Ｉ 暖 高速公路沥青混凝土路面上面层施工技术初探 陆鹏 陈康见 王锋 １．陕西兴通监理咨询有限公司陕西西安７１ ００６５ ２．陕西省交通建设集团公司 陕西西安市７１ ００７５ 摘要：由于城市化建设的速度越来越快，我国沥青高速公路所负载的车辆也在不断增加，这直接导致了沥青路面上面层的损坏。随着时间的 流逝和车辆载重的增加，这种损坏就会由轻微的早期损坏加重到较严重的中期甚至是无法挽回的晚期。由于有这种情况的发生，所以就对沥青路 面的上面层提出了一个严峻的考验。通常，上面层的施工好坏直接影响到整条公路的质量。正因为上面层有着如此重要的作用，所以上面层的施 工技术就尤为关键。下文将从两个方面对沥青混凝土路面上面层的施工做一个详细的介绍，浅析施工前的准备工作，主要详解施工过程中每一步 所用到的技术。 关键词：沥青混凝土；上面层；配合比；平整度；摊铺；注意事项 １．施工前的准备工作 的路段，应用沥青混合物将其填平。 １．１修补 １．２清扫 如有必要的话应该对沥青公路进行修补工作。具体的修补应按以 彻底清扫沥青路面的各种粉尘和颗粒性物质，使施工部位达到所 下方案严格执行：由于施工过程中的误差和自然环境的影响所导致的 规定的标准要求，即“一千三无”。一干是指保持路面的干燥性，三 各种裂缝，松散和不平顺，应该对其进行调整。对于平整度严重超标 无则是指无浮尘，无浮石和无杂质。这样做的目的是为了让施工的效 由于基坑较深，底板钢筋较密，预埋件较多，为了避免泵管的振 算混凝土的温度场温度。根据计算混凝土内部温度得知，在混凝土浇 动影响底板钢筋的位置，泵管架设在支设的钢管架上，在混凝土施工 筑后第三天混凝土内部温升为６１．２℃，比室外温度２８．８℃高３２．４℃。我 前预先固定安装３根软泵管，伸人底板内，并保证软泵管距离底板底 们采取内降、外部保温法，外部保温法通常考虑增加保温层的厚度， 面的高度不大于２．０ｍ，以确保混凝土在浇筑过程中不产生离析现象。 若保温层厚度太厚以致不现实时，可考虑在混凝土内部采取降温法， 压机基础底板厚度为５．０７５米，为保证混凝土浇筑质量，混凝土 埋置冷却水管，其散热效果明显，目的是减少混凝土表面的热扩散， 由中间向两边分层浇筑，每层厚度约５００ｍｍ，并任其斜向流动，层 减小混凝土表面的温度梯度，防止产生表面裂缝。在该压机基础大体 层推移。为了保证每一处的混凝土在初凝前就被上一层新的混凝土 积混凝土内部水平设置三层循环“ ”型６分铁水管３５根，水平间距 覆盖，采用斜面分段分层踏步式浇捣方法，按１：３坡度自然流淌，每 ２ｍ。为使压机基础中心水化热能更有效地排出，两层分开进水口， 层混凝土浇筑量约在１９０ｍ３，分层浇捣使新混凝土沿斜坡自然流淌到 使进出水路径缩短。根据压机基础内部温度和出水口的水温情况，通 底，使混凝土充分散热，从而减少混凝土的热量，且混凝土振捣后产 过控制阀对水循环进行调节，控制压机基础混凝土温度与外界温差在 生的泌水沿浇灌混凝土斜坡排走，保证混凝土的质量。 ２５℃以内。 （２）混凝土的振捣 （２）对大体积混凝土应及时掌握混凝土温度变化规律，首先 混凝土振捣采用振动棒振捣，要做到“快插慢拔”，上下抽动， 安装测温监控点，在浇筑混凝土前进行埋设，在有代表性地方共设 均匀振捣，插点要均匀排列，插点采用并列式和交错式均可；插点间 ６处，每处设上中下３点，下点在底板向上２０ｃｍ，上点在顶板向下 距为３００～４００ｍｍ，插入到下层尚未初凝的混凝土中约５０—１００ｍｍ， ２０ｃｍ，中间点，对每处每点进行编号，对温度测温线绑扎在钢筋骨 振捣时应依次进行，不要跳跃式振捣，以防发生漏振。每一振点的振 架上，温度传感探头避免接触钢筋。为了便于操作和防潮湿，将露在 捣延续时间３Ｏ秒，使混凝土表面水分不再显著下沉、不出现气泡、表 外面的导线和插头用塑料袋包裹好，测温时将测温线插头插入主机插 面泛出灰浆为止。 座中，按下电源开关，主机显示屏可显示测点温度，注意插头有正负 （３）混凝土表面处理 极，该仪器可读出该处最大、最小、平均值。由专人按一定时间间隔 大体积混凝土的表面水泥浆较厚，且泌水现象严重，混凝土表面 使用数字式电子测温仪进行测温监控，混凝土浇筑后１ ５ｄ每２ｈ测一 应处理做到“三压三平”。首先按面标高用煤撬拍板压实，长刮尺刮 次，第６～１０ｄ每４ｈ测一次，同时测出基坑大气温度及覆盖物下温度， 平；其次初凝前用铁滚筒数遍碾压、滚平；最后，终凝前，用木蟹打 进出水口的水温。 磨压实、整平，以闭合混凝土收水裂缝。 从测温记录来看，混凝土中心与表面温度升降基本同步，中心 （４）混凝土浇捣时间的控制 最高温度出现在浇筑混凝土后第３ｄ，混凝土表面和内部温差均控制 根据超厚混凝土施工过程中的流淌铺摊面及收头等因素，考虑混 在２５℃之内，有效控制了温差梯度，符合《钢筋混凝土工程高层建筑 凝土的初凝时间控制在８ｈｄｘ时，两层混凝土之间的浇筑时间差不得大 结构技术与施工规程》ＪＧＪ３．２００２，混凝土表面和内部温差“不超过 于８ｈ。 ２５ｃｃ为宜”的要求。 ３．４混凝土的养护 ４．结论 在表面施工完毕后，应加强对混凝土的保养，及时用塑料薄膜 大体积混凝土施工，采用多种措施进行温度控制，避免出现温度 覆盖混凝土表面，来封闭混凝土中多余拌和水，防止水分蒸发，以实 裂缝，通过检查，｝昆凝土内实外光，质量良好，未发现无任何有害裂 现混凝土自身养护。终凝后覆盖蓬布和草袋，蓬布和草袋的覆盖层数 纹出现，以上温控措施是成功有效的。 应根据实测温差情况及时进行增减，使混凝土内外温差小于２５℃。做 参考文献： 好混凝土的保温和保湿，目的是减少混凝土表面热扩散，延长散热时 【１］《建筑工程质量验收统一标准》（ＧＢ５０３００．２００１） 间，减少混凝土表面温度梯度，防止表面裂缝，保证温度缓慢升降， ［２】《钢筋混凝土工程高层建筑结构技术与施工规程》 充分发挥混凝土徐变特性，降低温度收缩应力，混凝土洒水养护不小 （ＪＧＪ３—２００２） 于１４天。 【３］《大体积混凝土施工规范》（ＧＢ５０４９６．２００９） ３．５混凝土温度的计算及测温 ［４】《混凝土结构工程施工质量验收规范》（ＧＢ５０２０４—２００２） （１）在大体积混凝土施工中，应充分考虑水泥水化热问题，计 ［５］《普通混凝土配合比设计规程》（ＪＧＪ５５—２０００） 墼固 Ｉ 果更好，增加公路的使用期限。 １．３试验 多含有水渍，灰尘和颗粒性物质，这些杂质会严重十扰到摊铺下作的 正常进行，使摊铺效果事倍功半，所以必须先对其进行处理。首先用 均匀喷洒适最的乳化沥青。注意一定要均匀喷洒，因为沥青喷洒不均 匀会直接影响到上面层的摊铺Ｔ作，降低路面的性能。 ２．２．２摊铺机的摊铺 摊铺机的选取也是有一定原则的，应尽量采用先进的摊铺机。 在正式进行施ｌＴ前，应选取－－／ｂ段路面对其进行试验处理，以确 清水对中面层进行彻底冲洗，确保上面不再残留污渍，冉在中面层上 定具体的施Ｔ技术方案，减少施Ｔ时间，提高施Ｔ效率。 ２．施工过程中的具体技术 ２．１配合比的设计方案 配合比的设计是整个施Ｔ过程中一个极其关键的环节，它的处理 的 个阶段： 好坏能够直接影响公路的整体性能。下面我们将分别介绍配合比设计 为先进的摊铺机，其精确度会比较高，这样摊铺 来的效果会更好。 其次，摊铺时应该将上面层全部摊铺，不留一丝缝隙，并且摊铺一定 要缓慢、均匀、连续、不问断的进行。这就要求进行摊铺的－Ｔ：作人员 具有很高的技术水平了。所以摊铺丁作一定要交给有经验的人去做， ２．１．１第一阶段：目标配合比设计， （１）确定原材料 目标配合比的原材料主要有 种，分圳为沥青，集料和填料。这 尽可能的降低失误率，减少施Ｔ时的成本，提高Ｔ作效率。 种原材料的选取必须遵守一定的原 ，』｝体如下： 沥青：１）选择沥青时，应考虑到 地的环境因素和天气变化， 像温度适宜的地方就比较适合用稠度和粘性适中的沥青。 ２）沥青的质量会直接影响到路面的质量，所以为了提高路面性 能，应尽量选用品质较高的沥青。 集料：由于沥青是带酸性的物质，为了使之能与集料更好的结 合，我们应选用中性或偏碱性的集料；另外，集料的最大粒径也应通 过精密计算得出，其方法就是使沥青混合料厚度与集料最大粒径的比 值尽可能等于２，因为在这种比例下修建的公路性能是最高的。 填料：填料所用的原材料应该为一种憎水性石料，这是为了保证 填料的干燥和洁净，一般我们采用的多为石灰岩。石灰岩磨碎后所得 的矿粉应严格控制超大粒径和超小粒径的含量，通常前者应小于等于 百分之：三，后者则不超过百分之七。 （２）确定矿质混合料比例 矿质混合料的合成级配曲线是受物质比例的影响的。通常，我们 应该调节各物质的比例使其级配曲线最接近于设计级配中限。因为，在 这个范围内，各物质能最大限度的融合在一起，发挥冉最大的功用。 （３）确定最佳油石比 油石比的大小也会影响到最后所建公路的路面质量，所以我们应 该确定一个最佳的油石比，使这种影响降至最低。现在我国的油石比 都是根据一些测定指标，如：混合料密度，稳定度等来得ｍ的。由于 油石比的确定会受到多种因素的影响，例如天气的变化，所以在测定 油石比时一定要将气候条件考虑进去，以免得 错误的最佳油石比。 ２．１．２第二阶段：生产配合比设计 在这一阶段，主要是调试冷料和生产配合比，调试冷料是为了确 定矿料进料的速度；而调试生产配合比则是为了将油石比的精度提至 最佳。其中，矿料进料速度的计算公式如下所示： Ａ集料：Ｑ×（１一Ｚ）×ＰＡ÷６０ｔ／ｍｉｎ Ｂ集料：Ｑ×（１．