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聊聊最近挺火的沥青砂施工

发布时间：2020-07-20 22:48:14

近年来，高速公路桥面沥青铺装层破坏现象较为普遍，而桥面防水效果已经成为影响桥面铺装层使用寿命的重要因素之一。

为了解决桥面铺装层耐久性问题，一些施工项目进行了铺装层结构设计论证，采用厚度为10~15 mm的添加0.1%聚酯纤维的AC-5沥青砂作为桥面封层。

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材料组成

用于生产AC-5沥青砂混合料的材料由SBS改性沥青、0~4.75 mm石屑与矿粉组成，必要时，添加少量聚酯纤维。

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配合比设计

AC-5沥青砂混合料马歇尔试验配合比设计的具体技术要求如下：

试验指标建议值击实次数（双面） 75次试件尺寸 Φ101.6mm×63.5mm 空隙率 1%~3%

AC-5沥青砂混合料的配合比设计应按照设计程序进行。一般情况下，生产配合比试验分别采用6.2%、6.5%、6.8%三种油石比成型马歇尔试件。马歇尔试件的成型条件是：矿料加热温度180℃~195℃，沥青加热温度130℃~155℃，混合料拌和温度160℃~175℃，试件击实温度150℃~165℃，双面各击实75次，根据各体积指标最终确定最佳油石比。

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施工工艺

拌和：在使用沥青拌和站之前，对每个计量系统、温度控制与显示系统等进行预先标定，确保设备性能良好。拌和设备要配备具有二次除尘功能的装置，热料仓具有外加剂添加口。沥青混合料应拌和均匀，无花白料。

运输：采用25 t以上的自卸车运料。

摊铺：先在经过监理工程师验收合格的桥面浮浆处理作业面上喷洒黏层油（洒布量为0.3~0.5 kg/m2），待其充分破乳，并经验收后方可铺筑AC-5沥青砂混合料。这道工序十分重要，直接决定了沥青砂与水泥桥面的黏结状况。采用两台摊铺机，组成梯队联合并机摊铺，前后相隔3~5 m，中间重叠5~10 cm。摊铺必须均匀、缓慢、连续不断。

压实：摊铺AC-5沥青砂混合料后立即进行压实作业，压实原则为“紧跟、慢压”，否则容易造成层间分离，沥青砂无法与桥面充分结合。由于沥青砂封层厚度过薄，沥青混合料温度下降较快，施工时，压路机应该紧跟着摊铺机。先用钢轮压路机静压2遍，再用轮胎压路机复压2遍即可。

拌和：在使用沥青拌和站之前，对每个计量系统、温度控制与显示系统等进行预先标定，确保设备性能良好。拌和设备要配备具有二次除尘功能的装置，热料仓具有外加剂添加口。沥青混合料应拌和均匀，无花白料。

运输：采用25 t以上的自卸车运料。

摊铺：先在经过监理工程师验收合格的桥面浮浆处理作业面上喷洒黏层油（洒布量为0.3~0.5 kg/m2），待其充分破乳，并经验收后方可铺筑AC-5沥青砂混合料。这道工序十分重要，直接决定了沥青砂与水泥桥面的黏结状况。采用两台摊铺机，组成梯队联合并机摊铺，前后相隔3~5 m，中间重叠5~10 cm。摊铺必须均匀、缓慢、连续不断。

压实：摊铺AC-5沥青砂混合料后立即进行压实作业，压实原则为“紧跟、慢压”，否则容易造成层间分离，沥青砂无法与桥面充分结合。由于沥青砂封层厚度过薄，沥青混合料温度下降较快，施工时，压路机应该紧跟着摊铺机。先用钢轮压路机静压2遍，再用轮胎压路机复压2遍即可。

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施工特点

沥青砂主要由细集料组成，空隙率小，故防水性能佳。沥青砂封层不宜过厚，因为它的强度过低，会导致路面结构层的整体强度降低；也不能太薄，否则对下承层桥面铺装的平整度要求过高，在摊铺过程中容易出现裸露点，加大人工辅助的工作量，且不利于碾压成型，无法形成有效的防水层。

实践表明，当桥面平整度最大间隙小于5 mm、沥青砂封层厚度大于10 mm时，可以有效保证沥青砂封层的平均厚度，起到局部平整度找平、减少人工辅助工作量和易于碾压成型等作用，从而形成较好的封水层。

从现场施工情况来看，当厚度为10~15 mm时，沥青砂具有提高平整度和易于碾压成型的功能。

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施工难点与注意事项

（1）结构物表面清洁程度决定了沥青砂与结构物表面的黏结程度。在施工前，对结构物表面进行凿毛处理，保持结构物表面粗糙、清洁、干燥。可用空压机或者森林灭火器对结构物表面进行清理。

（2）在已凿毛并且清理干净的桥面上洒布黏层油，既可以有效地提高桥面的防水性能，也可以提高桥面和沥青砂的黏结。

（3）由于采用摊铺机进行作业，因此对桥面平整度有要求。结构物表面平整度最大间隙应小于5 mm。

（4）要重视轮胎压路机复压的过程。一方面，利用轮胎压路机的揉搓挤密作用让沥青砂与桥面凿毛面充分契合，提高黏结性；另一方面，沥青砂与桥面充分黏结，可以提高桥面的防水性能以及面层的整体粘结强度。

（5）施工过程中及结束时都必须进行交通管制，碾压成型24 h后或表面温度低于50℃后，方可开放交通或者进行下一道工序。

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应用案例

2009年，西安咸阳机场专用高速公路桥面OGFC-13铺装层施工，部分桥面铺装采用“铣刨+清理+SBR黏层油+AC-5沥青砂+SBR改性乳化沥青黏层油+AC-20下面层+双层SBS改性乳化沥青黏层油+OGFC-13上面层”结构。通车五年后，桥面铺装黏结牢固，无推移、拥包、车辙等病害。

2011年，西安至商州高速公路桥面SMA-13铺装层施工，在长大纵坡段的单幅25处共6.8 km的桥面铺装采用“铣刨+清理+SBR改性乳化沥青黏层油+AC-5沥青砂+SBR黏层油+AC-20下面层+SBR改性乳化沥青黏层油+SMA-13上面层”结构。通车两年多后，桥面铺装黏结牢固，无推移、拥包、车辙等病害。

另外，陕西十天高速公路、西商高速公路等项目在部分隧道的复合式路面施工中采用1.5 cm厚AC-5沥青砂代替同步碎石封层，效果良好。

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施工质量检测

在施工过程中，主要检测沥青砂混合料的施工温度，控制摊铺厚度、摊铺速度和碾压遍数。对于施工成型后的沥青砂，主要检测平整度和渗水系数等指标。

为了检验沥青砂的自身强度以及与水泥混凝土桥面的黏结状况，可以在铺筑试验路的第二天使用重型货车在沥青砂上进行制动、掉头等试验。一般情况下，沥青砂可以承受上述破坏性试验。如果沥青砂出现脱落、位移等现象，应该在水泥混凝土桥面浮浆凿毛、粉尘处理和黏层油洒布等方面查找原因，以便在大面积施工中加以改进，确保沥青砂封层起到调平、封水、黏结的作用。

■来源：《沥青路面施工技术与工艺全解》，陕西省交通建设集团公司教授级高工、长安大学兼职教授李爱国著。

E/N/D

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