高速公路工程中的熱瀝青碎石下封層施工技術(shù)

丁習文

（中鐵十九局集團第二工程有限公司，遼寧遼陽 111000）

0 引言

瀝青路面是現(xiàn)代公路建設(shè)領(lǐng)域的重要形式，下封層的應(yīng)用可有效封閉路基基層表面，隔絕道路與外界環(huán)境，為路基基層碾壓創(chuàng)造良好條件[1]，可以避免該處養(yǎng)生水分大幅流失現(xiàn)象，阻止外界水的進入。此外，下封層還具備裹覆材料的能力，可形成較穩(wěn)定的粘結(jié)關(guān)系，基層與面層可有效銜接，保證道路各結(jié)構(gòu)層的穩(wěn)定性。

1 工程概況

梧桐大泉至下馬崖至伊吾高速公路工程WYLM-2 合同標路面工程，起訖樁號SK127+000（XK127+000）—K188+700，本段總長61.7 km，包含整幅路基20.08 km 和分離式路基41.62 km。路面結(jié)構(gòu)組成為：5 cm（AC-16）中粒式SBS 改性瀝青混凝土上面層+7 cm（AC-25）粗粒式瀝青混凝土下面層+下封層+36 cm水泥穩(wěn)定砂礫基層+15 cm 天然砂礫底基層。

2 施工準備工作

2.1 備料

瀝青下封層施工的材料主要有乳化瀝青和石料。

（1）乳化瀝青?，F(xiàn)階段，乳化瀝青的應(yīng)用較為廣泛，此材料在流動性、滲透性方面的表現(xiàn)較為良好，由于黏度相對較低，保證了施工作業(yè)的便捷性[2]。施工遵循“隨運隨灑”的原則，且要安排專門的運輸車輛轉(zhuǎn)運，不可與熱瀝青共用運輸車輛。

（2）施工所用的石料應(yīng)保持潔凈的狀態(tài)，以保證下封層施工用料的合理性。

2.2 機械配備

施工所用設(shè)備有運輸車、貯藏罐、灑布車、碾壓機等。其中，運輸車的車廂應(yīng)足夠潔凈，若有殘留雜物則會影響施工質(zhì)量，如破乳后形成不同程度的瀝青塊并大量附著在車廂壁。全面檢查機械設(shè)備，做好日常維護工作，要求各機械模塊可正常運行、不發(fā)生漏油現(xiàn)象，否則會降低瀝青下封層質(zhì)量，如出現(xiàn)松散現(xiàn)象。此外，瀝青車和貯藏罐應(yīng)配備閥門裝置，并采取專門養(yǎng)護措施使其維持正常使用狀態(tài)，避免閥門失靈。

2.3 清理基層

盡管水穩(wěn)基層通過驗收，但在該結(jié)構(gòu)層的表面依然存在細微的缺陷，如坑塘、松散等，而后續(xù)機械設(shè)備的通行將攜帶更多的灰塵，使水穩(wěn)基層附著大量雜質(zhì)。因此，需要做好瀝青下封層施工前的準備工作，全面檢查水穩(wěn)基層表面，做好雜物清理或彌補等工作。

2.4 施工放樣

以施工凈寬為基準，兩側(cè)增加25 cm 并作為放樣控制標準。從下封層的施工作業(yè)量來看，以半幅路面一次完成的方式較為合適，此舉可保證下封層的完整性。

3 噴灑瀝青

在瀝青下封層的各環(huán)節(jié)施工中，噴灑瀝青是最為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，其難度也相對較大，需嚴格控制瀝青噴灑量，各處用量均勻，以正確的方式處理接縫。此類工作應(yīng)得到施工單位的高度重視。

3.1 瀝青灑布機械

本次施工中，以4 t 汽車灑布機械為主、1 t 機動人工瀝青灑布車為輔，共同完成瀝青灑布作業(yè)。

3.2 瀝青灑布

乳化瀝青灑布對于溫度并未提出嚴格的要求，常溫即可進行灑布，可省去加熱環(huán)節(jié)。如果選擇汽車瀝青灑布的方式，較為合適的是雙重噴油高度，調(diào)整好噴嘴的位置，使其與地面間距維持在50～60 cm 較為合適，控制灑布量，做到全程均勻灑布，非特殊情況下不可中斷施工。若使用人工瀝青灑布車，此條件下要適當提升噴嘴高度（與地面間距60～80 cm），并遵循“先橫向再縱向”“均勻后退”的原則。

3.3 灑布數(shù)量

灑布量以0.8～1.2 kg/m2較為合適，要求基層維持濕潤的狀態(tài)：經(jīng)過灑布作業(yè)后若存在空白和缺角現(xiàn)象，則安排施工人員補灑；對于積聚現(xiàn)象，應(yīng)將多出的部分鏟除；若部分區(qū)域低凹，表明該處用量不足，需適當補充。

3.4 接縫處理

在瀝青下封層施工中，合理地做好接縫處理也至關(guān)重要，這也是高速公路施工中的重要環(huán)節(jié)。若出現(xiàn)瀝青滴漏或拋灑的現(xiàn)象，極易影響瀝青下封層施工質(zhì)量，特殊情況下還會污染相鄰路段。施工中要依據(jù)接縫的類型，選擇相適應(yīng)的處理方法。

