四日囵 四： 路桥建设 云南昭待高速公路路面施工技术 杨林王蔻蔻 陕西西安 ７１００１８ 武警交通五支队 摘要：ＳＭＡ沥青路面具有高温抗车辙、低温抗裂、抗水损害、抗老化和抗滑等特点，目前被广泛方式用使用，本文论述了云南昭待 高速公路路面的施工过程中的一些经验。 关键词：高速；公路；路面；施工技术 １、工程概况 云南昭通至待补高速公路是国道主干线（ＧＺ４０）二连浩特一河口公路地 处云南境内的组成部分，本项目地处云贵高原北部乌蒙山与五莲峰之间的山 地，地质条件复杂，是国家重点建设“五纵七横”国道主干线的一段，是我国西 北地区通往西南地区的主要交通运输通道，为促进云南省与越南及贵州省、 四川省、重庆市的经贸往来，加快云南省经济发展提供有力的保证。 ２、工程特征 本路面工程主要项目包括：２０ｃｍ厚级配碎石底基层＋３５（２８）ｃｍ厚水泥稳 定级配碎石基层＋８ｃｍ厚ＡＣ一２５Ｃ型粗粒式沥青混凝土＋６ｃｍ厚ＡＣ一２０Ｃ型中粗 粒式沥青混凝土＋４ｃｍ厚ＳＭＡ一１３沥青玛碲脂细粒式改性沥青混凝土；排水管、 混凝土管、混凝土集水井、混凝土防撞护墙、水泥混凝土拦水带等。 ３、沥青混凝土面层施工技术问题 施工中的重点和难点项目是改性沥青及改性沥青混合料施工，为确保改 性沥青及改性沥青混合料的施工质量，采用以下施工方案、方法及措施。 （一）沥青混凝土施工方案 本路面表面层采用在热拌沥青混凝土混合料中掺加ｓＭＡ一１３细粒式ＳＢＳ 改性沥青混凝土，中面层和下面层分为ＡＣ一２０中粒式ＳＢＳ改性沥青混凝土和 ＡＣ一２５Ｃ粗粒式沥青混凝土。施工方案系采用１台国产的最大产量２４０ｔ／ｈ（规格 ＬＱＣ２４０型间歇式沥青拌和楼集中拌制，自卸车运至现场，采用１台具有声纳 非接触自动找平、振捣夯击功能，且精度高的德国福格勒公司生产的ＡＢＧ４２３ 型摊铺机进行沥青混凝土摊铺。 （二）改性沥青及改性沥青混合料的配合比设计 （１）改性沥青及改性沥青混合料配合比设计的内容 １．ＳＭＡ一１３纤维适宜掺量的试验； ２．ＳＭＡ一１３纤维改性沥青混合料性能试验。通过试验，确定最佳沥青用量 和适宜的ＳＭＡ一１３纤维掺量，控制在０．３％～０．４％，达到最佳的改性效果。而在表 面层及中面层中沥青掺入ＳＢＳ—Ｄ改性剂，应控制在沥青用量的４．５％～５％。 ３．改性沥青及改性沥青混合料配合比设计的步骤 （１）采与基质热拌沥青混合料相同的集料级配，进行ＳＭＡ一１３纤维及ＳＢＳ 改性沥青混合料马歇尔试验，确定适宜的ＳＭＡ一１３纤维及ＳＢＳ改性剂掺量和最 佳沥青用量； （２）采用确定的ＳＭＡ一１３纤维及ＳＢＳ改性剂掺量和最佳沥青用量进行沥青 混合料性能试验，其试验结果必须满足“ＳＢＳ改性沥青技术要求见表（１３）、 ＳＭＡ混合料马歇尔试验配合比设计技术要求（表１６）、沥青混凝土混合料马歇 尔试验配合比设计技术标准（表１５）以及沥青混合料技术性能指标要求（表 １７）”的基本要求或工程的具体要求（如运稳定度、低温指标等）； （３）当ＳＭＡ—ｌ３纤维及ＳＢＳ改性沥青混合料试验技术指标不能满足的要求 时，可通过适当调整集料的级配或纤维的掺量、沥青用量，直到满足要求为 止； 经ＳＭＡ一１３纤维及ＳＢＳ改性沥青混合料配合比设计确定的各类沥青混合 料标准配合比，在施工过程中不得随意变更。 （三）改性沥青及改性沥青混合料的生产 面层沥青混合料的拌和应满足施工技术要求，沥青混合料拌和时间根据 具体情况经试验确定，以沥青均匀裹覆集料为度。间歇式拌和机每盘是生产 周期不宜少于４５ｓ（其中于拌时间不少于５～１０ｓ）。而改性沥青和ＳＭＡ混合料的 拌和时间应适当的延长。 间歇式拌和机的振动筛规格应与矿料规格相匹配，最大筛孔宜大于混合 料的最大粒径，其余筛的设置应考虑混合料的级配稳定，并尽量使热料仓大 ・２１８・ 体均衡，不同级别配合比必须配置不同的筛孔组合。 间歇式拌和机宜备有保温性能良好的成品储料仓，贮存过程中混合料温 降不得大于１０℃、且不能有沥青滴漏、结合料老化，改性沥青混合料的贮存时 间不宜超过２４ｈ，ＳＭＡ混合料只限当天使用。生产添加纤维的沥青混合料时， 纤维必须在混合料中充分分散，拌和均匀。间歇式拌和机应配备同步添加投 料装置，松散的絮状纤维可在喷入沥青是同时或稍后采用风送设备喷入拌和 锅，拌和时间宜延长５ｓ以上。颗粒纤维可在粗料投入的同时自动加入，经 ５－１０ｓ的干拌后，再投入矿粉。 沥青混合料出厂时应逐车检测沥青混合料的重量和温度，记录出厂时 间，签发运料单。 （四）改性沥青及改性沥青混合料的运输 选用ｌ５吨以上的自卸车作为运输车辆，为了保证路面平整度的要求，应 确保在摊铺机前等待的运料车不少于５辆。同时应在运输前清理车厢、做到车 厢平整、洁净，并涂刷１：３的柴油、水混合液。从拌料机向运料车上装料时，应 多次挪动汽车位置，平衡装料，以减少混合料离析。运料车运输混合料宜用毡 布覆盖保温、防雨、防污染。结合行车时间及当天气候条件，控制ＳＢＳ改性沥青 混凝土到场平均温度为１５６。～１５８。。若沥青混合料不符合施工温度要求，或 已经结成团块、已遭雨淋的不得铺筑。摊铺过程中运料车应在摊铺机前 １００ｍｍ～３００ｍｍ处停住，空挡等候，由摊铺机推动前进开始缓缓卸料，避免撞 击摊铺机。 在有条件时，运料车可将混合料卸入转运车二次拌和后向摊铺机连续均 匀的供料。运料车每次卸料必须倒净，尤其是对改性沥青或ＳＭＡ混合料，如有 剩余，应及时清除，防止硬结。ＳＭＡ混合料在运输、等候过程中，如发现沥青结 合料沿车厢板滴漏时，应采取相应的措施予以避免。 （五）改性沥青及改性沥青混合料的摊铺 （１）试验路段铺筑 计划试验路段铺筑长度为１００ｍ（单幅），通过铺筑试验段，验证生产配合 比，证实混合料的稳定性以及拌和、摊铺和压实设备的效率，检验施工方案、 施工工艺及操作规程的适用性，确定本工程的施工方法，为沥青路面提供技 术依据，包括以下内容： 确定各层沥青混合料的施工配合比。确定各沥青面层的调平方法，掌握 使用性能。确定与拌和机生产能力相适应的摊铺速度。确定各层的松铺系数。 拌和、运输、摊铺、碾压等工序连续施工合理衔接与配合方式。确定每天合理 的作业段长度，修改施工组织计划。 （２）混合料的摊铺 半副路基的铺筑应采用两台摊铺机组成梯队联合摊铺，一台摊铺的铺筑 宽度不宜超过６米，两台摊铺机前后的距离，一般控制在１０～２０ｍ，前后两台摊 铺机轨道重叠３０～６０ｍｍ，每次铺筑结束后必须在同一断面完成，压实后切割 整齐。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，减少混合料的离析。