沥青混凝土路面施工的相关思考

  路面的基本功能是为车辆提供快速、安全、舒适和经济的行驶表面。沥青混凝土路面具有表面平整、无接缝、行车舒适、耐磨、振动小、噪声低、施工期短、养护维修简便、适宜分期修建等优点，因而获得非常广泛的应用。随着我国公路建设的迅速发展，一些高速公路沥青混凝土路面出现了早期损坏的现象，其后果是既造成了经济损失，又影响到交通行业的社会形象和可持续发展。结合在沥青混凝土路面施工中的一些经验，阐述了在沥青混凝土路面施工中应控制好的几个方面。

  1 平整度控制

  平整度是衡量路面质量好坏的重要指标，它是指路面表面诱使行驶车辆出现振动的高程变化。路面的不平整所引起的车辆振动，会对车辆磨损、燃油消耗、行驶舒适、行车速度、路面损坏和交通安全等产生直接影响，附加振动以及不平整的路面所滞积的雨水，也将加速路面的破坏。为获得优良平整的路面，就要依靠优良的施工设备，精细的施工工艺，严格的施工质量控制。路面表面要求平整度好，但是不宜光滑，光滑的表面行驶的车轮与路面之间的附着力和摩擦力较小，当雨天高速行驶需紧急制动或上下坡、转弯时，由于车轮与路面间附着力不足，容易造成车轮打滑或空转，从而产生交通安全事故。路面的抗滑性能是指车辆轮胎受到制动时沿路表面滑移所产生的抗滑力，为了保证路面具有足够的抗滑性能，对于沥青路面，应采用坚硬、耐磨、表面粗糙的粒料以及良好的沥青和改性沥青，并通过合理的组成设计来实现。

  2 压实度控制

  沥青混凝土路面的早期损坏在很大程度上与施工压实质量有关。在沥青混凝土路面施工中，最后一道工序是沥青混凝土路面的压实。而压实的目的是提高沥青混合料的强度、稳定性及抗荷载能力，压实度不够，混合料必是松散多孔的，其渗透性就很大，雨水就易破坏沥青表层，危害路基，从而加速沥青混合料的老化，如路面出现的坑洞、唧浆等属于早期水损坏现象。在摊铺中也并不是压的遍数越多越好、越重的压路机械越好，其在施工中有可能起到相反的作用，将会使矿料破碎失去沥青混合料的塑性，从表面上看会发现路面上有细小裂纹，这样就影响到了路面的强度与稳定性，也使混合料与下面的基层粘结力降低，不能成为一个整体。因此，控制高速公路沥青混凝土路面压实质量，对减少和消除高速公路沥青混凝土路面早期损坏有很好的作用。

  2.1 碾压工艺的控制

  沥青混凝土路面施工的好坏，压实是最关键的。在高速公路沥青混凝土路面中发生的早期损坏，多数与压实不足有关，可见压实质量控制至关重要。在新规范中，压实质量评价以碾压工艺控制为主，钻孔检测作为抽检校核的手段。这样即将事后检查转变为过程控制，实现了施工过程中的在线监测。碾压工艺的效果与沥青混合料的类型、厚度，压路机的类型、吨位，机械组合方式，碾压速度、遍数、温度等有关，合理选择、协调这些因素，保证混合料充分压实是提高沥青混凝土路面质量的关键。

  影响压实效果的一个主要因素就是压实功。沥青混凝土路面施工应配备较大吨位、足够数量的压路机来满足压实要求，铺筑双车道沥青混凝土路面时，每工作面压路机配置数量的一般要求是： 普通沥青（改性沥青） 混凝土路面不宜少于6台，其中至少有3台轮胎压路机、3台双驱双振压路机（或2台双驱双振压路机、1台双钢筒压路机）；SMA路面不宜少于5台；各种路面均应另配备至少1台小型振动压路机。当然，不同类型沥青混合料也应采用与其相适应的压路机，密级配沥青混合料复压优先采用重型轮胎压路机，以粗集料为主的大粒径混合料复压优先采用振动压路机，SMA混合料复压时可采用轮胎压路机，初压宜采用振动压路机。压路机应以慢而均匀的速度碾压，压路机的碾压速度通过试验确定。应通过试验确定碾压区长度、合理碾压遍数及有效碾压时间。碾压段长度通常不超过60m ，改性沥青、SMA路面最好控制在30m左右。碾压遍数一般要求初压不少于1遍～2遍，复压不少于4遍～6遍，终压不少于2遍。初压、复压、终压各道碾压工序必须紧跟，不得随意停顿、掉头。碾压温度是影响沥青混凝土密实度的又一主要因素，在规定温度范围内沥青混合料的温度愈高，愈容易达到高密实度。所谓的有效压实时间是指混合料摊铺后，温度降至最低允许碾压温度所需的时间，该时间越长可用于压实的时间就越长，时间过短则可能无法完成碾压流程，以致低温碾压难以保证压实质量。

  2.2 压实度的控制

  根据相关结论，沥青混凝土路面空隙率在8%～13%之间时，出现水损害的可能性最大。当空隙率小于8%时，水不易渗透到沥青混凝土路面中；当空隙率大于13%时，水就会从连通的空隙中流走。当空隙率在8～13%时，渗入沥青混凝土路面中的部分水不能流出成为自由水，积存于路面混合料中，在交通车辆的作用下，水的存在易引起并加速路面损坏。沥青混凝土路面压实不足、空隙率偏大，就会出现车辙、水损害、沥青的加速老化等早期病害，影响沥青混凝土路面的使用性能。足够的压实度可有效提高沥青混合料的强度、稳定性以及抗疲劳特性，保证沥青混凝土路面的路用性能，延长沥青混凝土路面使用寿命。沥青混凝土路面压实质量以碾压工艺进行过程控制、以压实度和空隙率双指标进行量化后更能体现出其合理性、科学性，是提高沥青混凝土路面整体质量的有效措施。

  3 接缝处理

  接缝按方向不同分为横接缝和纵接缝，通常采用2台摊铺机同时作业，在主线上纵向接缝采用热接缝，加宽路段的纵接缝采用冷接缝。施工过程中的横向接缝对平整度的影响也尤为突出。为保证施工质量和平整度，要求沥青混凝土路面上、中、下3个面层的横接缝必须采用垂直的平接缝。在预定摊铺段的末端撒一层薄砂，再摊铺混合料，待混合料冷却后，下一次摊铺前将撒砂的部分用切割机切割整齐并清洗干净，擦干接头，待完全干燥后在端部洒粘层沥青接着摊铺。用双光轮压路机横向碾压一遍后，用3m直尺检查平整度，边检测边碾压，达不到要求时立即筛细混合料填补找平，直至符合要求。在施工横向接缝时除配备常规施工所需的压路机外，还应配备小型压路机，保证横压时路肩和中间分隔带部分能充分压实。在下坡段、路幅较窄处及路两侧有障碍路段时不设横向施工缝，仅在平坦地段及上坡地段才设施工缝。

  4 结 语

  沥青混凝土路面施工是一项技术性强，涉及面广的系统工程。现代化的施工机械，成熟的施工工艺是必备的质量保证手段，同时还必须具有有序的工序组织、严密的质量保证体系、高素质的技术操作人员和管理人员。从施工的各个环节着手，对其原材料以及沥青混合料的拌和、运输、摊铺、碾压等方面层层把关，严格管理。只有综合考虑各方面因素，才能使铺筑出来的沥青混凝土路面具有足够的强度、刚度、稳定性、耐久性、良好的抗渗性、抗滑性等，保证其在设计年限内充分发挥高等级道路的功能。