李鹏

摘 要：通过对内蒙古戈壁地区沥青路面的施工工序的探讨，掌握与西北地区相匹配的施工工艺，保证了沥青路面施工质量。通过施工验证沥青路面施工的特点为：西北地区的沥青混合料设计级配应侧重于路面的抗车辙性能；施工过程中沥青混合料的碾压温度和碾压速度要匹配；路面设备的碾压功率充足。

关键词：沥青路面 配合比设计 施工质量

1.工程概况

本工程位于内蒙古额济纳旗境内的戈壁荒漠深处，地理位置特殊，干旱少雨，日照充足，昼夜温差较大，风速较快，多伴随沙尘暴，环境较为恶劣，对于沥青路面施工不利的因素较多。因此在设计沥青混合料配合比过程中，不仅要考虑路面的荷载能力，而且还要考虑当地的气候特点，所以混合料级配设计要因地制宜。路面结构形式为4cmAC-16 型中粒式改性沥青混凝土上面层+5cmAC-20 型中粒式改性沥青混凝土中面层+ 7cmAC-25 型粗粒式沥青混凝土下面层.

2.材料要求：

2.1集料和填料：产地为额济纳旗昌美建材（K870碎石场）。规格分别为：19-31.5mm 9.5-19mm、4.75-9.5mm、2.36-4.75mm碎石和0-2.36mm石屑五种规格，矿粉为内蒙古野能物资有限公司生产，检测的技术指标均满足规范要求。

2.2沥青：中石油克拉玛依石化有限责任公司生产的A级90号道路石油沥青和SBS改性沥青。

3.配合比设计

沥青路面的设计的过程中，结合规范要求的气候分布图，选择合适的指标。在西北地区设计沥青路面还要考虑考虑到以下三个方面和地区区域相匹配：沥青路面整体抗车辙性能如何；沥青混合料具有温度散失性能如何；沥青路面的施工性能是否能达到设计的性能。下面以下面层配合比设计为例，将三个原则应用到配合比设计中去。

3.1目标配合比初步设计阶段：

在原材料检验合格以后进行配合比设计，按照规范的要求进行设计，得出设计的级配.为了体现设计级配和地区区域有较强的适应性。设计的过程中，以下面层配合比设计为例：设计的级配曲线成：“S”状。这种设计到AC-16的设计中，16.0mm、13.2mm筛孔的通过量设计的数值偏高，减少路面的离析，增强沥青混合料的均匀性；下面层设计此种级配曲线，保是证沥青路面的弹性模量分布均匀。因此确定下面层配合比为19-31.5mm： 9.5-19： 4.75-9.5： 2.36-4.75： 0-2.36： 矿粉：沥青：=25：22：17：7：25：4：3.84；

经过室内试验，设计的指标符合设计要求。

3.2配合比的适应性调整阶段：

以上配合比指标虽然都符合技术规范的要求，但是是否适合西北地区的特点，从以下三个方面考虑。①沥青混合料抗车辙性能如何？实验数据为2637次/mm，但是设计的空隙率为4.2%，从混合料设计理论来讲，如果空隙率达到5%附近，混合料的抗车辙能力还要增强，沥青混合料有增大的潜力。②沥青混合料具有温度散失要慢，需要沥青混合料细集料设计的较多一些，可以降低散失温度，但是要注意平衡沥青混合料的空隙率指标。③沥青路面的施工性能是否能達到设计的性能，此合成级配曲线通过在拌合场内内部道路试铺表面存在拉花现象，说明级配施工性能一般，需要调整。为此调整目标配合比为：

19-31.5mm： 9.5-19： 4.75-9.5： 2.36-4.75： 0-2.36： 矿粉：沥青=22：25：16：8：26：3：3.9

从数据上看：①设计的空隙率达到4.9%，3-5mm碎石增加了1%，提高了路面的抗车辙能力。②细集料0-2.36的用量增加1%。油石比从3.84%提高到3.9%，适当的增加了混合料的保温性能。③19.0-31.5mm碎石用量降低3%，减少了路面拉花的几率。通过试验段的验证，技术指标也达到设计目的，设计思路正确的。

