工业区市政道路沥青混凝土路面施工关键技术与应用研究

张泽新 李 康

(甘肃路桥建设集团养护科技有限责任公司，甘肃 兰州 730070)

目前在多数市政工程建设中，沥青混凝土面层是路面施工常见的面层材料，结合一定的矿料按一定比例配制而成的路用沥青材料，并且在严格配比控制条件下，使其满足各类路面建设的使用要求。而基于该类型材料的路面施工而言，所涉及的工序和施工内容相对较多，因此有必要做好其施工技术的研究与分析，以此来保障市政道路工程建设的质量。

1 工程背景

我国某城市中心区域Ⅱ级市政主干道路全长2183m，汽车行驶速度为60km∕h，路面的标准断面为人行道+行车道+人行道，宽度分别为7m∕16m∕7m。路面的结构层总厚度为65cm，上面层为厚度5cm的沥青混凝土AC-16C，下面层为厚度7cm的沥青混凝土AC--25C，基层为厚度20cm 的水泥稳定级配碎石，底部基层为厚度33mm二灰稳定级配碎石，垫层为厚度20cm天然沙砾。

2 施工技术准备工作

2.1 材料准备

2.1.1 沥青材料

本工程结合公路等级、交通流量以及路面的受力特点，并根据当地工程建设经验，决定采取70 号道路沥青，B 级，针入度指数为-1.5～+1.8，软化点（R&B）≥44℃，延度在15℃的情况下≥100cm。该沥青质量符合我国关于公路沥青路面的技术要求，并采取灌装汽车运输，在到施工现场后检查其各项指标，检查合格之后方可卸料施工。

2.1.2 粗细集料

粗集料选择质地坚硬的硬岩石，采用反击式破碎机进行岩石的破碎和加工[1]。本身粗集料的质地相对较为坚硬，并且表面粗糙、干燥、清洁，不能含有任何风化的颗粒。而为了保障集料的实际质量，需要以抽检的形式来选择合格的粗集料。细集料则需要选择没有任何杂质、风化现象且质地坚硬和洁净干燥的石屑，该石屑需要具备适当的颗粒级配。

2.1.3 填料

填料矿粉应当选择质地较为坚硬、具有憎水性的石灰岩进行磨细获取，并且在加工矿粉的原石料中需要清除干净泥土杂质。本身的矿粉需要保持干燥和洁净，且可以自由流出矿粉仓。本工程结合实际情况选择不添加拌合机回收的粉尘料作为矿粉填料。

2.2 混合料配合比设计

2.2.1 目标阶段

结合本工程实际需要的原材料、粗细集料和矿粉等情况来配制最佳的沥青混合料，并根据相关技术标准和检验要求将实验室内的试配比作为目标设计的配合比[2]。随后利用拌和机试拌，以此来检验集料的进料速度和各级冷料仓的集料供应比例是否满足需求。

2.2.2 生产阶段

本工程结合实际工程需求，采取间歇式拌合机进行混合料拌合，每小时可拌合320t。然后样品需要从二次筛分的热料仓中取出，保障各个热料仓的集料级配。为了保障热料仓的供料大体呈现平衡的状态，需要科学地选择安装倾角和筛孔尺寸。以目标配合比设计的沥青最佳用量OAC为基准，再选择OAC＋0.3%，共三个沥青用量来进行马歇尔试验和试拌，随后确定最终的混合料配合比。

2.2.3 生产验证阶段

结合生产配比的需求，利用拌合机进行试拌和试铺，随后进行马歇尔试验，结合芯样试件空隙率的钻取，确定生产所需要的标准配合比，随后再进行水稳定性和车辙试验进行验证[3]。在试验结束确定最终配合比，整个施工全过程中不可随意改变该配合比，以此来保障施工整体质量。

3 施工技术应用流程

3.1 沥青混合料的拌合

结合本工程需求，采取拌合能力为320t∕h 的间歇式拌合机配合完善的除尘设备来保障拌合期间的环保需求。沥青混合料拌合加热温度为155℃～165℃，集料在烘干之后，其残余的含水量不得超出1%，且出料温度为145℃～165℃，贮料仓伫料期间温度降低的幅度不能超过10℃，并且不可存在沥青滴漏的现象。混合料的温度如果高于195℃会发生焦化现象，超出该温度的混合料需要废弃处理。

在拌合机上配备计算机控制系统，可对混合料拌合量和各种材料消耗量进行逐盘采集与储存，并且也可打印拌合温度等相关参数。每天在施工开始前需要预热拌合系统，随后将1-2锅的集料进行干拌随后废弃，再正式拌合沥青混合料。在矿粉加入过程中，需要利用拌合机中的螺旋升送器专用的管线加入拌合锅中。结合二级除尘装置保障拌合期间的环保要求，并且在二级除尘期间需要采取新矿粉的加入来补充损失的矿粉。沥青混合料的拌合时间需要以其能够均匀地包裹住沥青时为主，干拌一般为5s～10s，加入沥青后一般要湿拌35s～40s。所使用的振动筛最大筛孔需要略大于混合料最大粒径，其余筛孔在设置中主要是保障热料仓基本的平衡状态。在每个台班结束之后需要核对混合料拌合的生产总量和混合料铺筑的总量。

