公路施工中沥青路面的施工技术研究

公路施工中沥青路面的施工技术研究

张汉

中国水利水电第八工程局有限公司

摘要：在城市建设进程不断加快的过程中，道路施工技术不断成熟和完善。在实际的公路施工中，需要对沥青路面的施工质量进行高度重视，是确保公路沥青路面施工质量的关键。文章从公路沥青路面的技术优点，公路施工中沥青路面常见的问题，沥青路面的施工技术，沥青路面使用性能的主要影响因素，沥青路面施工问题及其解决措施五方面来探讨。

关键词：公路工程；沥青路面；施工技术

近年来，我国经济的迅速发展与四通八达的交通是密不可分的，我国对道路交通运输的需求也不断增加，道路运输量也不在不断上升，这对于我国沥青路面的要求也越来越高。我们需要不断加强对沥青新技术的研究和引进，完善我国的道路建设安全管理制度，严格对我国沥青道路施工进行管理和监督，这样才能让我国的沥青道路建设满足我国经济发展的需求。

一、公路沥青路面的技术优点

与混凝土路面相比，沥青路面有以下优势：第一，沥青路面相对光滑，能够减小对车胎的磨损，同时加强车轮的抓地力，因此安全性较高；第二，沥青路面的物理性质较好，路面韧性高，有较强的拉伸性能及抗压性能，即使路基的稳定性不够强也能够适应；第三，后期维护相对简单，出现问题以后可以对该路段进行针对性重建不必进行大规模的修复，在进行基础建设的过程中，后期运营和维护成本是我们必须要思考的问题；第四，沥青路面在施工的过程中有可能会对环境造成一定污染，但是只要保证其不发生化学变化，一部分材料就可以反复利用，对于提高资源利用率具有重要意义。

二、公路施工中沥青路面常见的问题

公路沥青路面在使用过程中，发生开裂、油包、泛油、车辙、推拥等问题是很常见的，即使是道路路基具有很高的柔性，路面也难免会出现不同程度的问题。究其原因，主要是因为沥青路面出现裂缝造成的。沥青路面有裂缝产生受多方面因素的影响，如沥青本身材料的质量、道路路基的沉降、载荷等等，尤其是在雨水较多的环境条件下，不仅沥青路面的含水量增加，而且雨水会沿着路面的裂缝渗入到路基中去，造成路基沉降，从而造成路面产生更大的裂缝。另外，沥青路面的水损害问题在全球范围内普遍存在，在连续降雨或者路面大量积水的情况下，沥青路面在温度和载荷的双侧作用下，水渗透到集料和界面上，渗透压力不断增加致使沥青表面发生剥离，与集料的粘结力降低或者丧失。

三、沥青路面的施工技术

1、施工前的准备

在施工前，需要做好各项准备为施工打下坚实的基础。首先，需要做好材料的检查，从源头上保证施工质量，做到在确保经济效益的前提下，资源的合理使用。其次，需要对各种施工的机械进行检查，确保机械安全稳定的运行，避免在施工期间发生机械故障，造成不必要的损失，降低工作效率。

2、沥青路面的施工技术

（1）摊铺技术

沥青混合料摊铺技术在整个沥青路面施工中占据着非常重要的地位，为此，相关工作人员要给予高度的重视。需要注意的是，在展开沥青混合料摊铺的前期，要事先调配好沥青混合料，并且要保证这项工作的实施能够由专门的人员实施，以保证该工作能够有效地进行下去。在施工当中，要应用专门的设备对矿物混合料与粘稠沥青混合进行混合，并且还要在加工以后用保温运输工具将这些材料运到施工现场，确保能够为公路施工提供一定的质量保障。摊铺机在运行期间，要将搅拌机的产量作为依据，并且要与公路施工的具体特征相结合，将摊铺的厚度与宽度都充分地考虑进来，以更好地调整摊铺机的运行速度。摊铺机在最初的运行中可以将其速度设定为每分钟2～6m，然后在施工的过程当中，可以根据实际情况对其进行有效的调整，以确保摊铺机在运行中的均匀性，确保能够实现一次性的摊铺。通常，在摊铺工作实施期间是不需要人工进行修正的，但是如果在施工的过程中发生了意外的情况，那么此时则需要人工进行修整，以保证摊铺的质量。