4.施工工艺和质量的控制

施工工艺的控制是保证沥青混合料设计的内容转化为实物的过程，转化的效果取决于施工工艺和质量控制的水平。在控制过程中，抓住关键工序，控制住影响质量的要因，才能保证形成好的成品。

4.1拌和工序：改性拌和工序按照规范的标准进行，干拌5秒，湿拌33S，拌和的周期为52-55s之间。对于改性沥青按照以上参数控制，对于普通沥青混合料干拌3秒，湿拌30S。同时观察拌合的沥青混合料是不是色泽均匀一致，无花白料的现象。改性沥青混合料拌合温度在170-185℃之间，建议控制在177-18℃之间。5沥青拌合楼骨料加热温度为170-195℃之间。按照规范的要求，沥青混合料的温度超过195℃，会出现废料状况，经调整沥青的骨料温度为170-190℃，沥青的加热温度按照规范的要求进行。

4.2运输工序：运输车辆运载能力在30-50吨之间，车厢的地板平整无凹槽，车厢周围用隔离剂涂刷，运输车辆充足。运输的过程中保证通讯畅通，车况良好，并制定好沥青混合料废弃存放处，严禁沥青混合料随意倒放。

4.3摊铺工序：摊铺机采用沃尔沃 8820，两台联合摊铺。熨平板平整宽度为5.5m 和6m。摊铺机在摊铺过程中起步均匀缓慢，启动自锁装置，防止摊铺机熨平板下沉。同时启动摊铺机的夯锤和夯板装置，夯锤级别为6级，夯板级别为5级。进入螺旋布料器的沥青混合料高度超过螺旋的2/3；螺旋的高度根据路面的铺筑情况可以适当的调整高度，一般螺旋中心离地面高度为15-18cm。摊铺速度控制在1.0-3.0m/min之间。

4.4碾压工艺：路面的碾压是完成路面成品的关键步骤，在施工过程中掌握两个要点：；

4.4.1第一路面机械的压实功要充足。依据是以试验段路面压实度要达到马氏密度的100%-101%之间为标准，在实际施工的过程中路面的压实度一般降低2-3%点，这样马氏压实度基本可以控制在98%以上。设备充足调整碾压的富余系数大，保证路面的碾压效果。

4.4.2第二建立科学的碾压组合方式。针对当地风力较大的情况，考虑采用路面表面温度控制路面碾压工艺，在施工过程中记录沥青路面表皮的温度与路面压实度的关系表，确定最低碾压温度，混合料表面的温度为100-110℃之间。

4.4.3碾压工艺的确定要根据当地的情况风力大小、气温高低、混合料的温度等因素综合确定，建议按照当地的气候条件选择1-2套碾压方案，根据实际情况进行碾压。

5.检测效果

按照以上控制方法检测路面压实度合格率100%；平整度1.2-0.6；厚度合格率100%；路面宽度合格率100%。路面的施工质量符合规范的要求，表面无坑槽、无车辙、无泛油、无推移等路病害，性能良好。

6.结束语

通过对西北地区工程的施工工艺的控制得到以下结论：

（1）沥青混合料的设计配合比要因地制宜；

（2）沥青路面碾压工艺的控制通过沥青混合料表皮温度控制，简单易行。

（3）沥青路面的碾压功率要充足。

通过以上措施和通车效果的验证，以上措施是有效可行的。对沥青路面的施工参数进行完善，达到了保证沥青路面的施工质量。

参考文献：

[1]公路工程沥青及沥青混合料试验规程，JTG E20-2011，人民交通出版社，189-195，203-214，223-225.

[2]公路工程沥青路面施工技术规范.JTG_ F40-2004，人民交通出版社，27-29.