高速公路沥青路面大中修施工质量控制

摘要：在深汕高速西段的大修过程中，通过摊铺速度的合理控制、熨平板的预热、工作仰角的合理取值、压路机的选型、振频与振幅的合理选择等。使铺筑的沥青路面的平整度、压实度、拱度等各项技术指标达到公路沥青路面施工技术规范要求。

关键词:沥青路面；大中修；施工质量控制

中图分类号： TU535文献标识码： A

0、引言

高速公路路面大中修施工中，摊铺与压实成本约占施工预算的6.5％，但对道路质量、寿命的影响却是至关重要。沥青混合料的摊铺，是控制混合料的预压密实度和成型后的沥青路面的平整度的关键环节；压实过程是在摊铺质量合格的基础上，进一步提高沥青混合料的压实度和平整度的过程。因此，提高摊铺和压实质量，对提高沥青路面质量具有决定性的意义。本文就摊铺机、压路机的操作控制环节上，提高路面的施工质量进行探讨。

1、摊铺过程的质量控制

摊铺机的主要功能是为压路机提供一个平整、均匀预压实和稳定性较好的铺层，也保证各向同性的组织结构。要求速度恒定，施工过程不能随意停车。

1．1摊铺速度合理控制

合理的摊铺速度是质量控制的重要环节，根据沥青混合料拌合设备的生产能力、摊铺机的摊铺能力、运输车辆的运输能力、压实设备的压实能力以及摊铺混合料的种类、厚度、宽度等，合理地选择摊铺速度，一般应使拌和能力大于摊铺生产率10％以上。摊铺速度确定后，摊铺应尽可能保持稳定和连续，以保证铺筑出密实度均匀、平整度高的路面。摊铺机时快时慢、时开时停都会使熨平板的受力发生变化从而出现上下波动，新铺面层容易形成条带状拉沟和离析。造成路面平整度、表面质量差和压实度不好等现象。如果摊铺机速度过快，会使铺层疏松、供料困难。如果摊铺机速度过慢，则无法保证熨平坂正常浮起，导致熨平坂下沉，摊铺厚度低于设定标准。一般情况下．重型摊铺机的速度建议为2.0～4.0m·min-1。在摊铺起步时，摊铺速度需要放慢(一般稳定在0.7～1.0m·min-1)，此时可以保证新铺路面与原路面的稳定相接。在正常工作后，速度可以稳定在2.O～6.Om·min-1。

1．2熨平板预加热控制

每天开始施工前或停工后再工作时，应对摊铺机的熨平板进行预加热，这是因为100℃以上的混合料碰到30℃以下的熨平板底面时，将会黏在板底上，这些粘附的颗粒料随板向前拖移时。将会拉坏铺层表面，使之形成沟槽和裂纹。如果先对熨平板进行加热，则加热后的熨平板可对熨层起到熨烫的作用，从而使路面平整无痕。一般熨平板的加热分柴油及液化气电加热两种方式，加热时应注意采用间歇、多次加热，使其靠自身热传递均匀预热，同时应注意加热熨平板不可火力过猛，以免熨平板出现过热现象。当摊铺中断时间过长时，熨平板应采取保温措施。

1．3螺旋布料器供料控制

当料斗推动自卸车时，沥青混合料卸到摊铺机料斗里。通过螺旋布料器使料沿熨平坂均匀摊铺，螺旋布料器的总长度应为摊铺宽度的90％，可使混合料在整个宽度均匀分布。螺旋布料器的高度应根据摊铺层厚度的变化作出调整．这样可以减少熨平板上的剪切阻力，改善摊铺机的牵引性能。铺层厚，螺旋布料器的高度要增大，反之减小。螺旋布料器太高，则供料慢，两端供料不足；螺旋布料器太低，则阻力过大，供料不足。螺旋布料器的输料速度由输送带和螺旋布料器来调节的，不能时快时慢，否则会造成混合料离析或不能送到两端。料高要尽量可能保持恒定，料位高度调整为螺旋高度的2／3较为适宜。在实际摊铺过程中，螺旋布料器的外端可能会出现离析现象。在这种情况下，布料器的端头应加装相反方向的螺旋叶片，如果布料器前端出现材料不能等量分配的情况，也可以在材料多的地方卸掉1～2片螺旋叶片。螺旋布料器上的叶片应保证完好无缺，有磨损严重、缺角或松动脱落的应及时更换或重新安装，以保证螺旋布料器的连续性和均匀性。

