高速公路全斷面大寬度一次攤鋪成型路面施工技術(shù)

寧建剛 黃明蓉 趙昱龍 付曉 蔣露 劉亞洲

文章以成樂高速公路擴(kuò)容建設(shè)項(xiàng)目為依托，集成了高速公路全斷面大寬度一次攤鋪成型路面施工技術(shù)，有效解決多橫坡、多拱度、積水等頑疾，提高了路面的平整度及行車舒適性，且整幅一次作業(yè)成型，使之與前后各工序施工作業(yè)銜接更加緊密連續(xù)，簡化了路面各結(jié)構(gòu)層的施工程序，對同類工程項(xiàng)目的施工可提供指導(dǎo)和借鑒意義。

一次攤鋪成型; 高速公路路面; 全斷面大寬度; 攤鋪技術(shù)

U418.8B

[定稿日期]2021-03-08

[作者簡介]寧建剛（1984～），男，本科，工程師，主要從事道路與橋隧工程施工技術(shù)及管理工作。

隨著車輛通行需求的快速增長，公路拓寬拼接工程日益增多，但拓寬拼接施工容易導(dǎo)致新舊路面接縫處形成開裂、差異變形、承載性能弱化等工程病害，影響公路的正常運(yùn)營[1-2]。同時，舊路面銑刨施工所形成的材料再生利用率低，處置不當(dāng)將會引發(fā)環(huán)境污染，也是當(dāng)前公路拓寬施工需要面臨的重要問題。針對高等級公路基層施工，受限于攤鋪壓實(shí)機(jī)械的性能差異，全斷面大寬度一次攤鋪難以實(shí)現(xiàn)，制約著工程效率的提升[3-4]，而傳統(tǒng)的分層并機(jī)攤鋪施工也存在路面平整度低、接縫處理難、層間粘結(jié)不牢等工程問題[5-6]。為克服上述問題，本文以成樂高速擴(kuò)容建設(shè)項(xiàng)目為依托，研發(fā)了高速公路全斷面大寬度一次攤鋪成型路面施工技術(shù)，有效增強(qiáng)了瀝青路面拼接拓寬結(jié)構(gòu)的整體性、減少了路面后期養(yǎng)護(hù)費(fèi)用，通過采用二次攪拌抗離析攤鋪機(jī)雙機(jī)聯(lián)鋪，實(shí)現(xiàn)了高速公路全斷面大寬度的一次成型。

1 工程概況

成樂高速公路擴(kuò)容建設(shè)青龍場至眉山試驗(yàn)段工程項(xiàng)目沿成樂高速公路原路加寬，路線里程長28 km，采用雙側(cè)加寬模式將原高速公路由雙向四車道擴(kuò)建為雙向八車道，擴(kuò)寬后路基寬度40.5 m，設(shè)計速度維持100 km/h。

2 技術(shù)原理

本技術(shù)中新舊路面拓寬施工采用高速公路柔性基層瀝青路面拼接拓寬施工技術(shù)，首先銑刨舊路路面結(jié)構(gòu)層，在舊路結(jié)構(gòu)層界面處設(shè)連接臺階;在舊路拓寬拼接處施工路床固化梁，并在其頂部設(shè)置鋼筋網(wǎng)格柵加筋;將銑刨后的舊路面材料回收利用于新路基基層填筑中，施工時在二灰碎石再生利用層頂面鋪設(shè)一層玻纖土工格柵，在新舊路面接縫處設(shè)連接格柵和填縫漿體，在下面層頂面的路面拼接拓寬接縫處鋪設(shè)一條裂縫隔斷板;最后采用兩臺福格勒攤鋪機(jī)雙機(jī)聯(lián)鋪同時進(jìn)行新舊路面的路面上面層攤鋪施工，不但可以實(shí)現(xiàn)舊路建筑材料的重復(fù)利用，而且可以增強(qiáng)瀝青路面拼接拓寬結(jié)構(gòu)的整體性，還可以降低路面的后期養(yǎng)護(hù)費(fèi)用。

3 技術(shù)特點(diǎn)

