温拌沥青施工技术在高速公路路面施工中的应用

冯艳

（张家口市公路工程试验检测中心，河北张家口 075000）

1 引言

据研究，全国运营及在建高速公路路面结构多采用沥青混凝土材料，沥青路面具备更好的降噪性、平整度、抗滑性以及耐磨性，能够保证行车舒适性和安全性。沥青混凝土路面主要由沥青胶结料、碎石集料、填料以及助力剂等材料构成，按照一定的空隙率，通过摊铺碾压施工成型[1]。因此，沥青路面施工质量及运营等级的重要影响因素为原材料、施工工艺等。由于沥青路面施工温度要求较高，且在施工中容易出现一定有毒、有刺激性气味的气体，现阶段常采用温拌沥青技术进行路面施工。

2 工程概况

某高速公路建设项目为沥青混凝土路面，路基宽26.5 m，全线桥隧比为71.8%，包括3 座特长隧道和12 座长隧道。另外，通过公路可行性研究报告可得，该高速公路后期运营时车流量较大。为减少路面施工过程中有毒气体的排放量，提高隧道路面施工安全，经研究决定采用温拌沥青技术及AC-16C型细粒式沥青混合料进行路面施工。

3 温拌沥青技术工程特性

温拌沥青混合料简称为WMA，其拌和摊铺温度一般介于热拌沥青混合料和常规沥青混合料之间，在施工原材料不变的前提下，拌和、摊铺、碾压等施工温度通常低于热拌沥青混合料约45 ℃。目前，温拌沥青技术是一种新型施工工艺，可以在低温状态下施工，沥青混合料的路用性能不会受到影响，同时可确保达到热拌沥青路面施工质量效果[2]。温拌沥青技术根据其自身低温施工的工程特性，可以起到良好的节能减排目的。据统计，温拌沥青技术根据工作机理的不同可分为3 类，即沥青-矿物法、有机添加剂法、泡沫沥青法[3]。

4 温拌沥青技术的实际应用

4.1 原材料

4.1.1 沥青

温拌沥青施工技术中，对沥青胶结料的要求较高，通常情况下会优选高性能改性沥青。本项目选用SBS 改性沥青为沥青胶结料。

4.1.2 矿料

温拌沥青施工技术中所用的矿料应足够坚硬、耐磨、光滑、粗糙等。本项目所用矿料主要为石灰岩，其粒径分别为4～11 mm、11～18 mm、18～26 mm。

4.1.3 温拌剂

温拌沥青施工中，温拌剂不可或缺，本项目选用5%掺量的Evo-DAT 型温拌剂，温拌剂主要技术指标见表1。

表1 温拌剂主要技术指标

4.1.4 级配

本项目所用级配见表2。

表2 级配设计

4.2 施工工艺

4.2.1 施工准备

温拌沥青施工的前期准备工作较为重要，不管是材料还是设备管理，都应提前进行严格的检测和调试，各项施工原材料需结合室内试验按照规范要求进行性能指标检测，不满足规范及设计要求的原材料不得投入施工使用，施工机械设备也需提前进行安装调试，确保可正常投入施工作业。温拌沥青路面施工前还应对下承层质量进行检测，并进行彻底清洗，确保层间黏附性，减少后续路面病害[4]。

4.2.2 混合料拌和与运输

首先将沥青胶结料进行加油加热，本项目选用导热油进行加热至规范及施工要求，其中，改性沥青需加热至140 ℃左右，矿料加热至160 ℃左右。温拌沥青混合料的拌和时间应结合规范要求确定，要求内部粗细集料保持均匀，且沥青胶结料完全包裹各粒径矿料。温拌沥青混合料选用间歇式拌和机进行拌和施工，时间控制在50～60 s，干拌时间需小于20 s。选用自卸车进行混合料运输，根据实际情况选择运输车的具体数量，确保在实际施工应用中可保持供料充分。混合料运输之前应在运输车车厢内壁均匀涂抹一层隔离油，避免混合料后期黏附车壁。装料应严格遵循“前—后—中”的顺序，运输过程中选用厚实帆布袋进行全面覆盖，以免在途中温度过度散失。

4.2.3 混合料摊铺

温拌沥青混合料拌和并运至施工现场后，现场的技术人员应及时开展混合料的摊铺施工，首先应将温度控制在大约135 ℃，供料机结合实际情况连续供料，以便摊铺作业的整体连续性[5]。温拌沥青混合料摊铺过程中若出现边缘处缺料、接缝、表面不达标等问题时，需及时进行人工处理，解决混合料离析问题[6]。

4.2.4 混合料碾压

温拌沥青混合料摊铺施工完毕后，要及时进行碾压作业。碾压过程中，严格遵循高频、低幅、高振、低速的施工原则，选用振动压路机和胶轮压路机进行协调作业，分别开展温拌沥青混合料初压、复压、终压。选用振动压路机进行初压，静压1遍后再进行2 遍振压；复压施工不同于初压的是，仅选用振动压路机即可完成作业，且应将相邻碾压重叠带宽度控制为15 cm 左右，再酌情进行连续碾压，直到表面无任何明显轮迹为止[7]；终压以收光为主，采用双钢轮压路机进行1 遍左右的碾压施工，最终确保整体平整度达标。

4.3 质量检测

分别对路面构造深度、抗滑性能、渗水性能以及压实度等指标进行现场检测，检测结果见表3～表5。检测结果表明，采用温拌沥青施工技术进行公路面层施工后可有效提高沥青路面的使用性能，延长公路寿命，提高公路整体行车舒适性和安全性。

表3 构造深度及抗滑性检测结果

表4 渗水性检测结果

表5 压实度检测结果

5 结语

本文就温拌沥青施工技术在高速公路路面工程中的运用进行研究，结合实际高速公路路面工程，围绕温拌沥青施工技术的工程特性、原材料设计、级配设计以及施工工艺等展开，并通过试验路段对温拌沥青路面施工质量进行现场检测。研究结果表明，该高速公路温拌沥青路面施工质量良好，路面构造深度、抗滑性能、渗水性能以及压实度等指标均满足规范要求，因此表明，采用温拌沥青施工技术可有效提高沥青路面使用性能，延长公路使用寿命。