隧道工程溫拌瀝青混凝土路面施工要點(diǎn)分析

趙海超

河南省第一建筑工程集團(tuán)有限責(zé)任公司（450009）

隧道工程溫拌瀝青混凝土路面施工要點(diǎn)分析

趙海超

河南省第一建筑工程集團(tuán)有限責(zé)任公司（450009）

這里探討了隧道工程中溫拌瀝青混凝土路面施工的工藝流程、操作要點(diǎn)、質(zhì)量控制措施、安全控制措施和環(huán)保措施，并對(duì)效益應(yīng)用情況進(jìn)行了分析，可以為同類工程提供借鑒。

隧道工程；溫拌；瀝青混凝土路面；工藝流程；操作要點(diǎn)；質(zhì)量控制；安全控制；效益分析

我國(guó)隧道目前多為熱拌瀝青混凝土路面。由于熱拌瀝青混凝土路面施工過程中溫度損失較快，制約了施工時(shí)的運(yùn)輸、攤鋪和碾壓時(shí)間；熱拌瀝青混合料對(duì)環(huán)境溫度要求較高，導(dǎo)致全年宜施工期較短；熱拌瀝青混合料拌和溫度要求較高，燃料消耗較大，攤鋪過程中產(chǎn)生的有毒煙霧多，不利于節(jié)能減排和環(huán)境保護(hù)。無(wú)煙塵的溫拌瀝青技術(shù)既可以提高混合料的壓實(shí)性能，又能顯著降低瀝青混合料有害氣體的排放,為施工人員創(chuàng)造良好的工作環(huán)境，同時(shí)可使拌和和施工溫度降低30℃左右,且其使用性能不下降。

1 工藝原理

在瀝青混合料拌和過程中，將表面活性添加劑水溶液（溫拌劑）以外摻的方式加入，與熱瀝青共同作用，實(shí)現(xiàn)均勻分散，提高了瀝青與石料的裹覆能力及粘附力，改善了混合料的和易性，使其拌和、施工溫度降低30℃左右。

2 施工工藝流程

隧道路面下承層檢查→測(cè)量放樣→溫拌瀝青混合料拌和→運(yùn)送→攤鋪→碾壓→接縫處理→結(jié)束。

3 施工操作要點(diǎn)

3.1 對(duì)現(xiàn)有拌和設(shè)備的改造和調(diào)整

在原拌和站基礎(chǔ)上添加小型設(shè)備，包括溫拌劑存儲(chǔ)罐、輸送管道、泵、自動(dòng)控制系統(tǒng)等相關(guān)配套小型設(shè)備。

3.2 試驗(yàn)段鋪筑

溫拌瀝青混合料實(shí)際工程實(shí)施之前，拌和廠要根據(jù)已核準(zhǔn)的溫拌瀝青混合料設(shè)計(jì)要求，生產(chǎn)一定數(shù)量混合料來(lái)鋪筑試驗(yàn)段。其目的在于校正拌和廠的各項(xiàng)參數(shù)，檢驗(yàn)各種施工機(jī)具的類型、數(shù)量及組合方式是否匹配，確定松鋪系數(shù)和生產(chǎn)工藝流程。試驗(yàn)段宜選在正線上，鋪筑長(zhǎng)度通常為100～200 m。

3.3 拌和

1）為了降低集料中水分對(duì)混合料的水損壞性，盡可能減少集料的含水量，使用改進(jìn)后的烘干滾筒對(duì)集料進(jìn)行加熱、干燥，使集料的含水量達(dá)到相關(guān)的要求。

2）添加劑注入方式、方向、時(shí)機(jī)的選擇非常重要,注入方式和方向要適應(yīng)瀝青的注入方式和方向，確保添加劑投放方向與范圍與瀝青基本重疊，添加劑注入時(shí)機(jī)相對(duì)于瀝青適當(dāng)延后。瀝青和添加劑應(yīng)按比例同步噴入拌和缸內(nèi)，干拌時(shí)間應(yīng)盡可能短，以不超3 s為限。

3.4 運(yùn)輸

盡管溫拌瀝青混合料的降溫速度相對(duì)較慢，可以延伸拌和廠的工作覆蓋半徑，但仍然要注意對(duì)混合料采取保溫措施，保證混合料在攤鋪和壓實(shí)時(shí)具有良好的施工和易性。

1）清除車箱里所有的污染雜物，并在車箱內(nèi)表面涂一層薄薄、均勻的非石油基隔離潤(rùn)滑劑。禁止使用柴油等石油衍生物做潤(rùn)滑劑，以免污染瀝青混合料或改變溫拌瀝青混合料的性質(zhì)。

2）溫拌瀝青混合料運(yùn)輸采用大噸位自卸汽車。裝料過程中，運(yùn)料車應(yīng)前后移動(dòng)，分前、后、中三次接料，以減少混合料的離析。在運(yùn)輸前，檢查出料溫度，滿足要求后用篷布覆蓋并扣牢后運(yùn)輸。為了使混合料的溫度不迅速降低，應(yīng)使用機(jī)械設(shè)備盡可能快的包裹溫拌瀝青混合料。一旦遇到雨霧天氣，卸載混合料的時(shí)候，要確保帆布上的雨水不流入瀝青混合料中。

