道路工程沥青路面面层施工技术.pdf

中国科技期刊数据库 工业 A 85 道路工程沥青路面面层施工技术 宋亚楠 牛慧慧 焦作市公路管理局规划勘察设计院，河南 焦作 454000 摘要：摘要：道路工程质量与人们日常出行安全有直接关系，必须采用先进的技术工艺，保障路面平整、耐久、抗滑等等。我国道路工程普遍为沥青路面，可以满足平整、耐久等要求，由面层、基层、底基层和垫层构成。在实际施工的过程中，面层施工是十分重要的环节，因为面层直接承受车轮荷载和外界环境因素，如果施工质量不佳，会影响道路整体质量。所以，要结合道路使用需求、施工环境等因素，采取科学合理的面层施工技术，本文就此进行了相关的阐述和分析。关键词：关键词：道路工程；沥青路面；面层施工 中图分类号：中图分类号：U41 沥青路面是当前比较常见的一种路面，可以承受车辆荷载，满足道路使用需求。沥青混合料的各项性质、性能会受到多种因素影响，为提升道路使用寿命，需要确保沥青路面性能。具体来说，其必须可以抵抗流动变形，即使在高温状态下，也能具有一定的承受能力，减少波浪、车辙等病害。还应该具有低温抗裂、稳定、耐疲劳等特性，确保路面质量和使用寿命。为此，需要采取合理的面层施工技术，结合实际情况制定科学的施工方案，有效规避裂缝、冒浆等路面病害，确保道路运输的安全性，促进我国交通运输业的发展。1 道路工程沥青路面面层混凝土技术标准 在工程施工的过程中，为保障施工质量，需要严格遵守 公路沥青路面施工技术规范 等规范要求，结合施工地区的气候条件、环境条件，制定科学的施工方案。例如，某公路工程采用三层式沥青混凝土结构，三个面层采用连续型密级配糊沥青混合料。根据技术标准要求，上、中、下面层厚度分别为 4cm、5cm、7cm，采用的级配类型分别为AK-16A、AC-25I、AC-25I级配类型，沥青混凝土分别选用玄武岩集料、石灰岩集料、石灰岩集料，都为热拌密级配混合料，其级配标准应该与要求相符1。要严格规范粗集料、细集料和填料，确保各个材料的技术标准统一。结合交通行业的规定，各个面层的材料都应该与马歇尔试验标准相符，在实际设计的过程中，上、中两个面层的动稳定度应该超过 800 次/mm。2 道路工程沥青路面面层施工技术分析 2.1 准备工作 应该对原材料质量进行严格把控，重点控制粗细集料以及填料质量，如果检验不合格，则不能进场使用。沥青混合料在不同条件下展现出的特征不同，主要体现在弹性和黏性两个方面，这两项特性会直接影响路面的稳定与耐久。所以，在实际应用中，必须保障混合料配置合理，提升材料质量才能提升路面质量。在配置环节，需要控制沥青含量，不能太多，也不能太少。如果太少，则石料裹敷困难，集料难以黏结在一起，整体强度不足，路面结构承载力因此比较低，经常出现松散剥落的情况。如果含量过高，会造成混合料孔隙率较低，高温天气容易出现泛油病害，混合料之间接触与传导能力也会受到影响，不仅降低路面承载力，还会导致冲击下出现流动变形2。通常，在实际施工前，需要先配置好沥青混合料，对沥青含量进行严格控制，确保实际含量与设计值的偏差不超过 0.3%。为保障配合比设计的完善性，应该采取有效的试验校验措施，包括马歇尔试验、车辙试验等等。在实际设计的过程中，应该严格遵守规范要求，针对相同拌和厂生产的两台拌和机，如果使用的矿料品种相同，则可以采用相同配合比。在经理工程师审批之后才能使用该目标配合比进行设计，如果矿料产地和品类调整，则目标配合比也要随之调整。每台拌和机都应该做好配合比设计，监理工程师进行严格审查，获得批准后才能使用3。在开始沥青面层施工能够之前，应该先设置试铺路段，不仅要进行试拌，还要进行试铺。试铺路段要合理选择，通常选择直线段，长度最好不超过 200m。中国科技期刊数据库 工业 A 86 铺筑方案编制好后，基于技术规范要求开展施工，采取有效措施，避免重复铺筑。试铺完成后，检测各项技术指标，制定详细的总结报告，监理工程师审批通过后才能正式开工。