沥青路面双层摊铺施工技术研究

王俊

（江西省路顺工程建设有限公司，江西弋阳 334400）

0 引言

目前我国的公路项目主要是以沥青路面形式为主，在沥青路面施工中摊铺效果高低直接影响到工程项目质量。但是从相关资料分析发现，传统的摊铺技术施工效率不高，且施工质量难以保证。而双层摊铺技术的应用能改善传统技术不足，为公路路面建设提供良好基础。

1 公路路面沥青摊铺技术特点

公路路面现场施工采用沥青路面结构形式，在项目建设的环节，尤其是现场的沥青摊铺作业阶段，应提高施工效率和质量，确保现场施工效果符合要求。根据现场施工需要选择合适的摊铺机型号，满足技术参数和性能要求。沥青路面摊铺现场施工的主要特点如下：其一，现场施工单位组织专业技术人员进行材料的运输、卸载，保证材料的质量与性能合格；其二，现场开始摊铺作业之前，操作人员对熨平板进行预热处理，温度超过100℃才能开始摊铺，且保证现场连续进行施工。摊铺机运行中，加强设备速度的控制，按照规定的线路运行，不能出现拐点。其三，现场摊铺机正常工作中，螺旋器料位与摊铺料位应保持一致，并且合理地增加振动的频率，由专业技术人员对摊铺机设备进行检查和控制，如出现问题及时调整处理，以免影响工程的质量。其四，摊铺机与夯锤保持连续施工，确保作业连续进行，精准控制[1]。

2 公路沥青路面双层摊铺工序及施工参数的确定

2.1 摊铺机施工工序

沥青路面摊铺施工现场作业时，为了对摊铺环节实行有效控制，应用专业性较强的摊铺机辅助施工。摊铺工作开始之前，现场配置足够数量的自卸汽车，先将沥青材料卸入料仓内，使用刮板运输器将沥青材料运输至摊铺室，其次应用振捣器进行捣实处理，然后根据设计方案对摊铺厚度、宽度方面进行控制，最后进行摊铺与整平，具体可见图1。

图1 沥青路面摊铺机施工工序

2.2 摊铺参数确定

2.2.1 摊铺宽度

沥青摊铺现场施工中，摊铺宽度是目前极为重要的指标，确定该参数后，在符合路面质量标准的要求之下，可以减少纵向接缝数量，确保摊铺的宽度符合要求，达到一次性全幅摊铺的作业效果。为了使得现场摊铺路面达到质量的标准，在分幅沥青摊铺作业现场施工时，应做好如下控制：摊铺施工时，接缝部位至少搭接2～5cm；在两层及以上的摊铺施工时，上下层的接缝要交错设置，保持一定的距离，交错距离在20cm 以上；多台摊铺机同时施工，采取梯队作业的方式，摊铺机前后间距保持10m 以上。采取分车道进行沥青路面摊铺施工时，为了确保施工的质量合格，应做好下述控制措施：摊铺施工现场的纵向冷接缝是无法避免的，应加强纵向冷接缝的控制，比如在一幅摊铺施工后，碾压达到合格的标准后应用3m 直尺进行冷接缝边缘部位的检查，如果沥青混合料的质量不合格，则及时进行切割处理。切面和路面中心保持平行设置，第二幅摊铺环节以第一幅摊铺的路面作为纵向基准线，并设置横坡传感器装置，加强摊铺机行走的控制，保持连续性摊铺施工，并且相邻部位有5～10cm 搭接[2]。

2.2.2 摊铺厚度

目前公路沥青路面摊铺现场施工，摊铺施工技术经验比较丰富，而摊铺厚度是影响工程质量和效果的关键性参数，根据以往的经验分析，沥青路面的摊铺厚度应该保持在最大粒径2 倍以上。如果在摊铺时厚度比较小，极易导致熨平板出现上下浮动变化，这样会导致熨平板发生倾斜的问题，造成熨平板的两翼后拉，最终导致断裂的概率升高，摊铺质量也难以满足标准。因此，在摊铺现场施工中，应该布置方垫木，长度超过熨平板，厚度是摊铺层厚度的1.15～1.20 倍。

3 案例分析

3.1 工程概述

某公路项目建设长度为32.8km，路面宽26m，设计速度80km/h。该项目设计方案采用沥青混凝土结构路面形式，根据路面施工的标准要求，其结构厚度设计为16cm，上、中、下三层分别厚4cm、6cm、6cm。