1．4熨平板工作仰角控制

熨平板的主要功能是将沥青混合料预压实。达到一定厚度，横向和纵向精度和拱度。要铺筑一定厚度的摊铺层，熨平板须具有一定的工作角度。对于某种结构的熨平板。在一定的摊铺状态下，即一定的摊铺速度、振捣频率、振幅、物料种类、温度、高度情况下，都对应着一个相应的工作角度。通过调整熨平板牵引臂的铰接点高度可改变仰角。要根据不同的施工情况，使摊铺机的熨平板在工作时达到最佳仰角。

工作仰角的取值，一般都是通过试铺确定的。试铺时先在摊铺机熨平板下垫木块。木板长约为熨平板的长度，宽度取20～30cm，厚度为路面该层设计厚度乘以所用沥青混合料的松铺系数。垫木放好后，放下熨平板，让提升油缸处于浮动状态。然后转动左右两侧厚度调节螺杆，使它们处于微量间隙的中立位置，此时，熨平板以其自身重量落在垫木上。当熨平板加热完毕后，开始进料摊铺。待摊铺机走出一段距离后，量一下摊铺层厚度，若厚度小于要求的松铺厚度，再适当的调节厚度螺杆，加大仰角，反之，则适当地减小仰角。每调节一次，至少让摊铺机走出5～6m后，再在熨平板后缘附件侧记厚度，因为此时的厚度方才稳定。摊铺厚度小于4cm时调整仰角为0°。5cm时调整为0.5°，6cm时调整为1°。调节的正确与否只能通过实际摊铺的厚度去检验。每调整一次。必须在5cm范围内作多点厚度检验，取平均值．与设计值比较。

1．5摊铺机停机控制

速度波动直接影响路面平整度，工作时要求使用自动调速装置，停机会破坏路面，熨平板会有下沉可能，出现停机压痕，熨平板前部、摊铺机后部料温度下降冷却，会影响料温从而使离析加重，当摊铺机重新工作时。熨平坂会稍微提升越过前面已冷却的料，在面层留下拱起．从而使压路机不能有效压实。如果摊铺机不得不停机。可采用自动防熨平板沉降技术，锁紧熨平板提升液压缸，同时对熨平板采取火焰(或电加热)保温措施，以进一步降低停机对路面施工质量造成的影响。

1．6摊铺层厚度和宽度控制

摊铺层的最小厚度应大于摊铺材料最大骨料粒径的两倍，否则会约束熨平板的浮动。熨平板不仅无法正确倾斜．而且可能出现负倾或拖地运行，造成两翼严重后拉。使其中间连接螺栓弯曲断裂，拉杆螺栓变形，无法调整。若摊铺宽度大于6m，应采用双侧纵坡传感器，以克服熨平板基础件与延伸件因刚性误差而形成的拱 度，提高传感器精度。传感器上的滑竿探测器应位于 基准上。在熨平板前30～50cm处为佳。若摊铺宽度小于 6m，使用纵、横坡度仪联合作业。但应有专人操作横 坡度仪，将设计的横坡度值连续输入控制系统，这样 可获得圆滑而无增量的曲线段。多层结构路面摊铺， 第一层和第二层摊铺应采用线基准，表层摊铺可采用 面基准。

1．7接缝处理

(1)纵向接缝处理

两条摊铺带相接处，必须有一部分搭接，才能保证该处与其它部分具有相同的厚度。搭接的宽度应前后一致。通常纵向接缝有冷接缝与热接缝两种。纵向冷接缝是指新铺层与经过压实后的已铺层进行搭接。接缝长度方向与摊铺带长度方向一致，搭接宽度为3～5cm，过宽则压实不足，产生热接缝。过小则会形成斜坡，搭接不牢。新铺层厚度必须与已铺层厚度未压实时厚度一样，应人工拣出搭接处的大颗粒碎石，同时对已铺的摊铺带接缝处边缘铲修垂直。纵向热接缝是指采用两台以上摊铺机并列错位摊铺时。两摊铺带上的沥青混合料都是热的。从而形成的热接缝。相邻摊铺带的搭接处宽度为5cm。要求摊铺带的边缘齐整，使用压路机碾压时，碾压第一条摊铺带时要预留30cm不压。待相邻带碾压时一起碾压。

