中粒式改性瀝青混凝土AC-20C施工質(zhì)量控制要點

黃金星

福建路港（集團）有限公司（362000）

晉江市370縣道（快速通道東石連接線）工程A2標，全長7.216 km。建設(shè)標準為二級公路（兼城市主干路），設(shè)計速度60 km/h，其路面結(jié)構(gòu)采用瀝青混凝土，共分3層（如圖1所示）:表層為4 cm細粒式改性瀝青混凝土（AC-13C），下面層為6 cm中粒式改性瀝青混凝土（AC-20C），上基層為17 cm密級配瀝青穩(wěn)定碎石（ATB-25）。上基層主要作用為承載，瀝青混凝土路面的平整舒適性主要取決于面層平整度與壓實度，而路面表層厚度較小，如下面層施工平整度控制不到位，表層可調(diào)性小，也不能貼補。因此，做好下面層平整度控制是路面交工后舒適性好壞的關(guān)鍵因素，平整度控制包含了人、機、料、法、環(huán)、測6個方面。

圖1 路面結(jié)構(gòu)斷面圖

1 試驗段選取

為有效控制中粒式改性瀝青混凝土（AC-20C）的各項工藝參數(shù)，試驗段施工是質(zhì)量控制的一個重要環(huán)節(jié)。通過現(xiàn)場勘察，試驗路段選在ZK4+934.866-ZK5+140段左幅機動道，全長255 m，設(shè)計寬度11.5 m，設(shè)計厚度6 cm。采用商品瀝青混凝土，瀝青混凝土攪拌站距離現(xiàn)場直線距離28 km，行車里程40 km左右。采用集中廠拌，機械攤鋪，由ZK4+934.866向ZK5+140方向施工，單層攤鋪。攤鋪當日為陰天，氣溫14℃～17℃，符合施工要求。

2 施工準備

從人、材、機3個方面進行統(tǒng)籌安排，應(yīng)以最大限度的施工強度進行考慮，確保施工高峰期的產(chǎn)能與施工進度要求。人員及機械組合按兩套人機組合進行配備，機械方面主要包含裝載機（ZL50）、攤鋪機（福格勒 1603-3）、雙鋼輪振動壓路機（26 t）、膠輪壓路機（30TXP302 型）、小型雙鋼輪壓路機（8 t）、自卸汽車（前四后八）、灑水車（10 t）等；材料主要包括SBS改性瀝青、粗集料、細集料、填料等。

1）人員選擇:應(yīng)選擇有經(jīng)驗的施工班組，班組長至少經(jīng)歷2個以上一定規(guī)模項目的施工。施工人員對工藝的熟練程度很大程度確定了施工產(chǎn)品的質(zhì)量，這是瀝青混凝土路面質(zhì)量控制的重點之一。

2）機械選擇:機械設(shè)備外觀完好率高，性能良好，能最大限度滿足最高強度連續(xù)作業(yè)要求。

3）材料選擇:SBS改性瀝青，性能技術(shù)指標符合設(shè)計要求，存儲時限、存儲方式合理可靠。除長期不使用的瀝青可放在自然溫度下存儲外，瀝青在儲罐中的儲存溫度宜為130℃~170℃[1]。桶裝瀝青應(yīng)直立堆放，加蓋苫布[2]。瀝青在使用及存放過程中應(yīng)有良好的防水措施，避免雨水或加熱管道蒸汽進入瀝青中[3]。

3 配合比設(shè)計

瀝青混凝土配合比設(shè)計可分為目標配合比設(shè)計、生產(chǎn)配合比設(shè)計和生產(chǎn)配合比驗證3個階段。

本項目位處于晉江市，當?shù)貙賮啛釒ШＱ蠹撅L氣候，多年平均降水量1 147 mm，降水較多但時空分配不均，春夏多雨，秋冬少雨。瀝青混凝土設(shè)計主要是考慮雨水侵蝕破壞及高溫穩(wěn)定性，結(jié)合項目特點目標配合比設(shè)計通過委托福建省永正工程質(zhì)量檢測有限公司（檢測資質(zhì)應(yīng)符合要求）進行設(shè)計確定。在確定生產(chǎn)配合比后，制作試件進行各項指標驗證，并達到要求，確定最終最佳油石比為4.6%。具體生產(chǎn)配合比參數(shù)見表1。

