缩略图

公路工程沥青混凝土路面施工技术研究

作者

邵瑞

山东远通公路工程集团有限公司 山东省枣庄市 277100

引言

近年来,我国公路网建设规模持续扩大。沥青混凝土路面作为当前公路工程的主要路面结构形式,其施工质量对公路的服役周期与运营效能有着重要影响。相关文件提出,要着力提升公路路面施工质量,将路面使用寿命目标延长至 15 年以上。在此背景下,沥青混凝土路面施工技术迎来新的发展方向,逐渐向精细化、智能化、绿色化转型。本文将系统梳理沥青混凝土路面施工全过程技术要点,并针对施工关键环节提出优化建议,为公路工程建设提供参考。

1 公路工程建设中沥青混凝土路面施工技术的可行性价值

1.1 持久性强

因材料适配性佳(如高温路段用 SBS 改性沥青、硬质玄武岩集料),路面不易出现老化、渗漏、车辙等病害,使用年限达 30 年,是传统混凝土路面(15 年)的 2 倍,全生命周期内可减少 1 次全路面翻新,尤其适配大坡度、重载交通路段,长期经济效益突出。

1.2 易于维修

路面病害可通过精准检测(如 3m 直尺测平整度、钻芯取样)提前定位,维修无需大面积破坏结构,仅需局部铣刨重铺,流程简便且成本低,施工质量可控性强,避免传统混凝土路面“换板”的高耗与繁琐,大幅缩短维修对交通的影响时间。

1.3 性能良好

在材料配制环节,科学掺入 8% 以上的高性能改性剂,可从微观层面显著优化沥青混凝土的物理力学性能。具体而言,这些改性剂能够有效降低沥青材料的玻璃化转变温度,大幅增强路面的低温抗裂性能,使其在 -20℃以下的严寒环境中依然保持良好的柔韧性。此外,特殊设计的改性沥青混合料还具有良好的吸声效果,能够有效降低车辆行驶过程中产生的胎噪,使道路周边噪音污染减少 10-15 分贝,既满足复杂气候路段的建设需求,又显著提升了司乘人员的出行舒适度,充分适配现代公路建设的多元化要求。

2 公路工程沥青混凝土路面施工技术

2.1 沥青混合料拌和技术

拌和作为决定混合料质量的关键环节,需要对温度、时间与均匀性进行重点把控,具体技术要点如下:温度控制方面,集料烘干温度需依据沥青类型确定,石油沥青混合料的集料烘干温度为 160-180C ,改性沥青混合料则为 170-190C ,以保证与沥青混合后出厂温度符合标准;沥青加热温度,石油沥青控制在 150-165℃,SBS 改性沥青为 160-175C ,避免超温致使沥青老化(老化沥青延度会下降 30% 以上);混合料出厂温度,石油沥青为 150-165℃,改性沥青为 160-180C ,超过 195℃时必须废弃,因其老化严重。拌和时间控制上,干拌时间为5-10s,以确保集料混合均匀;湿拌时间从沥青喷入开始计时,为25-40s,要求混合料无花白料、无离析,改性沥青混合料的湿拌时间需延长 5-10s 。质量检测环节,每小时通过抽提试验检测 1 次混合料级配,采用燃烧法或离心分离法检测沥青用量,级配偏差需控制在规范允许范围内(如 2.36mm 筛孔通过率偏差 ⩽5% );每2 小时检测1 次马歇尔稳定度、流值,保障路用性能达标。

2.2 沥青混合料运输技术

运输过程中,为防止混合料温度下降、离析,保障摊铺质量,技术要点包括:运输车辆选用 20-30t 自卸卡车,车厢清扫干净并涂刷柴油与水按 1:3 混合的薄层隔离剂,车辆数量需满足“拌和 - 摊铺”连续作业;温度与防离析控制上,车厢顶部覆盖 ⩾5mm 厚保温篷布,采用“前 - 后 -中”三次装料法,到达现场检测混合料温度,不达标则废弃;现场衔接时,运输车在摊铺机前 10-30cm 处停车,由摊铺机推动前进,卸料控制速度,剔除离析料。