3.5 攤鋪

1）按照所使用的溫拌技術(shù)資料，通過馬歇爾變溫變擊實(shí)次數(shù)試驗(yàn)，并結(jié)合粘溫曲線確定溫拌瀝青混合料的攤鋪溫度范圍。

2）采用兩臺(tái)以上攤鋪機(jī)，以合理鋪筑寬度，成梯隊(duì)方式同步攤鋪，縱向接縫之間應(yīng)有一定的搭接寬度。攤鋪過程中要檢測(cè)和保持?jǐn)備仚C(jī)自動(dòng)找平裝置傳感器的靈敏性,隨時(shí)檢查攤鋪層厚度及路拱、橫坡坡度。

3）攤鋪溫拌瀝青混合料時(shí)，攤鋪機(jī)應(yīng)根據(jù)拌和機(jī)產(chǎn)量、施工機(jī)械配套情況及攤鋪層厚度、寬度確定一個(gè)均勻的攤鋪速度。整個(gè)攤鋪過程要保持連續(xù)、穩(wěn)定，避免或最小化停頓、開始等操作。定期檢查攤鋪機(jī)找平裝置傳感器的靈敏性，同時(shí)攤鋪機(jī)應(yīng)保證恒定的速度，防止因攤鋪速度的改變而引起熨平板上受力發(fā)生顯著變化，從而使攤鋪厚度發(fā)生變化。

4）在隧道中攤鋪時(shí)，要將攤鋪機(jī)調(diào)整到合適的攤鋪寬度，同時(shí)避免運(yùn)料車卸料時(shí)完全頂起碰觸隧道拱頂。

3.6 壓實(shí)

1）為了獲得良好的壓實(shí)效果，應(yīng)當(dāng)在所使用溫拌技術(shù)規(guī)定的最低壓實(shí)溫度以上，有效地組織使用壓路機(jī)進(jìn)行碾壓。選擇一定臺(tái)數(shù)、合理噸位的壓實(shí)機(jī)具，以最佳組合的碾壓方式，使車道整個(gè)橫斷面上的點(diǎn)都獲得相同的壓實(shí)功，盡可能增加有效壓實(shí)時(shí)間。

2）壓實(shí)過程遵循“緊跟、慢壓、高頻、低幅”的原則進(jìn)行，應(yīng)嚴(yán)格控制壓實(shí)溫度。要維持恒定的速度。初始碾壓時(shí)，壓路機(jī)要緊跟在攤鋪機(jī)后面，在鋼輪表面涂抹一層植物油或其他經(jīng)過允許的清潔劑，避免壓路機(jī)鋼輪粘附溫拌瀝青混合料，并嚴(yán)格控制初壓時(shí)鋼輪的噴水量。復(fù)壓使用膠輪壓路機(jī)揉搓碾壓，提高密水性。終壓使用雙鋼輪壓路機(jī)，以消除壓路機(jī)的痕跡，獲得最大標(biāo)準(zhǔn)密度或推薦的試驗(yàn)室密度。各階段壓實(shí)應(yīng)保持連續(xù)、緊密，并在最低壓實(shí)溫度以上。

4 主要施工機(jī)具配備

瀝青混凝土拌和站、瀝青混凝土攤鋪機(jī)、瀝青混凝土轉(zhuǎn)動(dòng)車、雙光輪壓路機(jī)、輪胎壓路機(jī)、裝載機(jī)。

5 質(zhì)量控制措施

5.1 施工準(zhǔn)備

在鋪筑隧道內(nèi)瀝青混凝土前，要保證原隧道路面充分干燥，并且粘層瀝青也已完全破乳，不得有任何雜物或運(yùn)料車車輪甩落的瀝青團(tuán)塊。

5.2 運(yùn)輸

1）在隧道口安排收料員，指揮運(yùn)料車倒入隧道內(nèi),并控制進(jìn)入隧道內(nèi)料車的數(shù)量盡可能不要多，以滿足現(xiàn)場(chǎng)攤鋪為準(zhǔn)，料車駛?cè)胧┕^(qū)等待倒料時(shí)要熄火，以免隧道內(nèi)產(chǎn)生過多的含硫廢氣。

