文/新疆路桥建设集团有限公司 刘健

目前，国内外的研究人员已对双层摊铺技术的摊铺机械、层间效果、等效厚度、沥青混合料温度变化等展开研究。本文就高等级公路修筑工程中采用的双层摊铺路面层技术，与传统的摊铺路面层技术进行了对比分析。分析数据显示：双层摊铺沥青路面面层的方法在路面长期稳定性方面，较传统摊铺方法有明显的提升。

工程概况

高速公路工程概况

陕西省境内的A高速公路试验区段，采用了双层摊铺的路面层施工技术，B高速公路试验区段采用的为传统摊铺技术，两试验段长度均为2km。两区段直线距离约为152km，均为黄土路基，路基下部10m范围内的土层均为粉质黏土，无湿陷性。A、B两段的各项工程地质概况等指标如表1所示。

表1 工程地质概况指标

从表1中可以看出，为了更好地进行路面层施工后的数据对比，此次选择的两区段高速公路尽量保证了所在区域水文地质环境的相似性、路基土承载能力的相似性、两路面层等效厚度的接近。这样，在进行后期采集数据的对比分析时更具有说服力。

路面层摊铺施工方案概况

两区段路面层施工方案，分别采用双层摊铺施工工艺和逐层摊铺逐层压实的施工工艺，施工方案对比如表2所示。

表2 两区段路面层施工方案对比表

沥青混合料路面层取样室内试验研究

试验方案与结果统计

在两区段摊铺施工完成并完全压实、冷却后，对路面层进行取芯，每个区段每公里取点3个共12个试块，分别标号A-1、A-2、A-3、A-4、A-5、A-6和B-1、B-2、B-3、B-4、B-5、B-6，进行室内层间剪切拉拔试验，测定试块的抗剪强度，试验结果如表3所示。

表3 试块抗剪强度统计表

试验结果显示，采用双层摊铺技术施工的路面层材料，其整体层间抗剪切强度的平均值为0.88MPa，而采用传统的逐层摊铺，即一层压实冷却完成后再进行上层的沥青混合料摊铺的方法，得到的路面层材料的层间抗剪强度平均值为0.58MPa。采用双层摊铺技术施工的路面层，整体抗剪强度值比传统路面层施工提高了51.72%。

后期跟踪观测

前文通过室内试验的方法，测定了两种摊铺施工工艺抗剪强度的大小，对路面层的稳定性等其他性能的判定不能仅仅依靠所取试件的抗剪强度值而确定。为了更好地研究双层摊铺技术与传统摊铺技术，此次研究对两区段进行了后期跟踪观测，观测内容包括：路面表面裂缝产生情况；路面凹陷、凸起产生情况；降水过后路面局部积水情况。利用这三个方面的观测结果，来评价路面层的长期稳定性能高低。

路面表面裂缝观测

两区段修筑完成通车后，观测路面表面裂缝，并测量裂缝的宽度、长度等指标，观测时间间隔为3个月，观测结果如表4所示。

表4 路面表面裂缝观测统计表

经观测，采用双层摊铺技术的高速公路面层首个裂缝产生的时间要长于采用传统摊铺施工的高速公路；另外，从数据的增长趋势上看，采用双层摊铺技术的路面层裂缝数量的增长更为缓慢。

路面表面凹陷、凸起观测

两区段修筑完成通车后，对路面表面明显的凹陷、凸起情况观测，用钢尺测量凸起、凹陷范围的直径以及凸起高度或下陷深度，观测的时间间隔为6个月，观测结果如表5所示。由表5可知，采用双层摊铺技术施工的路面层在36个月内基本无明显凸起或凹陷的情况，而采用传统摊铺技术使用的路面层在24个月左右时，开始出现了较为明显的凹陷或凸起的现象。

表5 路面凹陷、凸起情况汇总表

降水过后路面局部积水区域观测

两区段修筑完成通车后，对达到年平均降雨水平后的路面表面积水情况做了跟踪测量，发现A区段开始出现局部区域路面积水现象的时间为竣工后约28个月，而B试验区段为竣工后约19个月。两区段的路面积水区域均在靠外的车道处，路面表面出现局部积水现象时，说明该区域路面表面平整度降低，导致路面的水不能及时完全排出，增大了路面水渗入路面层下部的概率，加快了路面的磨耗。

双层摊铺技术在应用中的不足

双层摊铺技术的应用大大提高了路面层的综合稳定性，但这种工艺在实际施工时仍有一定的不足。由于双层连续摊铺，摊铺的厚度一般较大，摊铺的沥青混合料边缘易出现较高的临空面。为了保证边缘处压实度要求，就不得不适当增加摊铺的混合料宽度，增加的这部分混合料经压实后再切边处理，由机械切去超过路面设计宽度部分，这就造成了大量沥青混合料的浪费。切割掉的沥青混合料颗粒间已经形成了嵌挤，而且这部分沥青混合料被切割剥离后，原有温度丧失较快，已经无法快速有效地回收利用，无形中增加了沥青混合料的使用量，增加了修筑成本。