ATB—25柔性基层摊铺技术

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ATB—25柔性基层摊铺技术探讨

周育生 福建省漳州公路交通工程有限公司

摘 要：沥青稳定碎石基层因其具有防止反射裂缝、提高沥青路面的高温稳定性和抗水损害能力等优点， 目前

得到越来越广泛的应用。但是ATB—25基层施工时又具有容易发生集料离析和难以压实的特性。鉴于此， 结合厦漳高速公路漳州段扩建工程ZB1合同段的实体工程研究， 提出合理的摊铺和碾压技术， 可有效地控制集料离析， 提高压实度， 保证施工质量和进度。

关键词：道路工程； ATB—25柔性基层； 摊铺； 碾压技术

因为半刚性沥青路面具有良好的抗行车疲劳性、平整性和强度性，成为我国目前在高等级公路的路面结构中广泛使用的路面形式，然而，半刚性基层路面存在着以下问题，主要有以下几个方面：结构排水条件较差、反射裂缝十分严重，因此，在建设公路的过程中，应该对原材料、交通和气候条件进行充分的考虑，在对路面进行设计的过程中，应该使用多种结构形式，增加碎石基层的粒径，可以减少油量，在不提高造价的情况下，能够适当减少沥青路面的反射裂缝，提高其抗车辙水平，大粒径的沥青混合料基层是一种柔性结构，具有良好的变形水平和柔性水平，应力消散层能够加强路面的抗反射裂缝水平，同时，能够使碎石基层和混凝土面层之间牢固粘结，因为两者之间的模量相似，路面的结构受力水平十分均匀，针对上述特征，在我国目前公路建设的过程中，沥青稳定碎石层受到社会各界的广泛欢迎。

该段属于高温多雨潮湿地区，采用 18cm 厚的 ATB —25基层分双层施工(分别为 10cm 和 8cm)。但由于分双层施工(分别为 10cm 和 8cm)的 ATB —25 基层存在以下几个问题：无法压实、厚度大、离析容易和粒径大等，因此，应该对碾压、摊铺和运输等工艺进行优化，对适宜的工艺流程和施工方式进行总结，保证工程的施工进度和施工质量，检测结果显示，ATB —25 离析水平、路面厚度、空隙率和压实度和预期的要求相吻合。

1 设备要求

针对我国沥青路面的相关技术规范要求，ATB —25使用以下几种施工设备，具体设备配置如表1所示。

表1 试验路主要施工设备清单

序号设备名称

型号

数量（台/辆）吨位/产量/容

积1摊铺机ABG4232　-2振动压路机KS200D 青岛

1　整机20t 3振动压路机

HD130W 双

钢轮

2　整机13.8t 4小型振动压路机HD10W 双钢轮1　整机2.7t 5　胶轮压路

机三一YL25A

2　整机25t 6

　洒水车东风

1　

8000L

7　沥青拌合

机MAC3201　220t/h ～260t/

h 8　装载机LG8504　3m 3

9

运输车

LZ3120LAK

15

25t

摊铺机熨平板宽度调整为 7.5m ； 振捣梁的频率设置为 4 级， 开启熨平板强震装置； 螺旋送料离地高度调整为9.5cm 。对摊铺机各工作装置、调节机械进行检查， 尤其是传感装置， 使其处于正常状态。压路机要加足油料、水， 应尽量减少在最新碾压路段加油、加水。

2 ATB—25基层运输、摊铺

a) ATB —25 的运输，为了降低温度离析，运输的时候应该使用大吨位车辆，因为上述车辆容易保温，尤其是在气温较低的时候，长距离的运输不可以使用小吨位车辆，在覆盖的时候应该在双层篷布中间加设海绵，在车上固定，卸料的时候不能揭开，为了避免沥青在车厢上粘结，在将侧板和车厢底清理光洁之后，应该涂抹一层均匀的薄油，同时，清洗车轮，运料车在装料的时候，按照前、后、中间的顺序挪动车辆，不能堆高，同时，避免粗细集料离析的现象，汽车测温和装料之后，使用保温篷布覆盖沥青混合料，在汽车运输的过程中，不能够任意停驶，匀速运行，避免突然刹车。

