建筑设计论文：Superpave在高速公路中的施工应用的研究

　　Superpave在高速公路中的施工应用的研究

　　曹志伟

　　(湖南城市学院，湖南益阳，413000)

　　摘要：superpave混合料是高性能沥青路面混合料，其施工方法与传统的沥青混合料有较大区别.结合试验路段和工程实体实际情况，对superpave混合料的施工工艺进行了初步探索，阐明了拌和、摊铺、压实等施工工艺的技术要点和注意事项.

　　关键词;superpave;高速公路;施工应用

　　沥青路面的使用历史已一个多世纪，沥青路面技术和使用性能在不断提高，特别是高速公路的出现，沥青路面的应用得到了空前的发展.但随着经济的发展，使用者对公路交通提出了更高的要求，而传统的沥青路面技术、标准、规范和设计方法等均满足不了要求，这就需要解决沥青路面在材料与技术方面存在的问题与缺陷.在该条件下研究、开发新材料，发展新技术，制定新标准、新规范就既是必然也是必须了.高性能沥青路面(Superpave)技术在此条件下应运而生，superpave技术包括从设计到施工的整套体系，采用superpave技术设计的混合料称为superpave混合料，其设计方法、级配结构、指标以及施工工艺均与传统沥青混合料有很大区别.根据参与铺筑的试验路段和工程实体的实际情况，下面对Superpave在高速公路中的施工技术进行一下探究。

　　一、Superpave沥青混合料的拌和

　　Superpave沥青混合料拌和机运转前须对其计量部件进行标定，拌和设备启动前，发出信号，使各岗位人员就位，确认全部准备工作就绪后合上电闸。对各部分的起动严格遵守操作规程，按料流方向顺序进行。采用轮式装载机将集料投入相应的料仓，拌和设备运行中经常检查各料仓的贮料情况，如因上料速度等原因造成各仓贮料严重不平衡，将及时停机。Sup-25和Sup-19沥青混合料的拌和与普通混合料相似，严格按照有关高速公路生产拌和

　　的要求，适当提高料温，确保拌和时间。在生产中为了尽可能消除集料中粉尘的影响，控制风门完全开启，负压控制在22～26(普通混合料负压8～12)。干拌时间不宜过长，否则，一方面将粗集料打碎，细集料磨成矿粉，改变了混合料级配和0.075mm筛的通过量，影响了混合料的路用性能;另一方面对机器拌缸损耗太大，不利于生产。湿拌时间决定了混合料拌和的均匀程度，决定了出场混合料的品质，不宜过短。必须确保混合料均匀，无花白料，

　　无沥青滴漏现象。拌和机应有防止矿粉飞扬散失的密封性能和除尘设备，通过专用设备回收除尘予以废弃至指定堆放场地，以减少对周围环境污染，严禁利用拌和楼生产过程中产生回收粉。拌和结束后，停止供给冷料并空转滚筒30min。滚筒空转时须加大风机的风门，尽快驱除筒内的空气，并使滚筒冷却。热料仓中的余料放入拌缸中干拌后放空，起到刷净拌缸内残余沥青的作用。拌和设备每次作业结束后应反转泵排管道中的残余沥青，以防止沥青冷却后堵塞管路。

　　二、Supepaver沥青混合料的运输

　　沥青混合料的运输应尽量采用大吨位的铁壳自卸运输车辆，通常要大于15～20吨，运输车辆的配置应结合拌和产量、运输距离、摊铺碾压速度等因素，确保将拌制好的混合料及时运送到摊铺现场，以满足拌和、摊铺的连续性;为使运输车辆保持干净，必要时用高压水冲洗。为防止沥青混合料粘结车厢，在运料前，用柴油与水的混合物涂刷车厢侧板和底版，并确保车厢底板无残积液;运输车辆应有良好的保温措施，同时为保证施工温度，运输时间应小于60～70分钟;气温在10℃时，自卸车车速应大于30～40km/h。当运到摊铺现场后，对于运料车里混合料温度低于摊铺温度时，应作为废料，不得用于摊铺。大吨位自卸车装料时应前后移动，分前、后、中三次装料，使混合料成“山”字型并限制装载吨位以减少沥青混合料的集料离析现象。混合料装载后应保持一定的形状，如果过度塌落，说明混合料的级配或沥青含量存在一定问题，应注意及时检查。此外，在运输过程中应尽量避免急刹车，以减轻混合料因振动产生离析。故应适当平整运输通道、要求驾驶员在运输过程中保持正常行驶，以减少运输过程中的颠簸。摊铺现场设专人负责指挥车辆停放待卸料位置，自卸车一般在摊铺机前10～30cm处停住，不得撞击摊铺机，然后使混合料沿车厢底板整体滑落到摊铺机的料斗中，以减轻因卸料产生的集料离析，卸料过程中运料车靠摊铺机推动前进。