2.2 面层设计 在工程实际施工的过程中，应该坚持因地制宜的原则，结合地域环境对工程所在地进行详细的勘察调研，了解同类工程的混合料配置情况，也可以参考当地经验数据确定具体的混合料配置方案。在实际设计的过程中应该注意：首先，结合项目要求和实际环境、气候、交通等条件，选择恰当的沥青材料等级。在施工前，需要对购入材料现场取样，严格检测材料性能，确保取样具有代表性，这样才能获得准确的检测结果；其次，明确招标和设计文件中的要求，依次为标准设计级配，如果没有明确的规范要求，则结合施工地的实际情况进行设计，参考当地路面类型、公路等级，对矿料级配范围进行合理调整，设计完成后不能随意更改；再次，通过马歇尔试验对沥青混合料体积、流值等指标进行测试，确定具体的配合比方案，对沥青的最佳使用量进行初步确认；最后，确认配合比之后，开展水稳定性、低温稳定性等性能试验，如果不符合标准，则再次试验，直到符合标准。在混合料拌制方面，应该对沥青、集料加热温度、混合料出厂温度进行严格控制。通常集料温度比较高，超过沥青温度 10-20，热混合料应该合理存储，通常放在仓库中，存放时间在 72h 以内，温度浮动控制在10内。具体来说，沥青加热温度保持在 160-170之间；矿料温度控制在 170-190；混合料出场阶段，也要对温度进行控制，保持在 150-165之间，不能高于 200，如果超过则不使用；混合料抵达现场时，温度应该超过 130-150；正常施工的情况下，摊铺温度不能低于 120-140，同时控制在 165以内。如果是低温施工，则温度在 130-150以上，最高不超过 175；正常施工的碾压温度为 120-140，最低不能超过 110。如果是低温施工，则在 130-150之间，最低不能超过 110；碾压终了温度根据压路机类型确认，钢轮、轮胎、振动三种压路机的碾压终了温度分别不低于 70、80和 654。针对混合料的均匀性，可以通过目测的方式进行检查，如果出现异常现象，要及时处理，包括花白、冒烟等情况。每台拌和机都要在上午和下午分别进行一次马歇尔试验与抽提筛分试验，对各个材料的物理力学性质进行检验。油石比的实际数值与设计值之间的误差不能超过0.3%。对混合料均匀拌和以及沥青裹敷骨料所需的拌和时间进行分析确认，在实际施工的过程中，应该根据试验拌和时间进行时间把控，综合拌和能力、气温、集料粒径等多个影响因素，采取有效的调整措施。例如，在寒冷天气下施工，如果沥青含量较少，且表面粗糙，集料粒径较大，则可以根据需求增加拌和时间。每天开工之前，最初拌和的几锅混合料可以结合实际情况增加拌和温度和时间5。如果采用间歇式拌和机，则干拌时间应该超过 5s，总拌和时间超过 40s。在工厂拌和运输的过程中，需要先检查沥青和粗细集料是否均匀，确认没有结团、花白等问题后才能用于施工。2.3 施工要求 根据道路施工内容，明确具体的施工要求。在沥青方面，车行道面层施工可以选择优质进口 SBS 聚合物作为改性剂制作改性沥青，采用 70 号 A 级道路石油沥青作为基质沥青。具体来说，基质沥青的针入度指数为-1.5+1.0；软化点超过 46；10延度超过 15cm；蜡含量不超过 2.2%等等。改性沥青可以采用高分子聚合物制作，同时配合天然沥青，根据需求添加各类改性材料。行车道面层集料应该满足坚硬、干燥、无风化等要求，同时保障强度充足，具有一定的耐磨耗能力。严格控制颗粒形状，选择经过反击式破碎机轧制过的碎石。上面层应该选择坚硬的粗集料，保障面层具有较好的抗冲击性，通常选择玄武岩或者选择辉绿岩。细集料方面，应该保障其具有结晶、干燥、无杂质等特点，可以与颗粒级配的机制砂、天然砂进行适当混合，确保细集料可以充分粘结沥青。沥青最好采用石灰岩、岩浆岩中的岩石，以憎水性石料为主，经过研磨之后获得矿粉。清除原石料中的泥土杂质，保障矿粉洁净。