Ｚ）×ＰＢ÷６０ｔ／ｍｉｎ 石屑：Ｑ×ｆ１．Ｚ１ Ｘ ＰＣ÷６０ｔ／ｍｉｎ （ＰＡ是Ａ集料的用量；ＰＢ是Ｂ集料的用量；ＰＣ是石屑的用量；ｚ 是浦石比） ２．１．３第ｌ二阶段：生产配合比验证 （１）选取一个试验段进行试拌处理，确定ｍ一个最佳配合比用 来作为实际生产过程中的检验标准。 （２）用马歇尔试验对这个最佳配合比进行检验，以保证它在实 际应ｊ｛ｊ中的有效性。 （３）通过对试验段进行摊铺处理，得 摊铺机的各种摊铺指标 ｌ 攻松浦系数。 ２．２摊铺 ２．２ １摊铺前的准备Ｔ作 ：摊铺前，首先必须对下承层做好准备Ｔ作。因为，中面层一般 圃蕉壹墼 ２－３碾压 沥青混凝土被摊铺在上面层后，就需要进行碾压Ｔ作了。碾压的 目的是为了将沥青混凝土压实成型并达到规定的压实度。第一次，保 持温度在１３０摄氏度的条件下，我们选用双光轮振动压路机在路面上 来回振动，使沥青混凝土被不断压实，达到一定的厚实度。第一次碾 压应该喷少许水，增加路面湿度；其次应该采用梯形的方式迭进，使 路而稚爵大眼变的被压实。 垂碰第一次 压后，上面层还不能达到非常理想的压实度，这是 就要进行第二次碾压了。第二次碾压与第一次有很大的不同。首先是 压路机的变化，这次碾压我们选用的是轮胎压路机，因为这次碾压不 需要像ｌ：次那样使劲去压，只需柔压即可。其次是温度的控制，第二 次碾压的温度比第一次降低了１Ｏ摄氏度左右。为了达到最好的效果， 这次碾压应该反复进行多次。 最后一次碾压选用的是振动压路机，且温度较之第二次更低，只 有７５摄氏度左右。这次碾压应该进行两遍，第一遍为振压，第二次为 静压。经过这次碾压后，上面层的沥青混凝土就已经基本成型了，且 具有了良好的压实度。 在碾压的过程中，需注意的一个问题就是必须要保证路面的平罄 度。因为平整度不好的路面，车辆很容易发生事故，造成生命财产的 损失，所以平整度对道路好坏是一个很直接的检测指标。为了保证其 平整度，在碾压过程中，要做到细心，安全和稳定。 ２ ４接缝 接缝处理是一项贯穿于整个施Ｔ过程中的Ｔ作。首先，在对路 面进行清扫Ｔ作时，如果路面有较明显的凸 处，则应用利器将其清 理干净，使其与其他路面一样平整，然后再对其进行铺摊。再有就是 压路机在进行碾压Ｔ作时，一定要对路面进行多次横向接缝碾压。 为如果路面的接缝ｌＴ作没处理好，会直接影响到行车的稳定性和舒适 性，而且也会增加事故的发生率。 结束语：沥青混凝土路面上面层质量的好坏直接反应了一个国家 公路建设水平的高低。虽然当前这种技术在我国已经得到了一定程度 的推广和应用，但这种技术毕竟在我国起步较晚，我国与世界先进国 家相比，仍然存在一定差距。因此为了缩小差距，我们应积极吸取国 外的经验和技术，力争能够更加全面的掌握这种技术，为我国的公路 建设事业注入新鲜的血液，建设 更加现代化的高速公路。 参考文献： 【１】刘中林．高等级公路沥青混凝土路面新技术【Ｍ】．北京：人民交通 出版社，２００４．２ ［２】张和平．沥青混凝土路面上面层试验与施工控制技术［Ｊ】．硅 谷，２００９（４），１－１ ［３】王萍．高速公路沥青混凝土路面施工关键技术［Ｊ】．山西建筑， ２００７（８），１－２