3.2 沥青混合料配合比设计工艺

3.2.1 沥青选择工艺

为了提升沥青路面的施工质量，加强材料质量的控制、选择高性能的沥青材料极为重要，只要确保沥青材料的性能和质量合格，才能使得混合料的性能达标，路面结构的性能合格。如果沥青的黏度满足要求，且高温稳定性、低温韧性较高，则主要是应用石油沥青或者改性沥青。此次工程项目经过多方面分析，确定应用A 级70#石油沥青，要求如下：针入度（25℃）7.2mm，延度（15℃）＞100cm，软化点46℃，密度（25℃）1.006g/cm3。

3.2.2 集料选择工艺

混合料的制作环节应严格控制，以达到路面稳定性标准。集料在混凝土中主要起骨架作用，且具备较高的稳定性，为提高结构的整体性能，所以此次项目采用石灰岩碎石。

3.2.3 填料选择工艺

填料对于工程质量影响比较大，在此次项目中应用强基岩碎石材料，包含石灰岩、岩浆岩等，对提升道路工程项目的性能有积极的作用。在施工前由专人进行清洗处理，确保含泥量达到标准要求。根据此次工程的要求，填料密度大于2.45t/m3，含水量在1%以内[3]。

4 公路路面施工中沥青双层摊铺施工技术的应用

4.1 摊铺机械操作技术

沥青材料的质量和性能是影响整体路面性能的关键，综合分析此次公路项目的要求，选择应用中粒式和粗粒式沥青混凝土材料施工。在开展摊铺作业前，组织专人进行路面表层的清理处理，没有任何杂物影响工程质量，且达到清洁度、干燥度的标准，符合摊铺作业标准。在摊铺现场施工时，配置合格的施工机械设备，加强操作人员的培训和教育，熟练掌握设备操作要领以及维护保养方式，充分利用摊铺设备，发挥设备的性能，促进施工质量和效率的提升。在摊铺环节，沥青路面的摊铺采用多次方式进行，二次摊铺的环节应在原沥青路面表层铺设一层黏性较强的沥青材料，从而保证上、下两层的黏结效果合格。在此次工程中，选择应用人工联合机械的摊铺方式，主要是通过机械设备进行摊铺施工，而转弯等特殊的部位则采取人工摊铺方式。虽然摊铺设备具备自动找平的功能，但仍需要加强误差的控制，摊铺时可以应用双机并行的作业方式，混合料的温度超过100℃，松铺系数1.15～1.35，相邻部位搭接超过10cm。

4.2 双层摊铺

传统沥青摊铺技术的应用时间比较长，但是表现出很多的问题，比如螺旋布料机在旋转时出现材料抛洒的情况，大粒径的施工物料在离心力作用下导致物料出现两边流动的情况，摊铺面积不断扩大的情况下物料的离析问题变得更加严重。在现场施工环节，各种物料都会有粒径方面的差异，只要是螺旋分料槽前挡板与地面存在过大的间隔距离，就会导致材料供应不充足，这种情况下会造成大粒径材料向下滚落。面对该方面的问题，应用双层摊铺施工技术可以完美解决，使得沥青混合料厚度达到工程的技术标准。经过现场施工控制，确保上、下沥青结构层的黏合性合格，从而提高施工的效果。

4.3 碾压

碾压也是沥青路面施工的重要环节，在摊铺工作结束后立即开展碾压施工，确保碾压结构的平整度、压实度符合要求，而这些参数对于整个项目的施工效果存在影响。在碾压工作开始前，现场施工人员要根据设计方案、施工工艺选择合适设备，保证其性能符合要求，并且要对现场的碾压工艺流程、技术参数的设定有足够的了解。同时，根据现场摊铺施工量以及技术标准，设置合格的碾压机数量。其次，在沥青路面的初压环节，由于混合料存在推移或者裂缝的情况，因此应该对外界温度有足够的了解，将碾压温度控制在规定的区间范围内，并根据从高到低、先慢后快的原则进行施工，相邻部位重叠轮宽1/3～2/3。在现场施工时发现公路边缘存在支挡物，碾压环节要确保设备与该物体保持足够的距离，对于无法碾压的部位则使用人工或者小型机械补充压实。碾压作业的阶段，极易发生沥青混合料黏轮的问题，为了预防这一方面的问题发生，碾压前在轮胎表面喷洒一层水。碾压工作结束后，短时间内不能进行停车、转向操作，如果使用的是振动压路机，应关闭振动功能。在当日碾压工作结束后，如果路面的温度还比较高，禁止在路面停放大型机械设备，确保路面温度降低到50℃以下，才能开放交通。此次工程的压实施工要求可见表1。