4 關(guān)鍵施工工藝質(zhì)量控制要點

路面施工開始后應(yīng)確保周期內(nèi)的全封閉管理，施工期間不受外界影響及路面結(jié)構(gòu)層間不受污染等。

表1 生產(chǎn)配合比礦料級配組成設(shè)計

表2 最佳油石比下瀝青混合料馬歇爾各項技術(shù)指標

場站混合料的拌和時間、溫度、速度按試驗段施工方案確定的數(shù)據(jù)或方式進行，嚴格控制，認真操作，確保拌制的混合料均勻、無花白、無離析。場站出料合格，且產(chǎn)能供給大于施工要求。瀝青混凝土出廠溫度為170℃～185℃，對于溫度值超出規(guī)定范圍的，應(yīng)予以報廢處理。

場站距現(xiàn)場40 km，運輸需用時1 h，通過采用載重40 t，帶有緊密、清潔、光滑金屬底板的新型環(huán)保自卸汽車運送混合料，運輸車輛采用厚帆篷布覆蓋保溫、防塵，保證混合料到場溫度不降低于出廠溫度10℃。裝料應(yīng)分次進行，控制裝料高度，減小離析。卸料過程應(yīng)覆蓋篷布，直到卸料結(jié)束方能取下篷布。運輸車輛的運量大于攤鋪速度并有所富余，共投入10輛新型環(huán)保自卸汽車，可確保攤鋪的連續(xù)性。

根據(jù)圖紙對路面位置、縱橫高程坡度測量放樣，掛線按擬定松鋪系數(shù)和設(shè)計標高確定鋼絲繩位置高度。攤鋪過程根據(jù)高程調(diào)整松鋪系數(shù)、鋼絲繩松緊度和標高。測放后的鋼絲繩位置線，是攤鋪機混合料攤鋪后軌跡線，是瀝青混凝土路面鋪筑質(zhì)量的關(guān)鍵點。

攤鋪前應(yīng)再次檢驗車載瀝青混合料，對超溫料、花白料、不合格料要堅決按廢棄處理?；旌狭系臄備仠囟炔坏陀?60℃，初壓溫度不低于150℃，碾壓終了的表面溫度不低于90℃。

攤鋪機空轉(zhuǎn)預(yù)熱，攤鋪緩慢、勻速、連續(xù)，攤鋪速度一般控制在3～4 m/min?；旌狭衔磯簩嵡?，不得進入踩踏。如出現(xiàn)離析，可人工找補、更換混合料或鏟除等。

機械組合與碾壓方案是瀝青混凝土壓實度控制的關(guān)鍵，本項目通過多次試驗驗證，得到下面層初壓、復(fù)壓、終壓3個階段的壓實方案（見表3）。

表3 面層初壓、復(fù)壓、終壓三個階段的壓實方案

通過定點測量表面高程、松鋪高程、壓實后高程方法計算得到下面層松鋪系數(shù)為1.22。

5 驗證生產(chǎn)配合比

按規(guī)范規(guī)定試驗瀝青用量取目標配合比得出的最佳用油量及其±0.3%范圍三檔試驗。按熱料倉比例進行馬歇爾試驗，試驗結(jié)果與目標配合比設(shè)計結(jié)果基本吻合，生產(chǎn)配合比滿足施工要求。本項目確定后的最佳油石比為4.6%。

6 現(xiàn)場取樣檢測情況

現(xiàn)場取1個混合料樣本作瀝青馬歇爾試驗和13處鉆芯取樣檢測厚度和壓實度均符合設(shè)計要求。其中:

檢測孔隙率為4.8%，符合設(shè)計3%～6%要求；

檢測飽和度為67%，符合設(shè)計55%～70%要求；

檢測穩(wěn)定度15.45 kN，符合設(shè)計不小于8.0 kN要求；

檢測流值3.7 mm，符合設(shè)計1.5～4 mm要求；

檢測13組壓實度值為97.0%～99.9%，滿足設(shè)計要求96%要求；

檢測13組芯樣厚度最小值為6.0 mm，滿足設(shè)計厚度6.0 mm要求；

檢測平整度平均值為1.433 mm，符合設(shè)計小于3 mm要求；

檢測現(xiàn)場寬度、橫坡均符合規(guī)范允許值要求。

7 結(jié)語

文章通過晉江市370縣道（快速通道東石連接線）工程A2標試驗段的施工，揭示了下面層中粒式改性瀝青混凝土AC-20C施工質(zhì)量控制關(guān)鍵要點。集成了試驗段選取、施工準備、配合比設(shè)計、關(guān)鍵工藝要點、驗證配合比、取樣檢測等內(nèi)容，從人、機、料、法、環(huán)、測六個影響因素進行全面剖析，對于中粒式改性瀝青混凝土AC-20C施工質(zhì)量的全過程控制具有一定的指導(dǎo)意義，可供同類項目參考借鑒使用。