　　三、Supepaver沥青混合料的摊铺

　　Superpave混合料和常规的沥青混合料在摊铺方面没有太大的区别，但是由于superpave混合料中粗集料含量相对较多，因此更要严格操作，尽可能减少混合料的离析.在此情况之下采用相同操作技术所铺筑的superpave混合料路面要比传统混合料路面性能优越.传统密级配混合料比较细且和易性好，很容易施工出高质量的纵向接缝，但是对于superpave混合料则比较困难.在摊铺过程中应尽量避免使用纵向接缝特别是冷接缝，采用纵向热接缝时应保证摊铺出的混合料是不离析的.摊铺过程中的主要问题是采取适当的摊铺速度，应当注意的是，摊铺机的速度除了应当与拌和站生产能力相适应外，很大程度上受碾压能力的限制，要给压路机留出较多的有效压实时间.保证混合料的供应和连续摊铺对减少路面缺陷非常重要，应当避免摊铺机的停顿和突然改变速度.当摊铺机停顿时，熨平板前的阻力由于摊铺机的动态平衡改变而发生变化，这样熨平板可能少许下降;如果停机时间很长，则熨平板前后温度下降，熨平板材料阻力增加，很可能拉伤摊铺的混合料，造成厚度偏薄、空隙率很大、难以压实的粗糙路面;当摊铺机速度发生改变时，也改变了熨平板的平衡力系，易造成路面质量缺陷.

　　四、沥青混合料的碾压

　　碾压机械对Superpave混合料来说压实比较困难，在压实时要注意高温碾压,而且要选

　　择大吨位轮胎压路机(26T以上)和双钢轮振动压路机配合碾压，在碾压过程中还应注意的事项压路机碾压段长度以与摊铺速度平衡为原则选定，并保持大体稳定。气温高，风速小时，碾压段宜长;气温低，改性沥青混合料路面，风速大时宜短;气温低于10℃时，不容许施工。压路机每次应由两端折回的位置阶梯形地随摊铺机向前推进，使折回处不在同一断面上。在摊铺机的连续摊铺过程中，压路机不得随意停顿。压路机碾压过程中有沥青混合料粘轮

　　现象时，可向碾压轮上洒少量的水或洗衣粉水，不可用柴油。轮胎压路机可不洒水，或在施工开始时或在连续碾压一段时间轮胎已发热后可向轮胎洒水。压路机不得在未碾压成型的路段上转向、掉头或停车等候。振动压路机在已成型的路面行驶时应关闭振动。对压路机无法压实的桥梁、挡土墙等构造物接头、拐弯死角、加宽部分及某些路边缘等局部地区，应采用振动夯板压实。对雨水井与各种检查井的边缘还应用人工夯锤等补充压实。在当天碾压的尚未冷却的沥青混合料面层上，不得停放任何机械设备或车辆，不得撒落矿料、油料等杂物。同时应观察路面早期的停工裂缝，发现因超载或推移产生的裂缝应及时调整碾压方式。压路机在碾压之前，要进行清洗，以防污染路面。

　　五、结语

　　以上对superpave混合料的拌和、运输、摊铺和压实的论述是建立在试验路铺筑基础之上的施工应用的研究，采用这些施工工艺已经成功铺筑了Superpave混合料实体工程，并取得了良好的效果.然而，各地原材料和地域情况不同，在进行Superpave混合料施工技术研究时还需要根据当地情况进行探索和论证，以寻找最适合当场实际情况的施工工艺。

　　参考资料：1、李银萤：SUPERPAVE混合料施工技术初探(湖南城市学院学报)2005

　　2、郭鸿杰：浅议高性能沥青路面在高速公路中的应用(建筑工程)

　　3、JTGF014¬——1997公路沥青路面设计规范1997

　　4、JTGF40——2004公路沥青路面施工技术规范2004

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