高速公路抗车辙沥青路面施工技术研究

钟敬凤

（石家庄市公路桥梁建设集团有限公司，石家庄 050000）

1 引言

高速公路建设项目具有难度大、投资高、里程长等特点，建设内容包括桥梁工程、隧道工程、路基工程、房建工程、机电工程等。 高速公路路面大多数采用沥青混凝土材料，该材料的耐磨性、平整度、行车舒适度等性能均较为优异[1]，因此应用较为广泛。 沥青路面设计使用年限通常为15 a，运营一段时间后难免会存在一些病害问题，其中以车辙病害为主，因此，在实际应用中需针对车辙病害进行重点控制。 本文针对高速公路抗车辙沥青路面施工技术进行分析。

2 工程概况

某高速公路建设项目全线长约为109.645 km，设计行车速度为100 km/h，沥青混凝土路面，路基宽26.5 m，双向四车道设计标准，该高速公路全线桥隧比约为61.9%。 根据公路初步设计、前期地质勘探可得，该高速公路全线多处路段处于横纵沟壑地貌，其中，最大纵坡率为6.8%。 另外，该高速公路为国高网干线，为多座城市连接枢纽，预计后期公路运营交通量较大，且以重型车辆为主。 因此，在高速公路路面设计时， 需对抗车辙问题进行重点考虑。 本项目路面设计选用SBS 橡胶粉复合改性沥青胶结料，并在沥青混合料中掺加适量抗车辙剂。

3 抗车辙沥青混合料设计

3.1 基质沥青

本项目选用国产牌70 号基质沥青。

3.2 橡胶粉

本项目采用的30~80 目橡胶粉改性剂。

3.3 SBS 改性剂

本项目选用SBS 改性剂。

3.4 粗集料

试验选用石灰岩碎石作为粗集料， 其相关性能指标检测结果、技术要求及试验方法见表1。

表1 粗集料相关技术指标

3.5 细集料

本项目选用石灰岩碎石作为细集料。

3.6 填料

选用石灰岩磨细矿粉作为填料。

3.7 级配设计

本项目路面设计为4 cmAC-13 沥青混凝土上面层+6 cmAC-20 沥青混凝土中面层+10 cmAC-25 沥青混凝土下面层，对应的级配设计见表2。

表2 抗车辙沥青路面各结构层级配设计

4 抗车辙沥青混合料室内试验研究

4.1 物理性能

抗车辙剂掺量分别设定为0%、0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%，试验对象选定为AC-13 型沥青混合料，通过室内马歇尔试验开展物理性能检测[2]。 不同抗车辙剂掺量下沥青混合料物理性能检测结果见表3。

表3 不同抗车辙剂掺量下沥青混合料物理性能检测结果

4.2 高温性能

抗车辙剂掺量分别设定为0%、0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%，试验对象选定为AC-13 型沥青混合料，通过室内车辙试验开展高温性能检测[3]。 不同抗车辙剂掺量下沥青混合料高温性能检测结果见表4。

表4 不同抗车辙剂掺量下沥青混合料高温性能检测结果

5 抗车辙沥青路面施工技术要点研究

5.1 基层清理

抗车辙沥青路面正式开展施工之前， 首先需全面清理基层，再选用平地机将基层进行整体整平处理，整平完毕后采用高压水枪进行彻底清洗，确保基层整体足够整洁，再采用吹风机进行干燥处理。

5.2 碎石及沥青洒布

基层清理完毕且清洁度和干燥度均满足要求后，即可开展基层碎石和沥青洒布碾压施工， 以提高基层与面层间的黏结性[4]。 施工过程中，现场施工技术人员应将沥青洒布量控制在2.2~2.5 kg/m2，碎石洒布量控制在10~10.5 kg/m2，温度控制在28 ℃以下。 完成洒布施工后及时进行3 遍左右的碾压施工，再予以人工清扫。

5.3 沥青混合料拌和、运输

质量不合格的材料严禁投入施工使用。 材料经质量检测合格进场后集中堆放，并做好防尘防潮处理。 提前调试好拌和楼的参数，按照规范要求进行混合料拌和，定期对出料进行检查，观察是否存在花白料或离析料[5]。 混合料拌和完毕后采用自卸车进行运输，途中不得随意加减速或更换路线，全程采用厚实帆布袋覆盖。 到达施工现场后，将运输车车轮清洗干净，避免污染施工现场。

5.4 沥青混合料摊铺、碾压

混合料到达现场时及时开展摊铺作业， 现场技术人员做好组织施工，控制好摊铺速率和功率，提前预热熨平板，采用全幅单机摊铺方式，以提高抗车辙沥青施工质量，针对边角摊铺不到位处，应采用人工方式进行处理。 值得注意的是，抗车辙路面在摊铺过程会产生大量的沥青烟， 现场施工人员应做好必备的防护处理[6]。 摊铺施工完毕后，及时开展碾压施工，严格控制碾压施工的温度和速率， 针对凹凸不平处应进行人工补压，现场定期监测温度和压实度变化。

5.5 施工质量检测

本项目抗车辙路面施工完毕后， 选取400 m 长的试验路段进行施工质量检测，设定5 个检测点位，其质量检测结果见表5。

表5 质量检测结果

检测结果表明， 本项目抗车辙路面各项路用性能指标均满足规范要求， 结合稳定度检测结果表征路面抗车辙能力较为优异。

6 结语

本文就高速公路抗车辙沥青路面施工技术进行研究，结合实际高速公路路面工程的试验路段进行施工质量检测。 研究结果表明， 采用抗车辙沥青路面施工技术可有效提高路面使用性能，抵御车辙病害产生，延长公路使用寿命。