3.2 沥青混合料的运输

结合热拌沥青混合料的拌合数量和运送距离，确定运料车的数量。一般运料车需要采取吨位较大的车辆，数量也应当稍多出计算数量的2～3台，且需要有3～5台运料车在摊铺机前方等待，以此来保障后续摊铺的连续性和顺利性。需要注意的是，不能够在黏层上急刹车或者急转、掉头等操作，防止对黏层造成严重损伤。在沥青混合料出料后装车温度需要在135℃～155℃以上，运输到现场之后其温度应当在135℃以上[4]。需要逐个检查车辆混合料出场和到场之后的温度，在运料车的侧面位置中部，需要距离底板300mm 的位置设置检测孔，温度计插入深度为150mm。车辆车厢板需要涂抹一薄层隔离剂，但是不能存在富余液的聚集。在装车期间需要车辆位置保持前后挪动的状态，分三段式进行混合料的装卸，防止发生混合料离析的问题。所有的运料车都必须配备防雨、防污染和保温的盖布，防止损害沥青混合料的质量。且在摊铺机前面的100m～300m 位置需要停车，挂空挡由摊铺机推动前进，防止运料车与摊铺机相撞。

3.3 沥青混合料的摊铺

其摊铺具体工艺流程如图1所示。

图1 混合料摊铺施工流程

本工程行车道宽度为16m，决定选择2台摊铺机进行梯队式同步摊铺作业，前后错开的距离在10m～20m之间，且左右两幅搭接为30mm～60mm，避开行车道的轮迹带，上下两层纵接缝错开150mm。在摊铺机使用中，需要结合雪橇式自找平的方式进行找平，试验路段本身的松铺系数结合计算和验证得到为1.12，熨平板的预热时间为0.5h～1h，温度为100℃以上。在摊铺机的料斗上应当涂刷一层薄隔离剂。

摊铺机的熨平板具备一定的变幅和变频振捣的功能，因此初始的压实度不能小于85%，在每天气温较高的时期开始摊铺作业，摊铺机以2m∕min～6m∕min 的速度均匀、缓慢行驶，摊铺温度不可小于135℃，在布料器的两侧所具有的混合料高度不应小于送料器的2∕3，以此来避免混合料离析问题发生。在摊铺作业中摊铺机不可随意的变向或者停车，保障摊铺平整度要求，且如果发现明显的混合料离析或者是裂缝时需要立即处理。当气温低于10℃时，或者是路表的温度低于5℃时，以及遇见大风天气，则不能实施沥青混合料的铺筑作业。如果已经摊铺的混合料遇见雨水天气导致其没有被压实，则需要将其铲除处理。

3.4 混合料的碾压

根据16m的行车道宽度，决定选择2台摊铺机进行梯队式作业，配置5 台压路机，以匀速且缓慢的方式进行路面碾压施工。为避免混合料发生推移，禁止压路机在行进过程中随意改变方向，在高温下利用压路机跟随摊铺机进行碾压作业。在碾压期间其两端折返的位置也需要结合摊铺机行进而逐渐前进，碾压区域长度应当基本比较稳定。压路机初始碾压的混合料内部温度在130℃以上，碾压结束后期表面温度不可低于70℃。在推移和产生严重裂缝的情况下尽量使其初压、复压和终压都在较高的温度下进行，如果温度过低，很容易损坏或压碎石料的棱角。

a.初压。采取钢轮压路机静压1～2 遍，碾压速度在2km∕h～3km∕h，并且需紧跟摊铺机后面进行碾压，尽量将初压区域的长度缩短，以此实现表面的压实，减少碾压期间混合料热量的散失。在初压之后需要检查混合料面的平整度和路拱，及时修整存在的缺陷。

b.复压。使用轮胎压路机进行搓揉碾压，速度为3km∕h～5km∕h，重叠1∕3～1∕2 的碾压轮宽度，直到碾压到要求的压实度为止。

c.终压。需要紧跟在复压之后进行，利用双轮钢筒式压路机碾压两遍，速度为3km∕h～6km∕h，直到没有明显的轮迹为止。

如果在熨平板的作用下，重胶轮压路机在碾压期间不会发生开裂或者推移的问题，可以不进行初压。如果在复压之后没有明显的轮迹可以除去终压这个环节。

最后做好接缝处理，严格封闭交通，等到混合料自然冷却到表面温度低于50℃以后可开放交通。如果实际需要提早开放交通，则需要进行洒水降温来降低路面温度。在沥青层铺筑完毕后需要保持上面的整洁，禁止堆放任何施工的涂料，禁止污染。

4 结语

综上所述，对于大部分市政道路工程沥青路面施工作业来讲，都需要经历本文所介绍的几步施工流程，因此需要在各个流程实施期间结合实际工程需求做好技术的质量管理和有效应用，在保障路面施工质量和提升技术应用效果的同时，为后续行车与行人安全通行创造良好的出行条件。