(2)横向接缝扯处理

横向接缝有斜接缝和平接缝两种。粗、中粒式横向接缝可斜接，细料式面层应平接。斜接缝的搭接长度宜为0.4～0.8m，搭接处应清理干净并撒粘结层沥青，并进行预热处理。平接缝应做到紧密粘结，充分压实，连接平顺，接缝处应清理干净，保持平整。为了减少横向接缝，每条摊铺带在1d施工中尽可能只留下一条横向接缝。相邻两幅及上下层的横向接缝均应错位lm以上。

2、压实过程的质量控制

由上述摊铺原理得知，摊铺机只能使沥青混合料的压实度略高于80％，要使沥青面层的压实度达到规定的要求，还需要经过进一步的碾压。

2.1压路机选用

沥青混凝土路面施工应具备较大吨位、足够数量的压路机来满足压实要求，一般情况下，可选用11t以上的振动压路机和25t以上的轮胎压路机进行压实作业。振动压路机可用于压实过程中的初压、复压和终压三个阶段，在复压阶段中，一般选用中性或重型振动压路机的动载荷来完成，它能达到最终的压实度要求。轮胎压路机可用于终压阶段，利用轮胎的揉搓力消除轮迹、裂缝，密封表面。

2.2压实工序

碾压通常分为3个阶段，即初压、复压和终压，3个阶段的碾压压路机应以慢而均匀的速度碾压。严格控制沥青混合料摊铺后的初压温度，对路面压实来说非常重要。混合料的初压温度过高，沥青混合料流动性大，易出现混合料推移，破坏已铺筑路面混合料的均匀度，影响路面平整度；初压温度过低，将会影响复压和终压温度，给复压和终压工序带来困难。根据实验数据，混合料温度在100～125°时最容易达到共振状态，振动碾压效果最好。碾压遍数一般要求初压不少于1～2遍，复压不少于4～6遍，终压不少于2遍。

通常振动压路机的压实是在摊铺后马上进行，在混合料摊铺50～60m后，开始初碾压。先压横接缝，让压

路机压轮大部分在成型路面10～20cm，在新铺路面进行横向碾压，逐步向前赶。处理好横接缝后，按照由外向内的顺序依次碾压，每次碾压至距摊铺机50～100cm处，再按轮迹返回。在已稳定路面调整方向，重叠30cm，向中间错一轮进行第二轮碾压，禁止在未稳定摊铺层进行方向调整，以避免铺层材料的推移。振动压路机换向时，应先停振，再停机，然后换向。换向后再压路机开始行走后起振。可有效防止混合料形成鼓包。

2．3振频与振幅选择

压路机的数量和型号由摊铺生产能力决定。高速公路铺筑双车道沥青路面时，压路机数量不宜少于5台。施工气温低、风大、碾压层薄、碾压降温较快的粗混合料时。压路机数量应适当增加。振动压路机的压实能力．主要由压路机传递给被压材料的振动能量决定的。高速公路沥青路面压实一般选择30～50Hz的振频和0.3～0.8mm的振幅，只有在碾压桥面等一些特殊路段时，才会选择高频低振。压路机施工时不可急开急停，否则驱动轮会形成向后推移的作用力，使松铺沥青层造成推移现象，影响压实效果。运行时要保证匀速行驶，初压一般控制在1.5～2km／h，复压控制在4～5km／h，终压控制在2～3km／h。因特殊原因需要停机时，应把压路机停放在碾压冷却后的沥青混合料路面上。

2．4施工接缝的碾压

施工接缝有横向接缝和纵向接缝，横向施工接缝一般先由人工修整，耙热细料接缝。并采用先横压后纵压的方式碾压。纵向施工接缝先由人工修整，碾压时必须先在已压路面上碾压新铺层10～15cm，然后碾压新铺部分。再反过来已压实路面10～15cm碾压新铺层，充分将接缝压实。

3、结语

综上所诉，通过以上对沥青混合料摊铺和压实过程中重要控制环节和细节的总结可以看出，在其余各项流程都能够严格遵守施工工艺的基础上。通过摊铺机控制指标的合理调整及压路机压实过程的规范操作，铺筑的沥青路面的平整度、压实度、拱度等各项技术指标就能完全达到公路沥青路面施工技术规范要求，而且还可以有效避免沥青混合料的离析和接缝明显等病害，提高了路面质量，节省了养护和维修基金，大大延长了高速公路的使用寿命。