（1）縱向接縫。主要原因有：一車形成多條灑布帶，彼此搭接；縱向左右兩車施工中形成搭接；縱向邊緣與路緣石搭接?？尚刑幚矸椒ㄓ校簢栏窨刂茷⒉伎v向姿態(tài)，以順直狀為宜，避免彎曲現(xiàn)象；搭接處灑布時應(yīng)注重對灑布量的控制，避免因用量不當而發(fā)生搭接不合理的情況。若出現(xiàn)花白或空白現(xiàn)象，應(yīng)安排施工人員補噴。部分情況下還存在縱向邊緣與路緣石搭接的情況，此時應(yīng)保證邊緣處有足夠的瀝青，且該處路緣石不可附著雜質(zhì)，可在路緣石上鋪設(shè)廢紙箱，用于吸收噴灑處的瀝青，避免造成污染。瀝青噴灑作業(yè)結(jié)束后，將預(yù)先設(shè)置的覆蓋物取走即可，或根據(jù)施工需求將其縱向移動，用于后續(xù)施工。若出現(xiàn)縱向邊緣與土路肩相接的情況，較為關(guān)鍵的是控制下封層寬度。

（2）橫向接縫。主要原因有：一車分多段噴灑；相鄰兩車產(chǎn)生接頭；與橋梁相接等。可行處理方法有：在每車的施工起點處鋪設(shè)鐵板，要求其具有穩(wěn)定性，以便給車輛的行駛提供良好條件，維持穩(wěn)定運行狀態(tài)，保證起點處瀝青灑布的均勻性。經(jīng)驗表明，終點處的瀝青噴灑難度相對較大，主要原因是難以準確判斷實際噴灑進程，對此需要計算噴灑長度并控制好預(yù)留長度，明確終點的具體位置，在該處鋪設(shè)3～5 m 的覆蓋物，伴隨施工作業(yè)的持續(xù)推進，當油車到達終點后可及時做出調(diào)整，如關(guān)閉閥門、在原運行狀態(tài)的基礎(chǔ)上放慢速度等。另外，構(gòu)造物與道路斜交的情況較為特殊，該處的覆蓋物鋪設(shè)方式有所不同，以斜交狀為宜。若施工中存在意外，則必須安排人工瀝青灑布車補噴，并加強對相接處的質(zhì)量控制，該處的噴油要足夠均勻。對于局部補塘的情況，則要在其周邊鋪設(shè)廢紙，可安排人工瀝青灑布車做好處理工作。

3.5 撒布石料

本工程選用的是智能型同步瀝青碎石灑布車，其兼具多重功能于一體，在瀝青作業(yè)過程中還可及時灑布碎石（圖1）。碎石材料的選擇，參考的是上面層施工所用集料，其粒徑控制在9.5～13.2 mm。

撒布石屑時應(yīng)注意如下5 個方面：①控制撒布時間，以噴灑后的乳化瀝青實際狀態(tài)為參考，若不再發(fā)生流動即可組織石屑的撒布作業(yè)；②選擇具有資質(zhì)的人員參與撒布，盡可能保證均勻性；③控制好石屑的撒布量，厚度以5～6 mm 為宜，不可將石屑鋪滿，即撒布后的面積應(yīng)占到總量的60%～80%，應(yīng)形成適量的微小空隙，用量以3～5 m3/km2為宜；④根據(jù)實際情況靈活采取處理措施，若缺料則安排人員補充適量石屑，若局部用量過多則應(yīng)將其清理干凈；⑤搭接處的石屑撒布作業(yè)較為特殊，結(jié)束第一次噴灑瀝青作業(yè)后暫不撒布，該處應(yīng)在第二次補噴完成后再統(tǒng)一安排撒布。

圖1 碎石撒布

3.6 碾壓

結(jié)束鋪料后，必須采取碾壓處理措施，在此之前需處理灑布表面，在各處厚度保持一致后方可碾壓（圖2）。碾壓時加強對熱瀝青溫度的控制，以90 ℃為宜，使用膠輪壓路機碾壓兩遍，目的在于增強碎石和瀝青的黏結(jié)性。設(shè)備行進速度穩(wěn)定在1.5～2.0 km/h，控制好相鄰碾壓帶的重疊量，以輪寬的1/3～1/2 為宜。

3.7 開放交通和初期養(yǎng)護

做好下封層的碾壓作業(yè)后，給予一段等待時間使其水分完全蒸發(fā)，滿足此條件后即可開放交通，但前期要控制好車速，可設(shè)置路障。通過此方法使下封層可維持全寬均勻行車的狀態(tài)，通過行車的方式有助于改善下封層的性能，使其與基層有效連接[3]。結(jié)束施工后應(yīng)封閉交通，進入到初期養(yǎng)護環(huán)節(jié)，若出現(xiàn)泛油現(xiàn)象則要在該處補灑集料（必須與前期施工所用集料規(guī)格相同），并清理多余的集料。養(yǎng)護期間只允許路面施工車輛通行，并要求速度≤20 km/h，各無關(guān)車輛均不可通行。

4 結(jié)束語

熱瀝青碎石下封層是道路中的重要結(jié)構(gòu)層，發(fā)揮出連接作用。本文從工程實例出發(fā)，探討施工技術(shù)，總結(jié)各環(huán)節(jié)施工中應(yīng)注重的要點，希望給熱瀝青碎石下封層施工提供技術(shù)參考，提高高速公路建設(shè)水平。

圖2 碾壓施工