b) ATB —25 的摊铺，在开始进行摊铺工作之前，应该首先对熨平板进行加热，保证加热的时间大于等于三十分钟，在铺料的过程中，始终保持熨平板处于平直状态。

①控制摊铺速度，摊铺速度的稳定性和连续性能够保证沥青面层的均匀、平整，同时，能够有效避免面层离析的现象，摊铺速度应该与拌和机的碾压水平、运输距离、运输能力和生产能力相结合，在进行现场摊铺的过程中，应该对摊铺速度进行严格的控制，避免速度不均匀的现象。②保持摊铺机的良好工作状态，摊铺机的工作水平会对铺面的外观水平产生影响，因此，应该调整摊铺机的状态至最佳水平，避免铺面离析的现象产生。③应该合理确定熨平板和螺旋布料之间的距离，如果距离较小，会产生供料不足的情况，一些骨料因为粒径较大，很难进入熨平板，在进入之后会产生大集料之间缺乏细料和小集料填充，熨平板和布料螺旋之间距离的变化，会导致熨平板高度的改变，同时，会对摊铺机的中间位置产生较大影响，因为摊铺机的设计，螺旋器链条箱和熨平板之间的距离较短，只有 10cm 左右，同时，用料较少

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不容易更换。④因为路面种类较多，结构层的功能较多，导致摊铺厚度较大，因此，合理调节螺旋摊铺器和地面之间的距离十分重要，摊铺机在刚出厂之后，应该调节螺旋布料器至中位，摊铺较厚或较薄铺层的时候，应该再次进行调节。⑤在设计摊铺机的过程中，应该结合功率因素，将螺旋分料器物料表面处于螺旋直径的三分之二至二分之一位置，如果在厚度大、宽大大的沥青路面中进行摊铺的时候，因为输料较多，为了和作业的需求相吻合，应该使转速不断提高，暴露于空气之中、高速旋转的螺旋布料器会将物料向物料层的上部抛送，在分料过程中产生离析现象。因此， 摊铺 ATB —25 推荐使用 7m~8m 的摊铺机。

针对上述分析，为了避免沥青混合料差生离析的现象，在摊铺的过程中，应该使用以下几种措施：应该使用大扭矩、转速低和直径大的摊铺机，降低布料器的高度，在螺旋布料器中使用混合料，提高输送率，降低因为物料不同而产生的惯性差异，有助于进行二次搅拌，避免在混合料前期产生离析现象，布料器沿着整个断面向两侧挤出物料，避免向下或者向上倾堆物料，能够避免产生横向离析和竖向离析等情况。为了提高送料的均匀性，应该寻找摊铺机、送料器和螺旋布料器的最佳结合点。

c) 控制好熨平板的振幅、振频摊铺机熨平板的振幅、振频影响到铺面初始压实和铺层的粗、细料分布。使用多块拼合为熨平板，在每块熨平板之中，因为夯锤的新旧水平、磨损水平不同，因此，激振水平各有不同，在摊铺的过程中，应该对激振水平进行认真调整，使激振力保持一致，如果激振水平过大，会产生较多的细料振动到铺层的下半部，表面有很多细料，如果激振水平太小，导致铺层表面有很多细料，产生条带状离析，在现场原材料自身材质和完成铺面后的外观情况进行综合性的考虑。

d) 不要频繁收料斗在摊铺的过程中，避免频繁收料斗的现象，具体来说，在每辆车进行卸料之前，不能将混合料用尽，应该将一部分混合料留在受料斗内部。

e) 采用双摊铺机并机梯形联合施工在施工的过程中，应该使用联合施工的方式，同时，详细说明单独摊铺机工作的不足之处，在近几年之中，针对我国相关规范，国内很多生产厂商不断完善摊铺机性能，增加其长度，在国内工程施工的过程中得到了广泛的使用，上述改进之后的摊铺机与以往相比，在性能上有很大的改善，但是，在实际应用的过程中，存在着一定程度的风险，为了使碾压和摊铺的均匀性得到提高，在联合施工的过程中，两台摊铺机的新旧水平、出厂日期和型号应该保持一致。

