高寒地区沥青混凝土路面施工技术要点

杜凤

摘要我国西部地区多为高寒地区，随着我国对西部地区公路建设投资力度的不断加大，新疆西藏等地区高等级公路建设正蓬勃发展，因此沥青混凝土路面结构在这些地区也获得了越来越广泛的运用。

关键词高寒地区;沥青; 混凝土路面;施工技术

Abstract: The Western Region of China is mostly the frigid highlands. With our increasing investment for highway construction of the Western Region, the highway construction in Xinjiang and Tibet is booming. Therefore, the asphalt concrete pavement structure has been used more and more widely in these areas.

Keywords: frigid highlands; asphalt; concrete pavement; construction technology

中图分类号: TV544+.924 文献标识码：A文章编号：

沥青路面的路面结构是由沥青材料作为结合料将修筑层面与各类基层和垫层所组成的。沥青路面在道路工程中得到了广泛的运用，这是因为沥青路面与水泥混凝土路面相比具有明显的无接缝、耐磨、振动小、表面平整、噪音低、维修简单等特性。但尽管有这么多的优点，假如在施工过程中忽视了对质量的严格控制，没有对施工技术要点做好把握，那么就会在施工之后出现路面横裂、松散、搓板、泛油、纵裂、麻面、拥包、车辄、坑槽等有路病害，并对车辆的平稳通行和道路使用的寿命造成极不利的影响。特别是在高寒地区，由于海拔高、气温低、昼夜温差大等特性，所以在施工中要结合地区的特点，仅仅抓住影响沥青混凝土施工的质量关键工序、环节，不然会导致沥青路面早期破损，因此，必须要采取积极的有效预防和处理的措施。

项目实施背景

中尼公路拉孜曲夏至老定日岗嘎段整治改建工程E合同段是西藏拉萨通往珠穆朗玛

峰的必经之路，海拔在4500-6000m，设计为二级沥青混凝土路面由两种类型组成，包括AC-13和AC-16采用改性沥青及普通沥青两种，设计厚度为5cm，在加措拉山段设计为两层，分别是4cm和5cm。

拉定路全线海拔高，空气稀薄，低温寒冷，太阳辐射异常强烈、温差特别大。由于

中尼公路最佳施工期为一般为5-10月份，而恰好这几个月夜间往往出现负温，有效施工期很短，多变无常的雨雪天气又集中在7月-10月，直接影响路面施工的连续性。

由于地理位置的特点，很多地方不能修通便道，导致铺筑水稳层以后不能按要求的

龄期进行养生，从而直接影响沥青混凝土路面的质量。

高寒地区材料质量与控制

1.沥青

沥青混合料所采用的沥青是青海天池公司生产的聚合物改性沥青-SBR胶乳类，每批沥青到场时都经收样人员严格把关，各项指标符合《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》的规定。

粗集料

选用机制碎石作为粗集料，压碎值保持在28%以下，软石量在5%以下，含泥量在1%以下。如果压制碎石的原材料是酸性岩石，还需要采取必要的处理措施，一般可运用水灰浆对机制碎石进行处理，也可在沥青中加入抗剥离剂等方法。

细集料

细集料选用的砂质要保持干净、干燥和无杂质。在干旱地区一般有比较丰富的天然砂资源，中砂、细砂或粗砂在这类地区都有广泛的分布。在狮泉河至日土段的国道的周边，对油路进行施工的时候，由于该地区的天然砂中＜0.075mm颗粒的含量却是普遍大于3%，因此，在施工的时候就需要用水洗砂。而且，为了规范沥青混合料的级配要求，砂的细度模数应当是3.0-2.3的中砂。

填料

矿粉作为沥青混合料中的填料，选用需要磨细的石料应当是洁净、没有杂质以及干燥的憎水性石料，磨细后的矿粉必须符合规范要求，即从外观来看无团粒结块，塑性指数要小于4%，表观密度不小于2.5g/cm3，亲水系数要小于1，含水量也要小于1%。

