１ 概況
網易江蘇省高速公路２００１年瀝青路面施工長度計２８２.３４ｋｍ，絕大部分下面層和全部中面層和上面層均為２００１年施工。
中、下面層用集料全為石灰巖集料，個別標段填加了少量河砂，不加抗剝離劑。瀝青為進口ＡＨ－７０號石油瀝青。上面層用粗、細集料為玄武巖集料，部分標段采用了輝綠巖集料，未摻加天然砂。膠結料分別采用了進口ＡＨ－７０石油瀝青和國內改性的ＳＢＳ改性瀝青，填加了氨類抗剝離劑，以提高瀝青與礦料的粘附性能。
填料全部采用石灰巖磨制的石粉，親水系數在０.６～０.８之，回收粉塵不再用于拌制瀝青混合料，全部棄掉。ＳＭＡ－１３還采用了進口優質木質素纖維。
針對瀝青路面面層施工而修訂的《江蘇省高速公路瀝青下面層和中面層施工指導意見》、《江蘇省高速公路瀝青上面層ＡＫ－１３Ａ型和ＳＭＡ－１３型路面施工指導意見》和《江蘇省高速公路改性瀝青ＡＫ－１３Ａ型和ＳＭＡ－１３型路面施工指導意見》，對提高瀝青面層施工水平，確保瀝青面層的質量起到了積極的指導作用。
２ ２００１年瀝青路面面層施工所采取的新技術措施
為提高瀝青路面面層的施工技術水平，２００１年瀝青面層施工采用了一些新的技術措施。
２.１ 提高原材料部分指標的技術標準，加大原材料質量檢測頻率
(１)粗集料：石料壓碎值從不大于２８％提高到不大于２４％，進場粗集料每５００Ｔ檢測一次。
(２)細集料：砂當量控制在不小于７０％，小于０.０７５ｍｍ顆粒含量宜不大于１２.５％，細集料線２００Ｔ檢測一次。
(３)填料：親水系數從小于１提高到應小于０.８，每５０Ｔ檢測一次。
(４)瀝青：含蠟量從規范規定不大于３.０％提高到不大于２.０％；薄膜加熱試驗后１５℃的延度不小于１０ｃｍ；動力粘度(６０℃)不小于１８０Ｐａ.Ｓ。針入度、延度、軟化點三項指標規定每年瀝青檢驗一次，并留樣備檢。
路用集料實行市場準入制，省高指檢測中心和省高指委托有關單位不定期的對原材料質量進行飛行檢查。
２.２ 增加面層厚度，優選瀝青混合料結構類型
為適應超重車輛的行駛，將中面層厚度從５ｃｍ增加到６ｃｍ；為提高瀝青面層的均勻性，使面層厚度與瀝青混合料集料的公稱最大粒之比，中、下面層不小于２.６，上面層不小于３.０。下面層厚７ｃｍ，為改進型的ＡＣ－２５Ｉ型；中面層６ｃｍ，為改進型的ＡＣ－２０Ｉ型；上面層４ｃｍ，為ＡＫ－１３Ａ型或ＳＭＡ－１３型。并鋪筑了近３０ｋｍ的Ｓｕｐｅｒｐａｖｅ路。
２.３ 加大壓實功能，提高壓實度標準
為加大瀝青面層的壓實功能，壓實標準采用雙指標控制，以馬歇爾試件密度為標準的壓實度從不低于９６％提高到不小于９８％；以最大理論密度與標準的壓實度不低于９３％，即路面空隙率控制在３％～７％范圍內。比國外標準２％～８％上、下限范圍各縮小了一個百分點。
２.４ 全面提高面層的均勻性，大大減少面層的離析
針對施工中面層離析主要采取了如下技術措施：
(１)采用了瀝青面層結構厚度與瀝青混合料集料公稱最大粒徑之比不于２.６～３.０類型的瀝青混合料；
(２)局部調整礦料設計配比，適當增加中等顆粒的比例，嚴格控制瀝青混合料的礦料級配，使其誤差在規定范圍內；
(３)瀝青混合料拌和必須均勻；
(４)防止瀝青混合料在裝車和運輸中發生離析；
(５)采用兩臺攤鋪機梯隊推鋪，避免攤鋪機模橫向布料過寬而發生離析，做好縱向接縫，前面攤鋪機的鋪面邊緣應為斜面，不攤成垂直面。
(６)注意攤鋪機接料斗的操作程序，每車料攤鋪后是否攏料應以不發生離析為原則，但每車卸料時，攤鋪機料斗刮料器上應尚有一定厚度混合料時即卸料；卸料時汽車車箱應漸漸提升，不可一次提升到頂；
