浇注式沥青混凝土低温施工技术

田加平，闫东波

摘  要：浇注式沥青混合料是一种在高温下具有流动性、无需碾压的混合料，在低温环境条件下施工，需要克服混合料温度降低过快、流动性丧失的问题，本文以贵阳某钢桥浇注式沥青混凝土低温施工为案例，分析浇注式沥青混凝土低温施工技术。

关键词：钢桥面铺装；浇注式沥青混凝土；低温；施工技术

浇注式沥青混凝土是在高温（220～250℃）下拌合，依靠混合料自身的流动性摊铺成型，无须碾压，只需要用简单的摊铺机整平即可，并能到达规定的密实度和平整度，它是一种高沥青和高矿粉含量、空隙率小于1%的悬浮式密实型沥青混合料。由于它具有优良的防水、防老化、抗疲劳性能，还有对钢桥面板优良的随从性和粘结性能，使其广泛应用于桥面铺装，目前在我国应用急速增长。

浇注式沥青混合料温度高达220℃以上，才有很好的施工流动性，一般要求环境温度在15℃以上进行施工，环境温度过低，易导致混合料流动性降低，影响施工效果。但在某些特殊条件下必须在低温条件下施工，以满足车辆通行要求，这就要求我们采取合适的措施，保证浇注式沥青混凝土的施工效果。

1 铺装施工条件

贵阳某钢桥所在区域属亚热带湿润季风气候，冬春半干燥，夏季湿润，冬季受北部寒潮影响较弱。夏季受东南海洋季风气候影响显著，具有温和湿润的气候特征。雨量充沛，多年平均降水量1163.6mm，且多集中在每年5～8月，其降水量为700.3mm，占全年降水量的60.1%；日最大降雨量可达243.8mm，年平均降水日数179天(日降水量≥01mm)；气候温和，多年平均气温15.3℃，极端最低气温-7.8℃；年平均相对湿度为80%左右。降雨主要集中于夏秋季节。

该项目要求12月底完成钢桥面铺装并通车，铺装方案为浇注式沥青混凝土铺装体系，钢桥面铺装施工工期内，当地气候条件比较恶劣，持续出现冻雨，罕见晴朗天气，气温维持在-3～8℃，对浇注式沥青混凝土的施工提出了挑战。

2 铺装方案

2.1 铺装结构

钢桥面行车道铺装层厚度考虑功能要求的不同，分多层设计，铺装结构见上图。桥面铺装设计总厚度70mm，结构组成为：35mm高弹沥青玛蹄脂碎石（SMA-10）+35mm浇注式沥青混凝土（GA-10）+2.0mmEliminator防水体系。

图1 贵阳某钢桥面铺装结构示意图

2.2 浇注式沥青混合料技术要求

浇注式沥青混合料的技术要求如表1所示。

表1 浇注式沥青混合料性能要求

试验项目	要求	试验方法
流动性（240℃），s	≤20注1	《公路钢桥面铺装设计与施工技术规范》附录G
贯入度（60℃），mm	≤4	《公路钢桥面铺装设计与施工技术规范》附录J
贯入度增量（60℃），mm	≤0.4
弯曲极限应变（-10℃）试件尺寸	≥3.0×10-3	JTJ052-2000 T0715

注：1.流动性要求仅适用于浇注式沥青混合料室内试验，对于施工现场的浇注式沥青混合料，流动性以能够均匀摊铺为原则。

3 施工措施

3.1 添加沥青降粘剂

在温度较低的施工环境下，混合料降温速率快，如不能及时摊铺完成，可能会造成因为施工和易性不足而影响摊铺效果，甚至不能施工的严重后果。沥青降粘剂，能够在一定程度上降低浇注式沥青混合料的粘度，使混合料在相同的温度下有更好的流动性，同时又不降低混合料的其他性能指标。

3.2 提高混合料温度

浇注式沥青混合料是一种高温条件下具有流动性的混合料，出料温度一般控制在220～230℃，鉴于此，浇注式沥青混合料所用改性沥青采用的是专用特种改性沥青，能够满足沥青混合料高温作用对改性沥青耐老化性能的要求，根据相关研究成果，浇注式专用改性沥青在240℃条件下以200r/min的转速搅拌3小时，其性能衰减几乎可以忽略。因此，当环境温度较低时，为了确保混合料在进入Cooker之后有较高的温度和良好的流动性，可以适当提高混合料的生产温度至240℃左右，但温度不宜超过250℃，如果温度大于250℃，混合料在Cooker的停留时间不能超过1小时，以减少沥青老化对混合料性能的影响。

3.3 提高设备预热温度

浇注式沥青混合料的运输需要专用运输车，该运输车（俗称“Cooker”）具有加热和搅拌功能，装料前，Cooker需提前预热，一般提前1～2小时开始预热，至120℃左右，即可满足设备需要。根据贵阳钢桥面铺装工程实际条件，可以考虑将Cooker提前2～3小时预热，预热温度至160℃左右，能够确保浇注式沥青混合料在Cooker内保持较高温度，搅拌更均匀。

与普通沥青混合料摊铺一样，浇注式混合料摊铺机需要提前预热，预热温度一般在160～180℃，熨平板温度过低将导致起步位置浇注式沥青混凝土麻面，在环境温度偏低的时候，适当提高摊铺机预热温度，将可以保证起步位置浇注式沥青混合料的摊铺质量，根据浇注式沥青混合料摊铺设备特征，可以将熨平板预热温度提高至170～200℃。

3.4 搭建施工棚

贵阳钢桥面铺装施工期间，天气恶劣，环境气温低，且持续冻雨，为了在低温加冻雨的天气下顺利完施工，施工作业区域采取搭建施工棚措施，施工棚的高度和宽度需要满足Cooker、摊铺机以及施工人员自由出入所需的空间要求。根据气象部门提供的天气预报情况和实际工期需求提前搭建施工棚，不但为浇注式沥青混合料的施工提供了一个保温场所，而且减少了工程实施对外界天气的依赖。根据需要，还可以在施工棚内采取空气加热措施。

3.5 选择施工时段

项目区域早晚温差较大，早上温度2～3℃，晚上温度-3～1℃，中午温度4～8℃，为了尽量减少混合料降温过快给施工带来的困难，宜选择温度较高的时间段安排施工。

4 施工效果

鉴于该项目的特殊性，项目部集中考虑多种因素，综合采用了上述各种措施，采用了一种常用的Sasobit沥青降粘剂，掺量为沥青质量的2%；浇注式沥青混合料生产温度基本控制在240℃左右；Cooker预热温度提高至160℃、摊铺机熨平板预热温度提高至185℃；并搭建了施工棚（如图2所示）。

施工过程中间，根据需要对浇注式沥青混合料进行了流动性检测，浇注式沥青混合料的摊铺温度基本上维持在230～250℃，混合料流动性检测结果为12～20s，混合料状况比较理想，摊铺效果也不错，如图3所示。

     

图2 搭建施工棚                      图3 浇注式沥青混合料摊铺效果

4 结语

浇注式沥青混凝土在我国钢桥面铺装中的应用越来越广泛，本文所述浇注式沥青混凝土在特殊条件下的施工措施，对于确保浇注式沥青混凝土的施工质量具有重要意义，对于促进普通沥青混合料的施工质量的提高也有良好的借鉴意义。

参考文献：

[1]袁宏伟,封层辉.浇注式沥青混凝土在钢桥桥面铺装中的应用[Z].中外公路,2003(3):40-49.

[2]JTG F40-2004,公路沥青路面施工技术规范[S].