高速公路路面工程施工技术实例分析

摘要：高速公路建设是一项基础建设，也是我国经济发展的标志之一，当前水泥混凝土路面在高速公路建设中的应用比较普遍。文章主要针对钦州至崇左高速公路起点沥青路面施工技术进行了探讨。

关键词：高速公路；沥青路面；施工技术

中图分类号：TU74文献标识码：A文章编号：

1 工程概况

钦州至崇左高速公路起点位于钦州市大寺镇以南约7公里，米标村附近与南宁至北海高速相交处，起点桩号K0+000，经那天、洞利、龙楼、上思、四方山、西长、罗白，设计终点桩号为K122+650。本合同段为该项目路面№.C合同段，起讫桩号为主线K53+500～K85+260，长度32.312km，主要工程内容为水泥稳定碎石底基层、水泥稳定碎石基层、沥青混凝土面层、交通安全设施工程、绿化工程、中央分隔带机电管道铺设等工程。

2沥青路面施工艺

沥青路面是本工程施工中重点和难点工程，在施工中要加强管理，科学计划，统筹安排，确保优质按期完成施工任务。其施工工艺如图1所示：

图1 沥青路面工艺图

公路主线路面沥青砼面层分为上、中、下面层，其中上面层为4cm细粒式改性沥青混凝土（AC-13），中面层为6cm中粒式改性沥青混凝土（AC-20C），下面层为10cm粗粒式沥青混凝土（ATB-30）。

3 沥青混凝土面层施工准备

（1）沥青面层施工设备的型号和数量应与招标文件要求相符，各种机械必须配套，保证路面施工的连续性，机械数量必须满足施工进度和合同工期的要求。设备必须经试运转正常后方可使用，并预备足够的易损件。

（2）建立工地试验室，应具有临时资质证书，能进行各种施工原材料及沥青混合料的质量检测、各种标准试验和现场质量检测。具有专业水平的试验人员不少于4人。试验设备经过质监部门计量认证，质量可靠，精度高。

（3）拌和设备的检查和测试，在沥青路面开工前应对拌和设备进行检查和调试，保证其正常运转。并对拌和楼的计量系统进行检测。拌和楼计量检测分两部分内容，其一是对拌和楼热料仓称重系统进行计量检测，确定拌和楼的准确性。其二是对冷料仓的上料速度进行测定，以利于在拌和不同级配沥青混合料时，保持冷料供应的平衡与稳定，以保证拌制混合料级配的稳定性。

4 沥青混合料配合比设计

4.1 确定矿料的组成比例

分别用实际使用的矿料进行筛分，用计算机或图解法计算各矿料的用量，使合成的矿料级配在给定的级配范围内，特别是0.075mm、2.36mm、4.75mm、公称最大粒径和中间粒径五档的筛孔通过率宜尽可能在给定级配的中值。并计算矿料混合料的合成毛体积相对密度和合成表观相对密度。

4.2 确定沥青混合料拌和和击实温度

对普通道路沥青，沥青产品确定后取样进行60℃、135℃、175℃表观粘度试验，绘制粘-温曲线，以粘度0.17±0.02Pa.s时的温度作为拌和温度；以粘度0.28±0.03Pa.s时的温度作为击实温度。在不能做表观粘度时，也可以根据沥青供应商或有条件的沥青试验室推荐的温度范围确定拌和温度和击实温度。对于改性沥青，其沥青混合料拌和和击实温度以比普通道路石油沥青的温度高10-20℃。