(７)攤鋪機應調整到最佳狀態；熨平板和夯錘的激振強度應適宜，使鋪面達到８０％～８５％的壓實度，各塊熨平板的激振強度應均勻一致；
(８)攤鋪機的螺旋布料器內瀝青混合料的充滿度應均勻一致，并應將布料器用瀝青混合料埋至２／３以上；
(９)每天起步前熨平板應預熱至８０～１００℃以上，螺旋布料器內均勻布滿瀝青混合料以后再起步。
２.５ 嚴格進行瀝青混合料配合比設計
對于每臺瀝青混合料拌和機，都嚴格按目標配合比設計、生產配合比設計和試拌試鋪等三階段做好瀝青混合料配合比設計，首次采用改進的ＡＣ－２５Ｉ型級配和改進的ＡＣ－２０Ｉ型級配，小于４.７５ｍｍ部分較規范值偏粗，在規范中值偏下，以提高混合料嵌擠作用。
２.６ 適當提高瀝青用量
為提高瀝青面層的密水性能，改善路面的粘結性和對水的穩定性，瀝青混合料的施工油石比較設計油石比一般增加０.１～０.２個百分點。
２.７ 提高瀝青混合料部分性能指標的技術標準
瀝青混合料生產檢驗中馬歇爾試件空隙率由３％～６％減小至３.０％～４.５％；浸水殘留穩定度從大于７５％提高至大于８５％；瀝青混合料生產檢驗油石比與施工采用的允許誤差從±０.３％提高至
－０.１％到＋０.２％；礦料級配與生產標準級配的允許差值：≤２.３６ｍｍ從±６.０％提高到±０.４％，≥４.７５ｍｍ從±７.０％提高至±５.０％。
２００１年采用的ＡＫ－１３抗滑型結構，試件成形從兩面各擊５０次改為各擊７５次，馬歇爾試件空隙率從規范的４％～１０％降低至３％～４.５％范圍內；路面施工中，通過提高碾壓功能，使面層空隙率達到３％～７％的要求。
２.８ 認真做好試鋪路面
各施工單位均應先在主線外試鋪，成功后再移入主線試鋪，合格后寫好試鋪總結，才能正式施工瀝青面層。
２.９ 改變路面基層結構
部分高速公路變更了路面基層結構，將原石灰、粉煤灰穩定碎石基層改為水泥穩定碎石，提高了路面基層的早期強度。
２.１０ 三層瀝青路面當年完成
為確保三層瀝青路面層間的連續性，２００１年起強調三層瀝青路面層當年一氣呵成。并規定每層鋪筑前，均灑布粘層瀝青，以提高層間結合能力。
３ 對２００１年施工瀝青面層的評價
２００１年施工的瀝青路面面層，由于技術措施得力，因此面層的質量良好，達到了預期的標準。某些指標超過了現行瀝青路面施工技術規范規定。面層均勻、密實、平整、美觀。主要情況簡述如下。
３.１ 級配：級配除個別點出界外，基本滿足要求。
３.２ 油石比：除個別路段用油量偏低外，各面層油石比滿足要求。
３.３ 馬歇爾試驗：抽檢路段馬歇爾試驗各指標基本滿足要求。但空隙率指標較難控制。上面層空隙率易偏大，中下面層空隙率易偏小。
３.４ 車轍試驗：從室內試驗結果看，各混合料車轍試驗結果都滿足規范要求。
３.５ 水損害：從室內試驗結果看，各混合料基本滿足規范水損害要求。個別段落上面層凍融劈裂試驗、Ｔ２８３試驗指標偏小。
３.６ 厚度：從現場取芯結果看，大部分段落的各層厚度代表值能滿足要求。
提高面層的均勻性、密實性和在保證抗滑要求前提下的不透水性是２００１年度鋪筑瀝青路面面層３個基本特點。２００１年建成通車的２８２公里高速公路質量等級均為優良，路面質量在“九五”的基礎又上了一個新的高度。
４ 瀝青面層施工中存在問題
４.１ 面層偶有局部離析現象發生
從抽檢結果看，２００１年施工路段表面離析現象比以前大為減少，只有極個別路段發生局部離析：(１)上面層每臺攤鋪機的中縫及兩臺攤鋪機接縫部位仍有明顯痕跡，或有滲水現象。(２)中面層接縫部位也有明顯痕跡，個別路段條帶離析較為明顯。(３)在每層開始施工時或臨近結束時，易出現面層局部離析。