面层的摊铺速度宜控制在２～６ｍ／ｍｉｎ 的范围内，粗粒式沥青碎石的摊铺速度宜控制在１～３ｍ／ｍｉｎ的范围内，对改性 沥青混合料和ＳＭＡ混合料宜放慢至１－３ｍ／ｍｉｎ。摊铺机采用自动找平方式，基 层宜采用钢丝引导的高程控制方式，铺筑改性沥青或ＳＭＡ路面时宜采用非接 触式平衡梁，下面层宜采用平衡梁式摊铺厚度控制方式，直接接触式梁的轮 子不得沾附沥青，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。 在铺筑沥青混凝土下面层与中面层，中面层与上面层之问，应均匀洒铺 一层粘层油，要求洒布均匀，不至表面流淌。 （六）改性沥青及改性沥青混合料的压实 １．改性沥青混合料的压实应在摊铺以后立即进行。在初压和复压过程 中，采取同类压路机并列成梯队压实，不宜采用首尾相接的纵列方式。 路桥建设 ２．采用振动压路机压实时，压路机轮迹的重叠宽度不应超过２００ｍｍ，用静 载钢轮压路机时，压路机轮迹的重叠宽度不应小于２００ｍｍ。 』 曰尉圆圈 ３．在超高路段施工时，应先从低的一边开始碾压，逐步向高的一边碾压。 ４．ＳＭＡ路面的碾压，宜采用振动压路机或钢筒式压路机碾压。振动压路 机应遵守“紧跟、慢压、高频、低幅”的原则，既紧跟在摊铺机后面，采取高频 率、低振幅发方式慢速碾压。 ５．压路机应以慢而均匀的速度碾压，应符合相关的规定。不得在低温状 不得超高２４ｈ。运输车从成品仓下放料需移动２～３次来减少沥青混合料离析， 运输车必须加盖篷布或其它保温材料，防止结合料表面结硬，运输车的车厢 底部要涂较多的油水混合物。为确保摊铺连续以及平整度大小符合技术规范 要求，必须保证摊铺机前－￣，５－４～５辆车等待卸料，决不能出现摊铺机等车的现 象。 摊铺的技术要求，ＳＢＳ改性沥青混合料摊铺，采用两台因格索兰双机并 况下做反复碾压，使石料棱角磨损、压碎，破坏集料嵌挤，对有面层沥青混合 料的初压、复压、终压的要求应满足施工规范的要求。 ６．沥青路面压实施工完成后，需封闭交通，待路面自然冷却至５Ｏ℃以下 后，才能开放交通。 摊；开工前半个小时预热熨平板，使其温度达到１００￣Ｃ，摊铺机的受料斗涂刷 了防粘结剂，每台摊铺机宽度为６—７．５ｍ，摊铺机前后错开１０～２０ｍ，呈梯队方 式同步摊铺，摊铺速度应控制在２米，分钟，做到缓慢、均匀、连续不间断地摊 铺，禁止随意变换速度或中途停顿。摊铺过程中的预压密实度，可适当提高摊 铺机夯锤振捣频率，使剩余压实系数减少，初压的痕迹也极小。另ｆｉｂＳＢＳ改性 沥青混合料，粘性大，摊铺机使用了非接触式自动找平仪，进而确保路面的最 终平整度。 碾压的技术要求，对于密级配（ＳＭＡ一１３）型混合料，其适宜的碾压温度 范围是１３０＂Ｃ一１５０￣Ｃ，其最终碾压温度不低于１１０％。因此配备了５台压实设 备，３台宝马压路机，２台徐工ｘＰ一２６１胶轮压路机。ＳＢＳ沥青混合料的压实工艺 本着以下原则进行：按照“紧跟、慢压、高频、低幅”碾压八字方针进行碾压，当 铺层厚度小于６０ｍｍ，可采用振动压路机，其振幅控制在０．３５ ０．