本技術(shù)中在新舊路面結(jié)構(gòu)拓寬拼接處復(fù)合式布置路床固化梁、鋼筋網(wǎng)格柵層等，形成新的底層路面結(jié)構(gòu)持力層，有效避免了路面底層潛在的差異沉降現(xiàn)象;通過在舊路面銑刨材料中添加粘結(jié)材料，在確保結(jié)構(gòu)層剛度和強(qiáng)度的前提下，實(shí)現(xiàn)了廢料的再生利用;上面層采用自動找平裝置，使用超聲波非接觸式平衡梁自動找平儀和滑靴方式結(jié)合，提高了上面層調(diào)平的精度，采用振蕩壓路機(jī)進(jìn)行路面碾壓，提高了路面材料的壓實(shí)質(zhì)量，確保了路面的平整度;通過采用雙攤鋪機(jī)聯(lián)合攤鋪，實(shí)現(xiàn)了高速公路全斷面大寬度的一次成型，有效解決多橫坡、多拱度、積水等頑疾，提高了路面的平整度及行車舒適性;整幅一次作業(yè)成型，使之與前后各工序施工作業(yè)銜接更加緊密連續(xù)，簡化了路面各結(jié)構(gòu)層的施工程序。

4 工藝流程與技術(shù)要點(diǎn)

4.1 工藝流程

本技術(shù)的施工工藝流程如圖1所示。

4.2 操作要點(diǎn)

4.2.1 施工準(zhǔn)備

測試路基的線形指標(biāo)和承載能力指標(biāo)，清除清除舊路土路肩及路肩邊坡的覆蓋土，備齊路面結(jié)構(gòu)施工所需的道路建筑材料，對施工所用設(shè)備進(jìn)行標(biāo)定和性能檢測。

4.2.2 舊路面結(jié)構(gòu)層銑刨

銑刨舊路路緣帶內(nèi)側(cè)的上面層，其余結(jié)構(gòu)層留用;銑刨舊路中面層以下路面結(jié)構(gòu)層時，需根據(jù)拼接拓寬區(qū)域新路面結(jié)構(gòu)的層厚要求，在舊路路面結(jié)構(gòu)層界面處銑刨連接臺階，如圖2所示。

4.2.3 新路基加固

沿道路縱向，分別在新舊路底基層接縫處和新路路床外側(cè)邊緣處各設(shè)置一條路床固化梁，在路床固化梁頂部焊接一層鋼筋網(wǎng)格柵，通過預(yù)埋“U”型鉚釘與路床填料錨固連接。

4.2.4 新路底基層拼接拓寬

向舊路面層及基層的銑刨材料內(nèi)摻入1 %～2 %的水泥，經(jīng)現(xiàn)場拌合形成新路底基層混合料，現(xiàn)場攤鋪碾壓形成新路底基層。

4.2.5 新路基層拼接拓寬

自下向上依次攤鋪新路級配碎石層、新路瀝青再生利用料基層、新路密級配瀝青穩(wěn)定碎石基層;在新路級配碎石層施工時，先在新路底基層頂面鋪設(shè)一層玻纖土工格柵，并在新路級配碎石層內(nèi)部鋪設(shè)后注漿管;在拼接縫處設(shè)置瀝青灌縫體，并在拼接縫頂部鋪設(shè)連接格柵;舊路上面層銑刨材料經(jīng)再生后用作新路瀝青再生利用料基層，如圖3所示。

4.2.6 新路瀝青下面層、新路瀝青中面層拼接拓寬

自下向上依次施工新路瀝青下面層、新路瀝青中面層拼接拓寬，在新路瀝青下面層攤鋪完成后，在新路瀝青下面層與舊路下面層的接縫處沿接縫縱向鋪設(shè)一條裂縫隔斷板（圖4）。