表1 施工要求

4.4 接缝处理

沥青路面摊铺现场施工中，接缝的处理极为重要，只要是接缝处理不合理，就会造成沥青路面稳定性、平整度不合格，所以要考虑到现场沥青路面的施工要求，加强接缝的处理，以提高施工的质量水平。一般来说，沥青路面包含横向、纵向两种形式，不同接缝形式选择的处理工艺不同，施工现场控制也不同。纵向接缝采用多台摊铺机梯队作业的方式组合进行施工，这样可以有效控制接缝，尽量减少纵向接缝的数量。同时，施工人员要加强现场的检查，对接缝的施工效果进行全面控制，确保没有接缝痕迹，结构性能和质量合格。横向接缝的施工要在压实机的端部悬臂上安装直尺插入施工缝内，拉伸距离不足3m，并在该环节随时观察直尺的状态，只要出现脱落的情况，且脱落到摊铺层上，要及时消缝处理，以符合工程的要求[4]。

5 双层摊铺机在摊铺环节的技术控制

5.1 加强摊铺温度控制

在沥青摊铺工作开始前，为了预防在后续摊铺环节发生摊铺机与车辆碰撞的情况，摊铺机的操作人员与车辆驾驶员保持良好沟通，明确摊铺机与车辆的距离，至少应为32cm。在摊铺现场施工中，组织专业性技术人员加强沥青混合料的温度控制，确保温度处于合理的范围内，同时控制沥青黏度、铺装层厚度、环境温度等，以确保摊铺施工的温度合格。经过对以往的摊铺经验总结分析，现场施工的环境温度不足9℃时，禁止进行摊铺施工，最佳摊铺温度在130～150℃，最高温度控制在160℃以内；如果现场施工遇到强降雨、强风等恶劣天气，禁止开展摊铺施工。

5.2 注重沥青混合料摊铺质量的检查

在沥青混合摊铺工作施工完成后，现场施工单位组织专人进行质量检查，比如进行松铺厚度的检查等。沥青路面的摊铺厚度应用设计厚度乘以松铺系数获得，而松铺系数是通过试验摊铺的方式确定的，对于路面的路拱、横坡等特殊的部位，现场施工环节应该加强摊铺层厚度的控制。在摊铺作业现场施工中，应确保连续、均匀性合格，执行技术标准的要求，落实摊铺速度的控制，并处于合理的区间范围内。根据目前的摊铺工艺方案要求，摊铺机在行驶的过程中，将速度控制在2～4m/min 之间，并且混合料的铺筑作业时，摊铺机时刻保持最佳状态。螺旋送料器应该达到均匀转动的状态，连续性运转将材料输送至规定部位上，且混合料在送料器高度的2/3 位置上。

5.3 自动找平装置调整

在沥青路面摊铺作业现场，自动找平装置极为重要。该装置是施工质量控制的关键性部件，对于摊铺效果有着直接的影响。自动找平装置是通过机械、电控、液压系统组合形成的，采取纵向、横向调节的方式进行全面控制。在摊铺机找平操作前，合理安装传感跟踪元件、纵坡传感器、横坡传感器等，达到规范化标准要求，以完成的摊铺层作为基准面，为后续施工控制提供基础。最后一层路面在摊铺作业中，不能应用自动调平装置，可以直接通过摊铺机中自带的调平功能完成整平处理，以达到路面施工的质量标准要求。通常摊铺机在现场作业时宽度不超过7.5m 时，熨平板的刚度性能较大，最好是应用纵向-横向组合调平方式；摊铺机宽度在7.5m 以上时，熨平板组合刚度较小，这时结构在施工中的受力比较复杂，油缸不能将一侧熨平板抬放，横向坡度传感器接收信号也不准确，无法达到调平的效果，对于该问题，在沥青混合料摊铺作业中，加强对两侧布置基准线及横坡的控制，提高施工的质量水平[5]。

6 结语

目前我国的公路工程大部分是应用沥青路面形式，其关系公路工程的使用寿命及社会效益，所以必须加强沥青路面的质量控制。在沥青路面施工中，采用双层摊铺施工技术，能够保证路面改造施工的质量，也能够提高沥青路面的抗变形能力。因此，要充分考虑沥青混合料搅和、摊铺、碾压处理等环节的施工质量，加强现场施工管控，确保每个环节的质量都符合要求，为工程项目总体施工水平的提升奠定基础。