６ｒａｍ范围内效 ４、施工中新技术、新材料、新工艺的应用情况 本路面表面层采用在热拌沥青混凝土混合料中掺ＪＪＩ］ＳＭＡ一１３细粒式ＳＢＳ 改性沥青混凝土，中面层和下面层分为ＡＣ一２０中粒式ＳＢＳ改性沥青混凝土和 ＡＣ一２５Ｃ粗粒式沥青混凝土，隧道内采用阻燃沥青混凝土。 ＳＢＳ改性沥青混合料路面施工是一项技术性强，涉及范围比较广的一个 系统工程。现代化的施工机械，高素质的人员，成熟的施工工艺是必要的质量 保证手段，同时必须建立质量岗位责任制。在施工过程中，要充分调动施工人 员的积极性和责任心，从原材料把关开始，对沥青混合料拌和、运输、摊铺、压 实等工艺上进行层层把关，这样才能铺筑出优良的路面工程。 沥青拌和站应尽量少储存ＳＢＳ改性沥青，做到随进随用，用时多存，不用 时少存，存贮是不宜超过２４ｈ。当一天的施工任务完成后，应尽量用完罐中的 沥青，或者给沥青罐加满沥青，或把剩余的少量沥青抽到其它储存罐内，以减 少沥青与空气接触的表面积，从而防止沥青老化。沥青拌和站储存罐有三个 ５Ｏ吨卧式罐，为保证ＳＢＳ改性沥青的均匀性，在贮存罐顶部安装搅拌器，搅拌 器每３／Ｊ，时搅拌一次，搅拌时问每次２０分钟。在施工过程中抽检改性沥青，发 现离析等质量不符合要求的不得使用，同时对每批次改性沥青，留样封存。泵 送的技术要求，使用改性沥青时应随时检查沥青泵、管道、计量器堵塞情况。 ＳＢＳ改性沥青运输、储存温度要求较高，施工前采取提前导热油加热保温措 施，检查沥青泵带有过滤器易被某些物质堵塞过滤器网眼，以防止管道中的 ＳＢＳ改性沥青温度降低造成管道堵塞。从而影响生产混合料时沥青泵输送速 度，影响成品料质量。 拌合、运输的技术要求，为保证密级配（ＳＭＡ一１３）沥青混合料的质量更 稳定，沥青用量更准确，采用沥青间隙式拌和机拌和。干拌混合料要严格控制 筛 Ｌ尺寸，通过３×４筛网控制２．３６ｍｍ，６×６筛网控制４．７５ｍｍ，１５×１５筛网控 制最大粒径，对矿粉用３２５目控制细度。必须使配合比的矿料合成级配中， 果最佳，这样可以避免混合料出现堆料、起波、粉碎骨料现象。压路机必须紧 跟摊铺机的后面，因为只有在高温条件下碾压才能取得更好的效果，压实速 度控制在４～５Ｋｍ／ｈ。碾压速度均衡，倒退时关闭振动，方向要逐渐地改变，不 许拧着弯行走，对每一道碾压起点或终点可稍微扭弯碾压，消除碾压接头轮 迹。决不允许在新铺沥青混合料上转向、调头、左右移动位置。突然刹车或停 车休息。通过ＳＢＳ改性沥青试验段，确定初压１—２遍，复压４～６遍，终压１ ２遍， 确定松铺系数、确定压实度。特别注意：施工时若发现胶轮压路机粘轮时，应 及时用植物油刷轮胎。ＳＢＳ改性沥青混合料的质量控制，由于ＳＢＳ改性沥青粘 度大，保证较高的施工温度是施工中最重要的保证措施；对每一车混合料都要 做好温度记录。特别是在低温条件下施工防止温度下降更为重要。因此规定在 气温低于１０。ｃ的气候条件下或遇大风降温下，不得进行ＳＢＳ改性沥青混合料 的施工；对温度达不到摊铺要求的坚决弃掉。对于ＳＢｓ改性沥青面层混合料， 现场的压实效果应采用空隙率和压实度双向控制。空隙率计算所需的最大理 论密度以每天实测为准，测试按照“沥青路面混合料最大相对密度试验（真空 法）（Ｔ０７１ １－－９３）”进行，现场沥青混合料空隙率为３％－－６％，沥青混合料压实 度的检验，采取重点对碾压工艺进行过程控制，并适度钻孔抽检压实度。 