需要让摊铺机保持前后距离在10-20米，以阶梯形施工方式开展。而对于摊铺的搭接宽度，则应当保证在30-60毫米之间，以热接缝为佳。在刚摊铺完成的沥青路面上，没有进行碾压施工之前不能能够让人在上面行走，以免在路面上留下脚印，影响到沥青路面的施工质量。一般情况下，摊铺施工的起步速度应当控制在2m/min，当正常行驶之后，保持2-2.5m/min的速度匀速行驶摊铺，在特殊情况下也可以将速度降低到1-2m/min。
值得引起注意的是，摊铺机在进行摊铺的过程中，应当加强与料车之间的配合施工，对进料的速度加以有效控制。同时在摊铺施工之前应当做好相应的准备工作，避免在摊铺施工中出现临时停车，出现对摊铺技术指标的检测，使施工质量能够处于一种较为正常的控制状态。除此之外，为保证摊铺施工的质量，还应当加强对沥青来料的控制，安排专门的人员对其进行监管，对其中沥青来料温度过高或者偏低的混合料不能够使用到工程项目中，需要保证各项指标达到规定的范围。同时在施工中对于沥青上下层的接缝也需要让其错开一段距离，对于纵缝应当保持在15厘米以上，对于横缝则应当保证在100厘米以上。
3.2.3碾压
对于AC沥青混凝土的压实，通常需要经历初压、复压以及终压三个阶段。当混合料在进行摊铺之后应当紧跟着进行初压施工，施工的温度应当大于150摄氏度，使用双钢轮压路机进行静压施工，其碾压速度通常设定为2-3Km/h，在碾压过程中不能够出现推移和发裂的情况。当进行复压施工时，则需要先使用25吨左右的重型轮胎压路机进行2遍揉搓碾压施工，然后换为12吨-16吨的双钢轮振动压路机进行1遍碾压施工，当压路机前进的时候将振动关闭，在后退的时候打开振动，并将振动频率和振幅分别设为35-50赫兹、0.3-0.8毫米。
终压为碾压的最为阶段，通常采用12吨-16吨的双钢轮振动压路机进行2遍静压施工，确保碾压施工完成后沥青路面没有明显的轮胎痕迹。而在完成终压施工之后，沥青路面的表面温度应当大于90摄氏度，在等到路面温度下降到50摄氏度后才能够放开路面正常行驶。整个碾压施工过程，应当由专门的人员进行指挥，当多辆压路机进行来回碾压施工时，两辆压路机前后停留的距离应当控制在10米以上，每次来回碾压需要行驶出起始线3米之外。在碾压过程中还需要安排专门的人员对平整度进行检测，如果发现平整度达不到设计要求，需要立即对其进行碾压整平。
3.2.4接缝
沥青路面的接缝必须具有较高的紧密度和平顺性，上下层接缝应当错开一段距离，接缝的平整度应当做专门的检查，以保证接缝处理施工符合相关的规范。在实际的摊铺施工中，应当将前部分已经摊铺的混合料留下10-20厘米宽不进行碾压施工，将其作为后面高程施工的基准面，并保证5-10厘米的摊铺层处于重叠的情况，然后采用热接缝的形式在最后作跨接缝碾压以消除缝迹。如果实际碾压施工中两台碾压机设备相隔的距离较短，此时可以采用一次碾压施工的方式。
在施工中自然形成的缝，若具有较整齐的边时可以不切割直接采用，但应清除松散的混合料，若混合料未污染可以不涂粘层油。自然缝宜通过试验段试验确定施工方法，并严格控制搭接材料的数量。路缘石、人孔及其他构造物和沥青路连接时，其接触面应该清扫洁净，施工前用乳化沥青材料涂刷在其接触面上，然后在进行摊铺施工。
3.3 SMA改性沥青混合料的施工
3.3.1摊铺
当对SMA改性沥青进行摊铺施工时，如果使用一台摊铺机进行摊铺施工，则应当将其摊铺的宽度控制在6米以内；如果使用两台或者多台相同的摊铺机以梯队形式进行摊铺，则主要应当保证纵向接缝为热接缝。开始正式铺筑施工前应当将熨平板进行预加热处理，使其温度达到100摄氏度以上，摊铺过程中将熨平板的振动功能打开，提升摊铺沥青的密实度。对于SMA改性沥青的摊铺速度主要需要与供料速度保持平衡，以保证摊铺的连续性。通常需要将摊铺机的速度控制在3-4m/min,在特殊情况下可以将速度放慢到1-2m/min。
在遇到SMA改性沥青供料不足的情况时，则需要让运料车进行集中等候，采取集中摊铺的方式进行施工，尽可能减少和避免摊铺施工中出现停顿的情况。如果将混合料铺完之后等待较长的时间，摊铺的混合料温度降低，表面结有硬壳影响继续摊铺施工时，需要先将硬壳去除之后再进行摊铺。
对于SMA改性沥青的摊铺施工，应当让其摊铺的温度高于普通沥青混合料，通常需要高出10-20摄氏度。如果当天气温低于15摄氏度，则不能够进行SMA改性沥青的摊铺施工，同时在雨天、天气潮湿的气候环境下也不能够进行SMA改性沥青混合料摊铺施工。
3.3.2碾压
对于SMA改性沥青的碾压施工需要更多的压路机数量，通常用于各阶段碾压的压路机数量不能够低于4-5台，在车道出现一定增加后，还应当对压路机的数量做适当的增加。碾压施工需要在摊铺完成后尽可能高的温度状态下进行，避免在低温状态下对SMA改性沥青路面进行碾压，以防止石料的棱角被磨损，破坏集料嵌挤。碾压温度应符合规范要求。
振动压路机碾压SMA应遵循“紧跟、慢压、高频、低幅”的原则。即压路机必须紧跟在摊铺机后面碾压，碾压速度要慢，要均匀，并采取高频率、低振幅的方式碾压。压路机应该紧跟摊铺机向前推进地碾压，碾压段长度大体相同，每次碾压到摊铺机跟前后折返碾压。SMA的碾压速度不得超过5km／h。
3.3.3接缝
SMA混合料的铺筑应产生纵向热接缝，横向施工缝应采用垂直的平接缝。切缝后必须用水冲洗干净，待干燥后涂粘层油，方可铺筑新混合料。应特别注意横向接缝处的平整度，刨除端部或切缝的位置应通过3m直尺测量确定。
4结语
在公路建设过程中，沥青路面的施+工工艺对公路路面施工的质量和效率有着直接的影响，也关系到公路运营的安全运行，因此，必须引起足够的重视。施工技术人员应根据公路的具体情况，选择合理的沥青路面施工技术，搞好施工和养护，保证公路运输的平稳性和安全性。
参考文献
[1]公路路基施工技术规范 JTG F10-2006[S].
[2]公路沥青路面施工技术规范JTG F40-2004[S].
[3]公路沥青路面施工工艺及质量管控[J].张旭清.交通世界.2017(26).
论文作者:李元
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第15期
论文发表时间:2018/10/29
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