4.2.7 路面上面層攤鋪

瀝青路面的攤鋪采用兩臺福格勒攤鋪機(jī)雙機(jī)聯(lián)鋪，攤鋪機(jī)組裝寬度為，靠中分帶一側(cè)攤鋪寬度為8.5 m，靠邊坡外側(cè)攤鋪寬度為10.25 m，外側(cè)較寬攤鋪機(jī)走前面，兩臺攤鋪機(jī)前后間距約10 m。前面一臺攤鋪機(jī)采用非接觸式平衡梁自動找平，后面一臺靠搭接處一側(cè)采用在新鋪未碾壓的油面上走滑靴的方式找平，另外一側(cè)采用非接觸式平衡梁自動找平。

4.2.8 路面上面層壓實(shí)及成型

采用雙鋼輪壓路機(jī)進(jìn)行碾壓，碾壓分為：初壓、復(fù)壓、終壓，初壓溫度控制在160 ℃，復(fù)壓不低于140 ℃，終壓完成不低于100 ℃。

4.2.9 施工接縫處理

施工縫必須保證緊密、平順，構(gòu)造物處一次性連續(xù)攤鋪，瀝青混凝土的攤鋪應(yīng)使縱、橫向兩種接縫都保持在最小數(shù)量。橫向接縫的碾壓，先用鋼輪壓路機(jī)進(jìn)行橫向碾壓。碾壓時壓路機(jī)應(yīng)位于已壓實(shí)的混合料上，伸入新鋪層的寬度為15 cm，然后每壓一遍向新鋪混合料逐次移動15～20 cm，直至全部在新鋪層上為止，再改為縱向碾壓。碾壓結(jié)束時，確?？v橫接縫處平整度達(dá)到設(shè)計要求。上面層除個別特殊路段外，均采用雙機(jī)并鋪，熱接方式，一般不存在冷接縫。對于縱向冷接縫采取對已鋪上面層邊緣進(jìn)行畫線銑刨，或者熱切處理，接縫保持順直，清掃干凈后對搭接噴灑或涂刷乳化瀝青。

5 結(jié)束語

本文以成樂高速公路擴(kuò)容建設(shè)項(xiàng)目為依托，集成了高速公路全斷面大寬度一次攤鋪成型路面施工技術(shù)，嚴(yán)格控制了瀝青混凝土攤鋪厚度及平整度，加大試驗(yàn)檢測力度，既滿足了規(guī)范和設(shè)計要求，又確保了工程質(zhì)量。道路運(yùn)行至今無較大的裂縫、車轍、擁包等路面質(zhì)量事故，減少了路面病害的產(chǎn)生，降低了維修周期及維修費(fèi)用，取得了較好的社會效益。施工中提高機(jī)械施工效率，節(jié)省人力及設(shè)備數(shù)量，大大降低施工安全風(fēng)險，減小安全生產(chǎn)投入，同時降低油料和材料消耗，減少污染物排放，突出節(jié)能降耗和環(huán)境保護(hù)，符合新形勢下科學(xué)發(fā)展，具有明顯的社會效益，可為本技術(shù)在其他同類工程項(xiàng)目的推廣應(yīng)用提供指導(dǎo)和借鑒。

參考文獻(xiàn)

[1] 郝林. 瀝青路面超寬攤鋪對路面平整度的影響分析[J]. 內(nèi)蒙古公路與運(yùn)輸， 2020（6）： 25-30.

[2] 郭道兵. 公路路面中瀝青攤鋪施工技術(shù)研究[J]. 工程技術(shù)研究， 2020， 5（21）： 133-134.

[3] 王曉東. 瀝青路面攤鋪施工技術(shù)及質(zhì)量控制措施[J]. 四川建材， 2020， 46（10）： 119-120.

[4] 蔚晉峰. 公路瀝青路面改造中雙層攤鋪施工技術(shù)應(yīng)用[J]. 黑龍江交通科技， 2020， 43（9）： 86+88.

[5] 張文璐. 瀝青混凝土路面攤鋪技術(shù)在道路工程建設(shè)中的應(yīng)用[J]. 四川水泥， 2020（4）： 314.

[6] 何自然. 市政道路路面攤鋪碾壓施工技術(shù)的運(yùn)用分析[J]. 城市建設(shè)理論研究（電子版）， 2019（36）： 50.

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