浅谈南厦高速公路改性沥青路面施工

【摘 要】本文结合我国东南地区的南厦高速公路B2标段具体施工实践，就改性沥青路面施工的关键工序和技术控制进行了简要阐述。

【关键词】高速公路 改性沥青 铺设施工 技术控制

中交一公局厦门工程有限公司施工的南厦高速公路B2合同段全长26.848344km，路线起于南安市亭川枢纽互通，经南安市眉山等地进入厦门市境内，设计荷载为公路-I级。设计行车速度100km/h。其中，凤城枢纽互通至官桥枢纽互通路段采用双向六车道的高速公路标准建设，路基宽度为33.5m；其他路段采用双向四车道、准六车道的高速公路标准建设，路基宽度为24.5m、26m、28m。现就改性沥青路面施工进行介绍。

改性沥青的施工其控制的技术关健是沥青及沥青合料温度的控制。改性沥青路面的施工主要分为三大部分，即：室内原材料的检测、改性沥青混凝土的拌和、改性沥青混凝土的铺筑及碾压成型。

1.沥青混合料质检

沥青混合料的质量检验主要做马歇尔试验和抽提筛分试验，用于检验混合料的油石比、矿料级配和沥青砼的物理力学性质。

油石比设计值的允许误差为±0.2%，根据以往抽提结果我部拌和站油石比误差一般都能控制在±0.2%以内。对沥青用量的检测采用两种方法：一是检查每天的沥青用量及生产的混合料为总量进行校核；二是测定试验室拌制沥青混合料中实用油石比与抽提法得出的油石比的差值，建立试验室抽提法测得的油石比修正系数。

改性沥青混合料矿料级配中0.075mm、2.36mm、4.75mm三档筛的通过率应尽量接近规定的级配范围中值。

1.1 沥青

沥青采用优质SBS（I-D）改性石油沥青，在使用前应严格按下表所列技术要求进行检验。确认无明显分离、凝聚现象，且各项性能指标符合要求。也可仅对沥青针入度、软化点等常规试验项目按每批号一次或技术规范要求的频率进行检测。其余改性沥青试验项目均由业主指定或委托具有相关资质的单位进行。

1.2粗集料

粗集料质量应满足以下条件：石料压碎值（%）≤20，洛杉矶磨耗损失≤28%，表观相对密度≥2.6，吸水率≤2.0，坚固性（%）≤12，针片状颗粒含量≤12%，水洗法

1.3细集料

细集料质量应满足以下条件：表观相对密度≥2.5，坚固性（>0.3mm）部分≤12%，砂当量≥60%，含泥量（小于0.075mm的含量）≤3%，亚甲蓝值≤25g/kg，棱角性≥30s。

1.4矿粉

沥青混合料的矿粉必须采用碱性岩石磨细得到的矿粉，要求矿粉始终保持干燥不起团，能从矿粉仓自由流动。矿粉质量要求如下：

2.拌和与运输

2.1拌和

在拌制混合料的过程中必须严格掌握沥青和集料的加热温度，根据我们以往成功经验，改性沥青的加热温度控制在165℃-175℃，矿料的加热温度控制在175℃-185℃，混合料出厂温度170℃-180℃.在拌制混合料的过程中，拌和楼逐盘打印沥青及各种矿料的用量以便及时发现混合料的级配是否发生变化，并定期对拌和楼的计量和测温进行校核。在上面层混合料的拌制过程中拌合时间为干拌5s湿拌35s（此时整盘混合料的拌合时间为55-60秒）便能使所有集料颗料全部裹覆沥青结合料，保证经过拌和后的混合料均匀一致，无花白结块现象。

在拌制过程中注意检查混合料的均匀性，及时分析异常情况，如混合料有无花白料（原因：料温偏低、拌和时间偏短、粉尘含量偏大）、枯料（原因：细集料含水量大、拌和温度高）和没有色泽（原因：沥青加热温度过高）等，如确认是质量问题，作废料处理并及时纠正。