密级配沥青砼应用的过程中，需要对关键性筛孔通过率进行严格控制，如 AC-13C 工程最大粒径为 13mm，用以分类的关键性筛孔为 2.36mm，通过率不超过 40%。3 道路工程沥青路面面层施工技术应用 3.1 摊铺 在下面层摊铺的过程中，可以使用 2 台摊铺机，采用梯队摊铺的方式，单向摊铺，一次性完成，使全路段都能摊铺好。摊铺机要保持间距，通常为 10-15m，中国科技期刊数据库 工业 A 87 避免碰撞影响，宽度重叠约 100mm。在施工前，应该先由专人预热烫平板，经过 0.5-1h 的预热，使温度控制在 100以上，达到标准温度后，螺旋输送器可以启动。根据现场试验结果，调整压实系数，确保其数值合理，同时控制运行速度，保障运行稳定。通常，压实系数约为 1.20，运行速度每分钟不超过 2-3m，保持均匀、缓慢地运行，禁止变速、停顿等操作。与此同时，设置专业技术人员检测混合料温度、平整度、厚度等参数，对各项参数进行详细的记录和严格的控制。根据要求，摊铺温度不能低于 135，如果发现超标或低于指标的情况，需要结合具体问题进行调整。针对摊铺空间不足、无法机械作业等情况，可以采用机械与人工混合摊铺的方式。在上层摊铺的过程中，沥青混合料铺筑前，应该详细检查下面层是否达到铺筑标准，是否根据规范要求喷洒透层、下封层等。综合多项因素，选择自动找平和调节厚度的摊铺机，保障功率、受料斗数符合要求，同时具备加热震动烫平板，可以进行宽度调节。可以选择履带式摊铺机，数量不少于 2 台，组成梯队进行单向一次性同步摊铺，摊铺机之间保持 10-20m 的距离，相邻搭接宽度在 300-600mm 之间，上层和下层搭接位置应该相互错开，错开距离超过 200mm，尽可能规避车道轮迹带。结合施工现场的气候、环境、温度等条件，对铺筑厚度进行合理把控。如果是高速公路或者一级公路，则混合料铺筑的过程中，环境气温应该在 10以上，如果是其他等级公路施工，铺筑温度则在 5以上，不同地面温度对厚度要求不同，最低摊铺温度也不同。例如，在下表层表面温度不超过 5的情况下，普通沥青混合料如果规格超过 80mm，则摊铺温度为 140，其他规格不能使用。如果在大风天气，沥青层压实效果无法保障的情况下，应该停止施工。摊铺机保持缓慢、匀速前进的状态，杜绝停顿、变速等操作。如果空间受限，或者难以进行机械作业，则采用人机合作的施工方式。应该尽可能规避雨季施工的情况，将因为降雨无法压实的沥青层铲除。3.2 碾压 碾压也是十分重要的施工环节，可以采用分段碾压的方式，通常区段长度为 50-100m。在初压阶段，混合料温度最高，可塑性、孔隙率也最大，容易整平。所以，应该尽可能在这个阶段碾压平整。复压旨在提升密实度，是十分重要的施工环节。重压为了检查前两个阶段的碾压效果，同时进行整形优化，可以消除论迹等缺陷，使路面保持平整。沥青混合料在高温条件下具有较好的可塑性和孔隙率，可以达到良好的碾压效果。所以，应该在高温条件下作业，控制初始碾压温度。通常，下面层温度应该超过 130，上面层温度超过 150。在实际碾压的过程中，严格遵守紧跟、慢压、高频等原则，确保驱动轮前进速度均匀。4 结语 综上所述，在道路工程施工的过程中，路面面层施工是十分重要的环节。为保障面层施工质量，要采取科学的施工技术。一方面，要做好施工准备工作，合理设计施工方案，明确施工要求；另一方面，采取有效的工艺技术，严格遵守各项技术规范，保障各项工艺参数达标，提升工程整体质量。参考文献 1武星伟.沥青路面上面层施工工艺及质量控制J.交通世界,2023(11):92-94.2马超.道路工程沥青路面面层施工技术探究J.石材,2022(10):79-81.3杨斌.公路沥青路面面层施工技术研究J.运输经理世界,2022(20):8-10.4王敏.高速公路沥青路面上面层GAC-16施工质量监控技术J.黑龙江交通科技,2022,45(06):31-35.5李欣峰.路桥沥青路面面层施工检测技术J.四川建材,2022,48(04):40-41.