2.3 沥青混合料摊铺技术

摊铺作为决定路面平整度的关键工序,需严格把控速度、厚度、温度与找平精度。具体技术要点如下:摊铺前,应先清扫下承层(基层或下面层),并喷洒 0.3-0.5L/m2 的粘层油,待粘层油完全破乳(通常间隔 2-4h)后再进行摊铺;同时,摊铺机就位后需按设计厚度加上 1.15-1.25 的虚铺系数(如AC-13C 虚铺系数通常为1.2)调整熨平板高度,并预热至 100C 以上。摊铺过程中,需控制摊铺速度匀速行驶,普通石油沥青混合料速度控制在 2-6m/min ,改性沥青混合料宜 2-4m/min ,且速度波动 ⩽0.5m/min 以避免平整度偏差超 3mm/3m ;石油沥青混合料摊铺温度 ⩾135‰ ,改性沥青混合料 ⩾150C ,低于 120C 时停止摊铺;下面层采用钢丝绳引导找平,控制高程偏差 ⩽5mm ,中上面层采用非接触式平衡梁找平,控制平整度偏差 ⩽3mm/3m ;采用 2 台摊铺机梯队作业时,间距控制在 5-10m ,搭接宽度 10-15cm,搭接处需振捣密实防止纵向裂缝。此外,若摊铺中断超过30min 或温度低于 100C ,需设置垂直于路线方向的施工缝,用切割机切割整齐并涂刷粘层油后再摊铺;雨天或路面潮湿时禁止摊铺,以免混合料含水量超标、压实度下降 5% 以上。

2.4 沥青混合料碾压技术

在公路工程沥青混凝土路面施工的碾压环节,需严格把控温度、参数、遍数及质量。温度控制上,石油沥青混合料与改性沥青混合料在各阶段要求不同:初压阶段,石油沥青混合料温度需 ≥130cC ,改性沥青混合料温度需 ⩾140C ;复压阶段,石油沥青混合料温度控制在 110-130℃,改性沥青混合料为 120-140C ;终压时,石油沥青混合料温度 ⩾80C ,改性沥青混合料 ⩾90% ,且各阶段均有适配设备。碾压参数与遍数方面,初压速度 1.5-2.0km/h ,碾压 1-2 遍以稳定混合料;复压若用胶轮压路机,速度2.0-2.5km/h ,碾压 4-6 遍,若用振动钢轮压路机,速度 2.0-3.0km/h ,振幅 0.5-0.8mm ,碾压 3-4 遍,以确保高速公路压实度 ⩾96% ;终压速度2.5-3.0km/h ,碾压 1-2 遍来消除轮迹、保障平整度。质量控制采用灌砂法或核子密度仪检测压实度(每 200m 检测 1 点,单点合格率 ⩾96% ,整体合格率 ⩾98% ),同时碾压时避免压路机在同一位置停留、转向缓慢操作,终压完成后,通过 3m 直尺检测平整度(偏差 ⩽3mm/3m )、钻芯取样检测厚度(偏差 ±5mm )。

结束语

沥青混凝土路面施工技术的成效,在很大程度上依赖于原材料选型、配合比设计以及工序参数控制的协同作用。在实际工程应用中,智能化管控手段与新型材料的引入展现出积极效果。展望未来,随着绿色施工理念与智能化技术的不断发展,温拌沥青、再生沥青等绿色材料,以及数字孪生技术或将在沥青路面施工领域得到更为广泛的应用。

参考文献

[1] 李子国 . 公路工程沥青混凝土施工技术应用 [J]. 中国科技信息 ,2025(4):40-42.

[2] 陈胜利 . 公路沥青混凝土路面施工技术应用分析 [J]. 汽车周刊 ,2025(2):85-86.

[3] 黄赫 . 道路工程沥青混凝土路面施工技术研究 [J]. 运输经理世界 ,2024(33):19-21.