（2）碾压技术

碾压是沥青路面施工的最后一个环节，也是最重要的部分，碾压过程能够充分提高混合料的强度，使其具备更强的抗压以及抗磨能力，进一步提高路面的稳定性，碾压质量直接决定沥青路面的质量。首先要注意碾压温度，碾压温度会对压实质量产生直接影响，要根据摊铺后沥青混合料的实际温度来确定碾压方式。如果混合料的温度较高，碾压时就要尽量减少遍数，通过少次碾压就能获得较好效果，如果混合料的温度较低，碾压工作就会有产生较大难度，碾压机的轮迹不容易消除，路面平整度不高，压实质量也得不到保证，一旦留下较大的空隙，就容易发生渗水现象，一些沥青路面出现早期水损坏现象就是这样引起的。因此，在路面碾压的过程中一定要选择最佳温度，一般碾压温度在120度到150度的范围内是最合适的，最高碾压温度也不能超过160度，这一温度范围符合材料的承受能力，路面能够在完全支撑压路机的情况下不产生水平推移，压实过程所受的阻力较小。其次就是要控制好碾压厚度，与一般的碾压路基不同的是，沥青路面在较厚的情况下更容易压实，这是因为厚度较小的混合料路面的温度下降快，温度太低不利于路面的压实，因此在碾压过程中会控制路面的最小厚度，一般要求路面的厚度达到混合料中最大粒径的三倍左右。最后是碾压速度的控制，“速度越慢碾压质量就越好”实际上是一个思想误区，这种想法忽略了接缝问题，如果碾压的速度过慢，摊铺和压实之间就会产生缝隙，反而会降低碾压质量。经验表明，碾压速度控制在2千米／小时至4千米／小时最为合适，如果使用的是轮胎压路机，可以适当提高碾压速度，但是也不能超过5千米／小时。

（3）接缝技术

压实完成以后经常会发现路面出现接缝现象，影响接缝产生的因素很多，可能是混合料的比率不合理，也可能摊铺不均匀，或者是压实质量不过关，接缝的出现不仅影响路面的美观，还会影响路面整体的密实度，缩短该路段的使用寿命。接缝技术包括两种，一种是纵向接缝，一种是横向接缝。路面中一旦出现纵缝，在雨水的冲刷下就会造成纵向开裂，在碾压路面之前，要在压路机上装一个切刀，碾压路面边缘时将切刀放下来，把路面边缘切齐。摊铺过程要尽量采用梯队式的作业方式。摊铺完成以后，要在边缘留下10厘米至20厘米的宽度作为高层基准面，暂不碾压，所有工序完成以后再对其进行跨缝碾压，这种方式就能够有效消除纵缝。对于横向接缝来说，在应该先用双轮钢桶式压路机对接缝进行横向碾压，碾压带外侧要放好垫木，垫木用来供压路机行驶，压路机伸入新铺层大概15厘米左右，每完成一遍碾压，就向混合料移动15厘米左右，直到全部完成以后，再进行纵向碾压。横向接缝全部使用平接缝，选取3米长的直尺来选择处理位置，将直尺放在端部并呈悬臂状，直尺脱落的部位就是接缝处理的部位，利用锯缝机处理接缝，在接缝位置重新添加沥青，处理完横向接缝以后，继续进行摊铺工作，最后进行碾压时，使用钢筒式压路机对该路段进行横向压实。

四、沥青路面使用性能的主要影响因素

1、高温稳定性

当温度升高沥青路面的刚度和强度会明显，因此，为了避免沥青路面出现泛油等病害，在高温季节以及行车荷载的周期循环作用下，应当使沥青路面具有相当的刚度与强度，即较高的高温稳定性。当气温温度较高时，高速路沥青路面会出现软化等现象，尤其在车辆较多、交通繁忙的路段还会出现车辙现象。分析造成沥青路面出现软化、车辙现象的原因有很多，例如原材料选择不合理、施工质量控制不到位、混合料的碾压质量不合格等。保证公路沥青路面的高温稳定性具体措施有：（1）在沥青混合料中添加粗集料，添加粗集料可以在沥青混合料中形成空间架构，从而提高沥青混合料内部摩擦力；（2）恰当的增加沥青混合料的稠度，控制矿粉和沥青的配比，通过运用一些活性较高的矿粉，适当的改善和调节矿粉和沥青间的作用，加大沥青混合料内部的黏聚力；（3）在沥青混合料中适当的添加一些聚合物，可以改善沥青的使用性能。

2、抗滑性

公路沥青路面必须要具备车辆各种工况下安全行驶的路面抗滑能力。高速公路沥青路面的抗滑性能是确保车辆高速行驶的关键性的因素。研究表明，改善沥青路面结构是提高高速公路沥青路面的抗滑性能的重要措施。例如，采用抗滑性能较好的混合料有助于提高沥青混合料中粗骨料的抗滑性能。公路沥青路面的粗糙程度受沥青混合料的级配构成、沥青路面的粗糙程度等因素的影响。通常采用材质较硬且棱角较为明显的石料，来保证高速公路沥青路面的粗糙度为水平的稳定。

