浅析Superpave沥青混合料施工工艺

【摘 要】Superpave沥青混合料是美国战略公路研究计划（SHRP）的研究成果之一。Superpave是Superior Performing Asphalt Pavement的缩写，中文意思就是“高性能沥青路面”Superpave沥青混合料设计法是一种全新的沥青混合料设计法，包含沥青结合料规范，沥青混合料体积设计方法，计算机软件及相关的使用设备、试验方法和标准。本文简介Superpave沥青混合料施工工艺。

【关键词】Superpave；沥青混合料；施工工艺

1、前言

我国对美国SHRP.SUPERPAVE的研究进展及其成果一直十分关注。SHRP计划的信息刚传到中国，就引起了我们的注意，1989年我们在申报“八五”国家科技攻关计划重点专题“道路沥青及沥青混合料的路用性能”的可行性报告及立项计划时，就以跟踪美国最新研究成果为宗旨，意在把我们的专题搞成中国的战略公路研究计划C-SHRP，在1991～1995的五年科研过程中，课题组经常关注SHRP研究的新进展，充分吸取SHRP成果的新思想、新方法，立足于我国的国情，力求使我国的广大科技人员既能很快掌握，并在生产中得到应用，又能与SHRP的最新成果保持良好的相关关系。本文简介Superpave沥青混合料施工工艺。

2、施工准备

（1）施工前应按上述要求备好各类材料。

（2）正式施工前应准备好需用的沥青混合料生产、运输、摊铺、压实设备，并进行必要的校验工作。

（3）铺筑下面层前，在水泥稳定碎石基层上喷洒透层油，同时立即撒布石屑，要求覆盖面积为50%，透层油采用改性乳化沥青，要求分两层洒铺，下面洒铺油水比为4：6改性乳化沥青0.3kg/m3，上面洒铺油水比为6：4改性乳化沥青0.4～0.8kg/m3，然后进行沥青混凝土下面层施工。同时面层与面层之间必须洒一层粘层油，粘层油采用改性乳化沥青，用量为0.25～0.4kg/m3。透层油、粘层油洒铺必须采用智能洒铺车。摊铺前必须将工作面清扫干净，如用水冲，必须晒干后才能进行下部作业。

（4）沥青混合料拌和与压实温度可按规定范围选择。

为保证施工温度，应该合理配置混合料的生产、摊铺、碾压机械，保证施工作业连续，所有工序在混合料温度下降至110℃以前全部结束。

3、拌和、运输、摊铺

Superpave混合料的拌和、运输、摊铺与普通沥青混合料基本相同，施工时必须按照《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2004）中的有关规定执行。

对于粗级配的Superpave混合料的拌和来说，特别需要集料要足够干燥，以减少拌和时间；同时硬的、相对密度较大的棱角性集料对设备造成的磨损较大，承包商应明白这些增加机械磨损的可能性，因此应加大监督，判断机械养护需要。

为了减轻离析，提高沥青混合料的均匀性，在施工阶段应特别注意以下问题：

（1）拌和厂要选择合理的振动筛筛孔，严格控制将超粒径料排除出去，拌和机要解决好漏粉问题，对拌和机的传感器要经常标定；

（2）拌和机每拌都应打印料仓和沥青的数量，记录集料和沥青和混合料的温度，并随时打印结果与设计值之间的差值有无大的波动，如由疑问必须立即停止拌和；

（3）改性沥青混合料宜随拌随用，储存时间不宜超过24小时，储存期间温降不应超过10℃，且不得发生结合料老化、滴漏以及粗细集料颗粒离析。当出现上述情况时，应予废弃；

（4）严格控制摊铺机铺筑宽度，不得超过6～8m，采用两台摊铺机梯队作业，以防止摊铺过程中的离析。摊铺速度2M/min—2.5M/min。摊铺温度应根据沥青标号、粘度、气温、摊铺层厚度确定。

4、压实工艺

某些Superpave设计的混合料不能满足压实要求，但这不是新问题，有许多常规HMA工程要满足压实要求也很困难，有时也达不到满意的密度。懂得Superpave设计的混合料如何与压路机配合作业是很重要的，并可由此获得最佳密度。

在压实细级配Superpave设计的混合料与常规HMA混合料时一般没有什么差别，但偶尔会有点差别，一个差别可能是Superpave设计的混合料破碎颗粒含量高，有点难以压实；另一个差别可能是Superpave混合料的体积设计比马歇尔混合料的体积设计得出的最佳沥青用量低。较高的破碎颗粒含量和较低的沥青用量能形成更稳定的混合料，因而也更难于压实。再加上改性沥青的使用，因此也增加了所要求的压实功。

对于具有高粗集料含量的粗级配Superpave设计的混合料，的确与细级配混合料不同，粗级配混合料冷却较快，缺乏足够的压实时间，这就需要增加压路机数量和更密切注意路面压实温度。

某些Superpave设计的混合料在温度93-115℃时可能发现有一个不稳定区，可以在这个温度以上或以下获得满意的压实效果，可是在这个温度范围内是不稳定的，不能获得足够的压实，因此最好在达到不稳定区之前获得最佳密度。

在碾压过程中，应注意各种机械的衔接，同时应控制碾压速度。并保证路面温度符合表11的要求。

5、施工质量检测项目

高性能沥青路面Superpave在开始生产前，在集料料堆取样并进行3点LTMF的设计检验，以建立生产混合料的设计目标值，试验时必须采用与进行混合料验证和质量控制试验相同的设备。

第一天的生产要用来进行混合料验证，承包商应验证厂拌生产混合料是在沥青混合料LTMF设计检验允许偏差之内，见表1。

同时施工质量应根据《公路工程质量检验评定标准》的规定进行检测。并要求满足以下指标：

（1）高性能沥青路面Superpave路面压实度以最大理论密度（根据AASHTO T209测定沥青混合料试样的最大密度）为标准密度，要求压实度达到93.12%以上。

（2）现场钻芯取样空隙率宜在7%以下。

（3）沥青混合料拌和厂必须对拌和均匀性、拌和温度、出厂温度及各个料仓的用量进行检查，取样进行试验。检测混合料的矿料级配和沥青用量偏差不得超出要求。

混合料铺筑现场必须对混合料质量及施工温度进行观测，随时检查厚度、压实度和平整度，并逐个断面测定成型尺寸。