高速公路沥青砼路面上面层关键施工试验控制技术

1、    高速公路沥青砼路面上面层关键施工试验控制技术    毕大鹏刘须栋摘要：高速公路由于行车密度大、车速快，并且随着车辆轴载明显增加以及重车比例增大，给沥青路面带来了明显的早期损坏（如辙槽、泛油、推拥等）这也对沥青路面的级配情况、抗滑性、平整度、密实性等提出了更高的要求。其中上面层是影响路面质量最直接的因素，也是最主要的因素，要提高路面的工程质量，上面层的施工质量必须保证，笔者将从沥青砼上面层配合比设计和施工，谈谈保证高速公路路面上面层工程质量的几个关键因素。关键词：沥青砼；上面层；施工1 沥青砼上面层配合比设计沥青砼路面上面层配合比的设计过程包括生产

2、配合比设计阶段和生产配合比验证阶段。1.1 生产配合比设计阶段1.1.1 冷料的调试1.1.1.1 冷料的调试主要根据目标配合比的矿料比例根据沥青砼拌和的产量q，确定每分钟矿料的进料数量：（假定碎石含水量为0，石屑含水量为x）a集料：q×（1z）×pa÷60t/minb集料：q×（1z）×pb÷60t/min石屑：q×（1z）×pc×（1+x）÷60t/minz：表示油石比pa：a集料用量pb：b集料用量pc：石屑用量1.1.1.2 操作室内冷料的流量是通过相应的度盘控制。将每个冷料他对应的度盘

3、旋至两个不同的刻度上，称量每个流量，根据（1）中所计算的流量即可内插求得对应的度盘数值。1.1.2 生产配合比的调试分别取二级筛分后进入热料仓的材料进行筛分，确定各热料仓的矿料比例，供拌和站使用，按最佳油石比±0.3%进行马歇尔试验和动稳定度试验，进一步确定生产配合比中的最佳油石比。1.2 生产配合比验证阶段1.2.1 一个配合比能否真正运用到施工中去，这要通过试验段来验证，通过铺筑试验段可以确定摊铺机的摊铺温度，摊铺速度、振级、压路机的碾压工作，以及确定松铺系数等。1.2.2 在铺筑试验段的过程中，在拌和站取样进行马歇尔试验和抽提试验，抽提后的矿料进行筛分试验，试验结果应符合规范要

4、求。1.2.3 在试验路段碾压成型12小时后，对摊铺的沥青面层进行钻芯取样，以检测其厚度及压实度。2 沥青砼上面层的施工2.1 沥青路面试验段通过沥青路面试验段施工应达到以下几个目的：（1）验证目标、生产配合比。（2）通过试验段确定最佳人员组织。（3）通过试验确定最佳机械组合。（4）通过试验段对沥青混合料面层施工的经济效益评估。2.2 沥青砼表面层的施工根据试验段确定各项数据，指导正式施工，在施工过程中，应掌握如下原则：2.2.1 沥青混合料的拌和2.2.1.1 高速公路沥青砼上面表层施工，其拌和站总量必须在160t/h以上，拌和站应具有自动记录功能。2.2.1.2 拌和厂必须配备合格的试验室

5、和熟悉沥青混合料的试验、生产工艺、质量指标的试验人员，并能及时提供给监理工程师满意的试验资料。2.2.1.3 沥青加热温度及沥青砼的拌和温度、拌和时间、施工温度等应满足相关技术规范要求。2.2.2 沥青混合料的运输2.2.2.1 运输车辆必须是15t以上的自卸翻斗车，车况良好，车内必须清洁。2.2.2.2 装料时应前后移动，避免混合料离析。2.2.2.3 运送沥青混合料的汽车应覆盖，防止受到风吹、日晒、雨淋、污染等。运料汽车在摊铺机前10cm30cm处停放，禁止碰撞摊铺机。2.2.3 沥青混合料的摊铺2.2.3.1 下承层的准备：沥青面层摊铺前必须对中面层清扫或冲洗，表面要保证干净、清洁，无杂