3、水稳定性

当地面水或者大气降水不断的渗入沥青路面结构中，如果对这部分水没并且不能得到及时排出，将会导致沥青路面结构出现松弛或者被损坏。如果高速公路沥青路面的抗渗性能较低，不但对沥青路面自身的稳定性造成影响外，而且还会对路面基层的稳定性能造成直接性的影响。路面的孔隙率决定公路沥青路面的抗渗性定。路面的孔隙率越小，路面的抗渗性能越好。在充分的掌握当地的降水状况和气象资料前提下，从沥青路面的原材料上对沥青混泥土路面进行设计，选择一些具有较好水稳定性的沥青集料，以水稳定性为沥青路面的控制指标设计沥青材料的配比，选结构密实的面层级配结构设计，采取堵截的方法对雨水渗流进行最大限度的限制，可以保证路面的水稳定性。

4、平整性

平整度是沥青路面的一项综合性较强的指标，路面平整度体现了整个路面施工过程中的所有环节质量。在建设工程项目的实施过程中，只有对施工质量进行严格的控制，才可以达到沥青路面平整的要求。为了在根本上确保沥青路面的平整度，需要以土基表面的碾压工作为基点，严格的控制和管理每层路面结构，并且提高施工标准。

5、耐疲劳性

公路的循环使用，路面的脆性增加、孔隙率加大，导致沥青膜凸显，使得沥青膜的老化速度加快。在运用阶段，公路沥青路面的表面和内部结构承受着周期性的重车荷载的作用，路面的使用寿命将直接性由路面的耐疲劳性能决定。

6、低温抗裂性

低温抗裂性是指沥青材料抵抗裂缝出现的能力。当温度较低时，沥青材料会出现收缩变形的现象，沥青材料的弹性模量变大，此时材料较为脆弱，这是高速公路沥青路面在冬季会出现开裂的现象的原因。雨水会顺着路面裂缝渗入到路面下部，由于路基的冻融相互交替、车辆碾压，使得路面架构非常容易出现破碎。设计人员对当地气候的调查不严密、当地水文气象资料不全是沥青路面在低温时出现裂缝现象的主要原因呢。选取合理的对高速公路沥青材料，科学的配制沥青材料，能够保证沥青路面在低温时具有较强的抵抗变形的能力。高速公路沥青路面在低温出现的裂缝主要有由于路面荷载的周期性作用而出现的一种疲劳开裂、由于温度偏低而产生的一种收缩缝。为了在低温条件下提高沥青路面的抗裂能力，可以采用对温度敏感度小、稠度不大的沥青材料。由于沥青混合料的老化会致使沥青路面在低温时的抗裂性能降低，所以为了加强沥青路面在低温时的抗裂能力，需要适当地选择抗老化能力强的沥青混合料，或者在沥青混合料中添加适量的橡胶类高分子聚合物。

五、沥青路面施工问题及其解决措施

虽然我国道路建设发展迅速，但是对沥青路面的新材料和新技术的研究不足，导致道路质量不高。在我国沥青道路建设过程中，所采用的材料和技术不能符合现代交通运输要求，对新型沥青材料的作用和使用方法不清晰，并且对沥青道路建设的新技术应用不当，导致沥青道路建设的一系列的质量问题。因此，需要我们在不断加强对沥青道路建设关键技术研究的同时，从国外引进先进的沥青道路建设技术，使国外的先进技术与我们现有的技术相融合，形成适合我国沥青道路建设的新技术，从科技层面上增强我国道路建设的技术。缺乏一套完善的监督和管理机制是我国道路建设另一大问题。在道路建设时，对地形的调查工作不到位，道路施工过程中存在着偷工减料、违规操作的情况，这不仅影响了沥青道路的建设质量，还会因为质量问题给我们带来不可估量的损失。我国在道路建设方面的监督和管理体制尚不够完善，需要一套完善的监督和管理机制，才能保证建设出的沥青道路符合现代社会的需求。

随着社会经济和科技迅速发展，对沥青道路施工质量的要求越来越高，沥青道路质量直接影响行驶车辆的安全性、稳定性。沥青路面具有坚实性、防渗性强、耐久性、抗低温开裂等特点，被普遍应用在我国高速公路的建设中，但其施工较为复杂，因此，在沥青路面施工中应注意控制施工工艺的质量。公路建设需要将沥青路面施工质量提高到新水平，做好施工质量管理是公路建设必要的保证。

参考文献：

[1]柳正.高速公路沥青路面施工中的关键技术探讨[J].黑龙江交通科技.2014（01）

[3]李艳慧.公路施工中沥青路面的施工技术[J].交通世界（建养.机械），2015，03：108-109.

[3]周鑫建.浅谈公路施工中沥青路面的施工技术[J].四川水泥，2015，07：295+284.