4.3 确定矿料的有效相对密度

有效相对密度宜直接用矿料合成毛体积相对密度与合成表观相对密度按下式计算。

γse=C*γas+(1-C)* γsib

C=0.033ω2-0.2936ω+0.9339

ω＝（1/γsb-1/γas）*100

式中：γse---------合成矿料的有效相对密度

C----------合成矿料的沥青吸收系数

ω---------合成矿料的吸水系数

γas-------材料的合成毛体积相对密度

γsib-------材料的合成表观相对密度

5 沥青混凝土面层试验段的施工

（1）在正式开始摊铺沥青面层各层之前，修建不少于200m的试验路段。

（2）试验路开始前至少14天，提出一个完整的试验路施工方案报监理工程师审批。施工方案内容包括试验人员、机械设备、施工工序和施工工艺等详细说明。

（3）试验路的施工应在监理工程师的监督下进行。如果试验成功，试验路可作为永久工程的一部分。否则，应铲除重新试验，直至成功为止。

（4）沥青路面试验段铺筑分试拌及试铺两个阶段，包括下列内容：

a验证沥青路面各层的混合料生产配合比，确定正式施工的标准沥青混合料配合比。

b.通过试验路段施工确定合理的机械型号、数量、组合方式、落实技术培训、技术岗位及最佳工艺流程和生产效率。

c.通过试拌确定拌和机的上料速度、拌和数量与时间、拌和温度、沥青和集料变化与波动的调控手段等施工工艺，验证拌和机自动控制系统的可信度。

d.通过试铺确定各种混合料的摊铺温度、松铺系数、初步振捣夯实的方法、自动找平等施工工艺，避免或减少离析的措施，梯队摊铺时两台摊铺机的摊铺宽度、协调方式等合理的间距。

e.通过碾压确定适合的压路机类型和数量、压路机组合方式、碾压温度、碾压速度和碾压遍数等施工工艺以及纵、横向施工缝的处理方式。

f .建立用钻孔法及核子密度仪法测定压实度的相关关系，确定现场空隙率和压实度的双向控制模式。核子仪等无破损检测应在碾压成型后热态测定，取13个测点的平均值为1组数据，一个试验段不得少于3组。钻孔法在第2天或第3天以后测定，钻孔数不少于12个。建立核子沥青含量测定仪快速测定油石比与试验室配制的沥青混合料标准样品油石比的相关系数，以便现场快速获得沥青混合料的油石比数据。

d.建立健全质量保证体系，探索一套有效的质量控制方法。通过试验路面层施工和现场检验对路面设计的工艺可行性和各项录用性能予以评估和预测。通过对各道工序的偏差分析，提出合理的工艺控制参数和改进措施。

（5） 在试验路段的摊铺过程中，应认真做好记录分析，铺筑成功后，应就各项试验结果提出完整的试验路施工，检测报告，报监理批复，并在正式施工时认真参考执行。

6 中、下面层热拌热铺沥青混合料施工

6.1 沥青混合料摊铺

（1）下面层正式摊铺前必须清除封层上多余的石子、泥土、残渣、污物，污染严重时必须冲洗。然后进行中线和高程测量，在摊铺机左右两边每5-10m设置一铁立杆控制桩，超高路段适当加密。按照计算松铺厚度用钢丝绳统一拉线，一端固定，另一端张拉。

（2）上层混合料摊铺前应用硬扫帚或电动工具清扫路面，有泥土等不洁物质污染时，应一边清扫一边用高压水冲洗干净。待进入路面的水分蒸发，表面干燥，喷洒符合要求的乳化沥青粘层油，待粘层油破乳后方可进行混合料的摊铺。当中、下面层高程和平整度控制较好时，面层摊铺可以不拉高程控制导线，直接采用双侧平衡梁和滑撬自动控制平整度和高程。

（3）摊铺前应根据松铺厚度、纵横坡度调整好摊铺机的初始状态。每种摊铺机每种混合料的松铺厚度根据试验段测定的松铺系数来确定。摊铺机开始摊铺前必须对熨平板预热至100℃以上，铺筑过程中必须开动熨平板的振动或捶击等夯实装置。

（4）摊铺速度应与拌和机供料速度协调，摊铺机必须缓慢均匀、连续不间断地摊铺。不得随意变换速度或中途停顿，以提高平整度，减少混合料离析。摊铺速度宜控制在2-6m/min范围内，当发现混合料出现明显的离析、波浪、裂缝、拖痕时，应分析原因，予以清除。