2.2运输

沥青混合料的运输要求与普通沥青砼的运输要求相类似，但改性沥青同比温度要求较高，故可视摊铺现场与拌和楼之间的实际距离确定运输车辆数量，一般较普通沥青多3-4辆。

3.改性沥青混合料的施工

3.1工作面的准备

沥青砼面层铺筑前，应对工作面进行全面检查。若发现面层上有受到柴油、汽油等油污染时，应把受到污染的面层混合料全部凿除并填补。对所有已完工的下承层必须喷洒改性乳化沥青粘层。

3.2施工放样

施工放样包括高程控制和平面控制两项内容。由于在下承层的施工过程中，已经用铁骨钢丝法控制好了下承层高程，所以在面层的摊铺过程中，为提高沥青路面平整度在面层摊铺过程中采用非接触式平衡梁摊铺。平面控制主要是确定摊铺机的摊铺宽度。

3.3摊铺

我部在改性沥青面层摊铺时采用两台ABG423进行单幅全断面摊铺机摊铺，首次摊铺时，先准备一块标准木板，宽为20cm，长为摊铺机熨平板的宽度，厚度为混合料的松铺厚度。将摊铺机熨平板坐在标准木板上，并调整料位器，使厚薄指示灯熄灭，然后上料摊铺。每次摊铺结束时，应先关闭仰角。下次摊铺前应将前次摊铺的端部切掉，然后将熨平板坐在清理好的端部，然后调整料位器进行摊铺。沥青混合料应缓慢均匀连续地摊铺。在摊铺过程中不得随意变换速度或中途停顿，摊铺机螺旋送料器要不停地转动，两侧应保持不少于送料器高度2/3的混合料，并保证在摊铺机全宽度断面上不发生离析。

SBS改性沥青混合料的摊铺温度控制在160-170℃的范围内，沥青混合料的摊铺速度控制在2m/min，以使其摊铺用料量和拌合机的产量相适应，同时为保证连续摊铺，摊铺机前至少应保证有2辆以上料车在等候卸料。

用机械摊铺的混合料，尽量不用人工反复修理。需要人工找补或更换混合料应在现场主管人员或技术人员的指导下进行。缺陷较严重时，应予以铲除，并调整摊铺机或改进摊铺工艺。当属机械原因引起严重缺陷时，应立即停止摊铺。人工修补时，工人不宜站在热混合料层面上操作。

3.4碾压

改性沥青混合料的压实必须在摊铺后紧接着进行，碾压长度控制在20-30m。采用高温碾压，不得等混合料稍冷以后碾压。在初压和复压的过程中，宜采用同类压路机并列成梯队压实。压实的目的是提高沥青混合料的强度和稳定性。碾压分初压，复压和终压三个阶段进行。压路机在碾压过程中每次停机位置不能在同一断面上，而应该成45度角停放。初压的目的是使混合料得到初步稳定，碾压时压路机的驱动轮朝向摊铺方向进行碾压，每次往返的轮迹要求重叠，待压路机退到已压实的路段后，再转向侧移，与相邻轮迹重叠1/3轮宽。复压的目的是使铺筑层迅速达到规定的压实度，是碾压过程中最重要的阶段，复压作业应本着“先边后中，先慢后快”的原则进行，压路机亦应重叠20cm碾压。终压的目的是消除路面表面的碾压轮迹和提高表层的密实度和平整度。碾压时压路机开进的方向应平行于路中心线，并由一侧路缘压向路中心。双轮压路机每次不超过重叠30cm，碾压中保持均匀速度行驶，在碾压容许的情况下采用较低速度碾压以保证平整度。压路机不得在新铺混合料上停留、转弯。

横向接缝的碾压：先使用钢轮压路机进行横向碾压，碾压时压路要应位于已压实的混合料上，伸入新铺层的宽度15cm。然后每压一遍向新铺混料移动，直至全部在新铺层上为止，再改为纵向碾压。

特别要注意的是在当天碾压完的但尚未冷却的沥青混合料面层上，不得停放任何机械设备或车辆，不散落矿料、油料等杂等物。各程序所用的机型碾压速度，碾压遍数及碾压温度见下表：每处摊铺点配备三台大吨位光轮振动压路机（13t），一台胶轮压路机。

4.结语

通过对以上关键工序进行了严格的技术控制，南厦高速公路B2合同段改性沥青路面施工合格率为100%，优良率98.5%，完全达到设计要求，并为今后类似施工积累了丰富经验。