f) 摊铺过程中的注意事项,在卡车卸料之前，不应该将混合料使用完，应该将一部分混合料留在受料斗内部，受料斗内部的混合料一般多集中在两侧，另外的卡车应该在卸料之后，和粗料较多的混合料一起送入分科室，新料和旧料在螺旋分料器中能够较好拌合，卡车卸料之后，混合料在卡车下面进行运送，降低滚动水平，使受料斗能够装满料，分料器进行连续运转，对速度进行调整，出料能够缓慢、持续。

3 ATB—25基层碾压

碾压应该按照以下三个阶段进行：初压、复压和终压等，聘请专业人员对压实温度进行检测，同时，认真记录施工温度，对压路机配置碾压遍数的纪录，按照两种类型对碾压组合进行控制，如表 2 所示。

表 2 压路机组合方式

组合方式

压路机型号

初压复压终压速度完成温度遍数速度完成温度遍数速度完成温度遍数试验路1

HD130双钢轮

21301

KS200D 双钢轮

41153YL25A 胶轮4

110

2

HD130双钢轮

3

95

1

试验

路2HD130双钢轮

21351

YL25A 胶轮41202KS200D 双钢轮4

110

3

HD130双钢轮

3

90

1

3.1 碾压组合类型Ⅰ（试验路1）

a) 初压,先用双钢轮压路机碾压 1 遍（2km/h ）， 每次重叠不少于1/3轮宽， 初压后检查平整度、横坡度。碾压时从路边缘开始碾压（低处向高处进行）， 在边缘空出 30cm~40cm 不压， 压完第一遍时， 再压边缘，以减少混合料向外推移， 碾压时压路机起动、停止、减速应缓慢行进。初压压路机紧跟摊铺机后进行， 两端的折返位置随摊铺机前进而推进。

b) 复压,在完成初压之后，应该及时进行复压，使用双钢轮压路机进行三次碾压，之后使用胶轮压路机进行两次碾压，依次阶梯按照摊铺机的速度向前方碾压，速度保持为每小时四千米左右，每次重叠应该大于等于三分之一的轮宽，保证折回处处于相同的断面上，碾压的时候，停车和起步应该缓慢进行，避免急转弯和急刹车等，在一些很难碾压的部位，例如，路面边缘等，应该使用较小的振动压路机进行补充碾压。

c) 终压,用一台双钢轮压路机全幅碾压1遍（3km/h ）至无明显轮迹， 终压完成后温度控制在不低于70℃。3.2 碾压组合类型Ⅱ（试验路2）

a) 初压,先用双钢轮碾压1遍（2km/h ）， 每次重叠不少于1/3轮宽， 初压后检查平整度、横坡等。碾压时从路面边缘开始碾压（从低处向高处）， 在边缘空出30cm~40cm 不压。压完第一遍时， 再压边缘， 以减少混合料向外推移。碾压时压路机起动、停止、减速缓慢行进。初压压路机紧跟摊铺机后进行， 两端的折返位置随摊铺机前进而推进。

b) 复压,在初压完成以后应抓紧进行， 复压采用胶轮压路机各碾压 2 遍、双钢轮压路机碾压3遍， 采用阶梯形随摊铺机向前碾压 4 遍（4km/h ）， 每次重叠不少于1/3轮宽， 并使折回处不在同一横断面上。碾压时起步和停车都应缓慢进行， 严禁急刹车和急转弯。路面边缘等大型压路机难以碾压。c) 终压使用双钢轮压路机进行一遍碾压，速度为每小时三千米，没有明显的轮迹，在完成终压之后，将温度按照大于等于七十摄氏度进行控制。3.3 施工组合分析

a) 现场钻芯取样，对路面的密度和压实厚度进行测定，对混合料的压实水平和松浦系数进行确定，将现场的空隙率保持在百分之七以下，压实度保持在百分之九十七以下，具体的检测结果如表三所示。

表 3 芯样厚度及压实度检测数据

b) 离析检测和评价