接缝处理，横缝采用平接缝，压路机横向压１０～２０ｅｒａ，然后慢慢推进 ３０～４０ｃｍ，工作段面满足后，整个压路机横压。ＳＢＳ改性沥青路面的接缝处理 要比普通混合料困难一些，因此，摊铺时在边部设置挡板或铺砂，也可以在 ０．０７５ｍｍ、２．３６ｒａｍ、４．７５ｒａｍ及公称最大粒径筛孔的通过率接近优选的工程设 ＳＢＳ改性沥青层每天施工完工后，在其尚未冷却之前，即切割好，并利用水将 计级配范围的中值。要严格控制纤维的投放数量和投放时间，投入纤维需增 接缝冲洗干净。第二天涂刷粘层油，即进行摊铺新混合料。加干拌混合料１５ｓ，若不增加干拌时间，则容易形成油斑。拌和必须均匀，只有 当ＳＢＳ沥青改性剂完全分散在沥青中，才能充分发挥其效能，对于密级配 （ＳＭＡ一１３）混合料，应做到拌合后的混合料均匀一致，无细料和粗料分离及花 在今后的工作中，我们要认真总结，抓好技术培ｉＪｉｌｉ作，不断提高人才素 白、结成团块的现象。由于ＳＢＳ改性沥青混合料的施工温度要求较高，沥青混 质，完善管理制度，提高管理水平，加大机械、实验设备投入力度，规范施工 合料拌和时，集料的烘干温度需要提高到２００￣Ｃ以上，拌好的混合料储存时间 管理，提升自身的市场竞争力，为以后云南的公路建设作出新贡献。 能避免我国的公路桥梁出现问题，保证人们的安全。 参考文献： ５、总结 （上接第２１２页）５．结束语： 公路桥梁安全性和耐久性不足已成为迫切需要解决的问题，需要我们借 鉴国内外成功经验和方法，还必须认真的总结找出更适合国情的一套设计方 法和管理经验，只要我们在对桥梁进行设计时要不断地创新和总结经验，才 ［１Ｊ《分析桥梁公路设计中的常见问题》田俊建材与装饰一上旬一２０１１年４ａ ［２］《现行公路桥梁设计的几点思考》匡浩大科技：科技天地一２０１１年１５期 【３】《浅论山区高速公路桥梁设计》尹浩建材发展导向，２ｏ１１（５）． （上接第２１３页）正起到预防公路桥梁施工中出现裂缝的作用，保障公路桥梁 效益及社会效益，为人们的出行及交通运输等提供便利。 的施工质量。 参考文献： 四、结束语 在施工过程中，施工裂缝不但会给公路桥梁的施工质量及使用寿命带来 相当程度的影响，而且严重时甚至会导致公路桥梁的结构件出现破坏，给人 【１１李专辑公路桥梁施工中混凝土裂缝的防治研究田友通标准化，２０１．３，４（２４）． ｆ２］陈浩桥梁施工中混凝土裂缝处理产生的原因及应对措施卟科技致富向 导，２０１１，４（１２）． 吲张良川桥梁施工中混凝土裂缝产生的原因及应对措施明．中小企业管理与 ５（５） 们的日常出行、交通运输等均带来极大的不便。为此，在实际施工过程中，施 科技（上旬刊），２０１０，４］董伟江．高速公路桥梁施工中混凝土裂缝产生的原因及防治措施Ⅱ】．交通世 工单位应该重视对导致施工裂缝产生的原因加以详细分析和掌握，并结合工 １程项目的具体要求，从施工原材料、施工过程、施工裂缝和施工人员等多个方 界（建养机械），２０１１，５（Ｓ）． ５贾艳杰公路桥梁施工中混凝土裂缝产生的原因分析及处理措施田．交通世 ５】面予以及时、有效的控制和管理，最大限度减少公路桥梁裂缝的出现，通过施 ｆ２０１３，９（２） 工质量的提高，来延长公路桥梁的使用寿命，为施工单位创造出更多的经济 界（建养机械），。２１９