6、物及污染，然后喷洒粘层油，粘层油喷油量一定要准确、均匀，如果过多，将会影响上面层的油石比：假定粘层油为乳化沥青，设计为0.8kg/m2，沥青与乳化剂的比例为50：50，沥青砼表层4cm，密度按2.42g/cm3，则由于粘油层的洒布，每平方米增加沥青用量0.4kg，而每平方米沥青砼总重量为100×100×4×2.42g/cm3=96800g，油石比增加为400÷96800=0.4%，规范要求实际沥青用量只能在最佳用量在±0.35之内，可见油石比已经超过了规定值。同时，这也是路面泛油、拥包的主要原因之一。2.2.3.2 摊铺机采用进口先进的摊铺机，

7、如abg423，表面层必须全幅摊铺，同时应用浮动基准梁控制摊铺厚度和平整度。2.2.3.3 摊铺机的准备按相关施工技术规范要求进行。2.2.4 沥青混合料的压实成型及压实度的要求2.2.4.1 作为沥青砼上面层，压实设备应配有2台双光轮振动压路机（要求静压11t以上），ingersoll-rand、dd-110（或同类型压路机），2台16t以上轮胎压路机，1台6-8t以钢轮双振动压路机。2.2.4.2 沥青砼表面层的碾压宜采用初压：选用dd-110双轮振动压路机静压过去，回来振动，初压应遵循少喷水、保持高温、梯形迭进的原则。温度下降率随着逐步碾压而减缓，特别是摊铺后，初压前温度下降最快，可达4

8、-5/min，所以施工中应安排初压压路机尽可能随摊铺机进行碾压，初压温度控制在130以上（改性沥青路面根据相关要求确定。复压：复压温度控制在120以上，宜选用15-30t轮胎压路机柔压两遍，紧跟着dd-110t碾压两遍，复压遍数不少于4-6遍。在复压过程中应及时用三米直尺检测平整度，如平整度超标，应及时用6-8t双钢轮双振压路机处理。终压：宜采用dd-110振动压路机或6-8t双轮钢筒压路机振压1遍，最后静压1遍，压实终了温度宜在75以上，以上压实工艺针对改性沥青砼路面。2.2.4.3 初压应在摊铺后较高温度下进行，并不得产生推移，开裂，压实温度应根据沥青粘度，压路机类型、气温、铺筑层厚度，混

9、合料类型经试压确定。2.2.4.4 压路机不应突然改变路线、加速、急刹车、中途停机等。同时压路机不能在同一断面上回程碾压，每次回程应前后错开不小于1米距离的阶梯状。2.2.4.5 压实度要求：作为高速公路沥青砼上面层压实度是一个十分关键并重要的指标，如果压实达不到要求，则孔隙率增大，平整度衰减加速，路面耐久性降低。对压实度的要求应遵循孔隙率控制在3%6%之间，因此压实度一般要求在98%以上。假定沥青砼面层视密度2.49g/cm3，孔隙率4.2%，则理论密度为2.599g/cm3，如果压实度为95%（符合公路沥青路面质量评定标准要求）则实际孔隙率为（12.49×0.95/2.599）&

10、#215;100%=9%6%.如果压实度为98.3%，则实际孔隙率为（12.49×0.983/2.599）×100%=5.8%6%。2.2.5 横缝处理2.2.5.1 横向接缝处理不好会严重影响面层平整度和行车舒适性，所以应认真对待。2.2.5.2 摊铺前，先用6米直尺检查，平整度超过3mm的部分应切去。接头处清理干净，再涂上粘层沥青，待基本干后摊铺机就位。2.2.5.3 熨平板开始预热后，测量原油面厚度，用虚铺系数计算出虚铺厚度，测量应准确。2.2.5.4 熨平板预热15-20min，使接缝处原路面温度达到65以上，再以2m/min的速度慢速摊铺。2.2.5.5 碾压用dd-110振动压路机进行，碾前将原路面上堆20cm宽混合料对原路面进行预热5-10min，然后将横向接缝碾压，每15cm间隔逐步错轮