沥青混合料的配合比

1.沥青混合料配合比设计的过程

该过程一般分为三个阶段进行，第一个阶段是目标配合比的设计，根据上文选择的各种材料计算材料间的用量比例，配出符合规范要求的混合料级配，之后进行马歇尔试验，对最佳的沥青用量进行确定。然后将确定的沥青用量以及配出的矿料级配作为目标配合比，以便拌合机各热料仓对进料速度、供料比例以及试拌的确定和使用。第二个阶段时生产配合比的设计，这个阶段的主要工作是对进入各热料仓的材料的取样筛选，进而对各热料仓的材料比例进行确定，方便拌和机控制室的使用。在此阶段，为实现供料的均衡，需要反复调整，同时选取上一个设计阶段的最佳沥青用量及其±3%这3个沥青的用量进行马歇尔试验，找出最佳的沥青生产配合比中的沥青用量。最后一个阶段是对配合比的验证，通过对生产配合比的试拌，对已经铺筑的试验路段的钻蕊取样，进行马歇尔试验，对生产配合比进行验证，确定生产用的最终配合比。

配合比需要考虑的因素

首先需要关注配合料的空隙率，在施工成型之后，上层路面的空隙率一定要小于6%，I型面层沥青空隙率最好控在3%-6%。其次，由于青藏高原属于高寒区，所以拌和时沥青的温度在160℃～165℃，矿料的加热温度应当要保证在175℃-190℃，沥青混凝土出料温度为160℃-175℃。

四、沥青混合料的离析

1.离析的形成及危害

沥青混合料在拌合、运输以及摊铺的过程之中都会发生离析，在拌合机中拌制好后的沥青混合料在向下卸到自卸汽车的工序中，每单位的沥青混合料在下落到车体表面的过程中，粗颗粒会因为裹覆的沥青也较少，这个时候会因为颗粒自身受到的重力大于混合料对其的粘结力，使得其下滑到车厢的底部，使得表层料形成了离析。离析会造成比较严重的后果，中部的混合料因为比较细，路面由此没有无矿料骨架的支撑，车辆因为其自身的重量对路面产生塑性变形，进而造成了路面车辙的病害。另外由于细料的表面积一般比较大，所以颗粒上裹覆的沥青一般很多，因此沥青在填充了路面中的空隙之后，多余的沥青就会上泛，引发泛油问题，使得路面比较滑，严重时容易引发交通事故。

离析预防

首先由于施工路段属于高寒地区，为了尽量减少沥青混合料的温度损失，防止因为由温温差产生而引起的离析，则不能按内地施工时的运输保温来处理，必须根据施工现在特点将混合料用厚棉絮覆盖。其次，对摊铺宽度严加控制，使其小于7m，若是大于7m的路面用两个摊铺机进行热接缝施工，因为当摊铺宽度大于7m之时，离析现象是无法避免的。第三，开发和应用新的技术，比如在美国比较通用的那种有搅拌功能的车辆，就可以运用这种车辆运送沥青混合料，而这亦可以成为今后技术研究开发的方向。

沥青混合料的碾压

为了提高沥青混合料的稳定性、降低路面的空隙率，保证混合料的密实性，需要对混合料进行压实。压实要达到要求，控制好路面空隙率，防止车辆载荷出现车辙。因此，首先要根据试验路段的总结控制路面的压实度。其次，控制好碾压的温度，碾压的温度对碾压的质量至关重要，在碾压中温度过高，就会出现压路机两旁出现隆起等现象，不过在这个地区，碾压温度一般不会过高，反而稍不注意则会出现过低的现像，所以必须做好运输时的保温措施。并且尽量做到让运输车辆等摊铺机，不能让摊铺机等运输车辆。摊铺温度不低于160℃，初压时不低于150℃，终压完后表面温度不低于90℃；开放交通时的路面温度不高于50℃。由于某些施工路段的特殊原因，铺筑后需要立即开放交通，在终压完后温度没有即时降下来，可以采取酒水的方式让温度降下来，即能开放、通行。

我国一直在推行着西部大开发战略，而我国西部地区多为高寒地区，随着我国对西部地区的公路建设投资力度的不断加大，新疆西藏等地区高等级公路建设正蓬勃发展，因此沥青混凝土路面结构在这些地区也获得了越来越广泛的运用。因此，对高寒地区的沥青混凝土路面施工技术要点进行研究就变得十分必要了。

参考文献

[1]中华人民共和国行业标准(公路工程质量检验评定标准)JTJ071-98.1999

[2] 中华人民共和国行业标准(公路沥青路面施工技术规范)JTG F40-2004

[3]章金钊，贾志裕，刘 戈． 新藏公路新疆段多年冻土的分布特征与路基设计对策[J]． 公路交通科技，2008;25(9):251—254