2）運(yùn)料車每車的余料不要倒在隧道內(nèi)，落頂后直接駛出隧道，盡量減短在隧道內(nèi)逗留的時(shí)間。

5.3 攤鋪

1）提高初始?jí)簩?shí)度，在攤鋪機(jī)上安裝風(fēng)扇對(duì)機(jī)車降溫，以防開鍋。

2）采用適宜的行走速度連續(xù)攤鋪，不得停頓或頻繁變換速度。

3）派專人在攤鋪機(jī)兩側(cè)補(bǔ)料或刮料。

4）更換料車時(shí)速度要快,減少離析保證平整度。

5.4 碾壓

為減少隧道內(nèi)的噪聲，可盡量多的使用膠輪壓路機(jī)碾壓,壓路機(jī)不可急行或大角度變換碾壓方向。

6 安全控制措施

配備足夠在攤鋪機(jī)前壓路機(jī)后現(xiàn)場(chǎng)照明的可移動(dòng)式的燈具，使各機(jī)械操作手和現(xiàn)場(chǎng)施工人員能看清每個(gè)角落；至少4臺(tái)大功率的排風(fēng)扇，攤鋪機(jī)前2臺(tái)，從前往后吹，壓路機(jī)后2臺(tái)，從前往后抽，盡量減少煙塵、廢氣。

6.2 安全、勞保用品準(zhǔn)備

各施工員都要著反光背心,并配備防毒口罩，以保證安全。

6.3 交通管制

防止人或車輛在未冷卻的斷面行走碾壓或進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)，加強(qiáng)安全和質(zhì)量管理。

7 環(huán)保控制措施

1）選擇瀝青拌和場(chǎng)地時(shí)，遠(yuǎn)離居民區(qū)及村莊。

2）廢棄的粉塵和瀝青混合料存放在指定地點(diǎn)，粉塵采用濕排法或經(jīng)常灑水及覆蓋等措施，防止粉塵擴(kuò)散。

3）拌和站的礦粉和發(fā)電機(jī)等設(shè)備的噪聲，應(yīng)符合當(dāng)?shù)丨h(huán)保部門的要求。

8 效益分析

8.1 經(jīng)濟(jì)效益

他以為這樣的盛世，會(huì)是一千年，一萬(wàn)年，他讀書學(xué)武，游蕩在街巷里，母親在百花谷迎來(lái)送往，打情罵俏，達(dá)官貴人、三教九流在他們倆的小世界之外活色生香地活。三個(gè)月后，回望過去，我們不在其中，那也不過是一場(chǎng)做得有些長(zhǎng)、又太過熱烈的綺夢(mèng)罷了，他們真的由夢(mèng)里醒來(lái)了嗎？胡子大叔、秀才哥哥，還有胖嬸，你們掉在這個(gè)流言里，不愿醒來(lái)，是想搬去萬(wàn)花谷里繼續(xù)做夢(mèng)吧！

8.1.1 延長(zhǎng)了施工工期

采用溫拌瀝青技術(shù)，保證了氣溫降至0℃仍能正常施工，使施工季節(jié)延長(zhǎng)了2個(gè)月。

8.1.2 減少了隧道通風(fēng)設(shè)備投入成本

對(duì)于隧道瀝青路面，如果采用熱拌瀝青混合料攤鋪，施工時(shí)都需要配備通風(fēng)設(shè)備。而采用溫拌瀝青混合料攤鋪,隧道內(nèi)部施工時(shí)不會(huì)產(chǎn)生煙霧，減少了通風(fēng)設(shè)備的投入。

8.1.3 節(jié)約了路面養(yǎng)護(hù)成本

由于溫拌混合料對(duì)溫度相對(duì)不敏感，同時(shí)在較低工作溫度下的壓實(shí)效果很好，而且乳化技術(shù)對(duì)石料有良好的裹附性，使其抗水損害性能高于熱拌混合料，明顯提高了路面抗車轍能力。因此，溫拌技術(shù)延長(zhǎng)了路面的使用壽命和養(yǎng)護(hù)周期，使得道路養(yǎng)護(hù)綜合成本降低。

8.2 環(huán)保效益

8.2.1 節(jié)能

由于溫拌瀝青技術(shù)礦料加熱溫度比熱拌瀝青技術(shù)低30℃左右，拌和過程中熱拌技術(shù)每噸消耗燃燒油7 kg，溫拌技術(shù)每噸消耗燃燒油5.5 kg，節(jié)約燃燒油21%，取得了節(jié)約資源的社會(huì)效益。

8.2.2 減排

減少有害氣體以及粉塵的排放量，降低環(huán)境污染，改善工人工作環(huán)境質(zhì)量。單位混合料成品的燃油消耗減少，本身就會(huì)顯著降低拌和過程當(dāng)中的有害氣體和溫室氣體的排放；由于拌和溫度的下降,瀝青混合料在拌和到現(xiàn)場(chǎng)壓實(shí)的整個(gè)過程中產(chǎn)生瀝青煙霧粉塵污染均會(huì)明顯減少。在攤鋪過程中，基本可以實(shí)現(xiàn)無(wú)煙塵作業(yè)。工人勞動(dòng)條件顯著改善，瀝青路面對(duì)工人健康損害減輕；同時(shí)，混合料拌和瀝青路面作業(yè)對(duì)道路沿線居民的影響也顯著減少。

8.2.3 改善施工條件

溫拌技術(shù)顯著減少了溫室氣體與其他有害物質(zhì)的排放量，因此溫拌技術(shù)的應(yīng)用可以改善施工作業(yè)條件，有利于施工人員的健康。