４.２ 面層壓實度不夠均勻
從現場取芯結果看，各段落壓實度代表值基本能滿足省高指要求，但有個別測點壓實度稍低，多在靠近中央分隔帶和硬路肩處，最大理論密度壓實度達不到９３％的要求。
４.３ 原材料質量不夠穩定
原材料的主要問題是：(１)粗細集料粉塵顆粒含量有時超標，大多是在集料加工過程或集料儲運中二次污染形成的。 (２)同一品牌的抗剝離劑包裝不同時其內部材料質量差異較大。 (３)某些料廠石灰巖４＃料(２.３６ｍｍ～０.１５ｍｍ)偏粗，小于０.０７５ｍｍ的粉塵顆粒又偏多，至使混合料級配中０.６ｍｍ、０.３ｍｍ、０.１５ｍｍ等篩孔通過量偏小。 (４)中、下面層集料在面層施工碾壓時有被壓碎現象，其原因是集料壓碎值偏大。(５)路面集料來源不一，有混雜現象，導致級配不穩。
５ 對瀝青面層施工中一些問題的討論與建議
針對２００１年瀝青面層施工的實踐，提出２００２年路面質量控制要點。
５.１ 關于面層的均勻性
提高路面面層均勻性的主要途徑是消除瀝青混合料離析。對于離析目前尚無良好的測試方法和相應的技術指標，主要還是依靠肉眼觀測判斷，主觀性較強，且對小粒徑混合料難以判別。交通部公路所沈金安研究員推薦了幾種質量控制方法，值得借鑒：(１)施工過程中采用遠紅外溫度探測儀檢測路面的溫度差異不超過２０℃。(２)用核子密度儀檢測密度不超過０.０７５ｇ／ｃｍ３。(３)構造深度的上限值與平均值指之比不超過１.５。建議在我省高速公路路面建設中試用。５.２ 關于瀝青面層壓實度指標與標準
從２００１年起，省高速公路建設指揮部要求瀝青路面馬歇爾壓實度大于９８％且最大理論密度壓實度為９３％～９７％。從實踐來看，我省高速公路瀝青路面面層施工中壓實度用雙指標控制是比較科學的。按９６％的壓實標準，馬歇爾試件空隙率必須不大于３.２％才能滿足路面空隙率不大于７％的規定；如果ＶＶ＝６.０，則ＶＬ＝９.７６，路面具有這么大的空隙率顯然是不行的。２００１年度
面層壓實度標準Ｋ０＝９８，馬歇爾試件空隙ＶＶ＝３.０～４.５，要求路面空隙率ＶＬ＝３～７是完全合理的。但對于中下面層，當空隙率約為３.５％時，由于壓實度要求較高，檢測中馬歇爾壓實度不易滿足要求，或超密現象較多，因而造成的集料壓碎現象也較為嚴重。因此，建議對于壓實度要求改為：試件空隙率小于等于４％時，馬歇爾實度大于９７％且最大理論密度壓實度為９３％～９７％；試件空隙率大小４％時，馬歇爾壓實度大于９８％且最大理論密度壓實度為９３％～９７％。
５.３ 關于面層級配
對于上面層，填加礦粉量較多，尤其是ＳＭＡ級配礦粉需要量達１０％左右，一只礦粉添加罐難以滿足要求，建議增加礦粉添加設備。
對于中下面層，由于石灰巖強度相對較小，本身粉塵含量較高，加上堆放、運料期間裝載機的碾壓及拌合過程中集料間互相磨損，使集料中＜０.０７５ｍｍ顆粒含量較多。為此，省高速公路建設指揮部一直強調拌合樓的除塵能力要強。但拌合樓的除塵能力過大，又會造成部分較小顆粒尤其是０.１５～１.１８ｍｍ顆粒同時被除去，級配難以控制。為此，建議：(１)加強石灰巖４＃料生產過程中的粉塵控制。(２)由于石灰巖４＃料實際上是加工過程中石料表面剝落或棱角破碎產生的石屑，強度較低，易于進一步細化成粉塵，建議級配中減少４＃料用量，最好改為專門加工的機制砂。若必須使用時，建議在中下面層集料中加部分潔凈的河砂，以獲得合理級配。
現行瀝青路面施工技術規范的ＡＣ－２５Ｉ和ＡＣ－２０Ｉ型級配不足之處是小于４.７５ｍｍ部分細集料量較多，瀝青混合料易出現過密現象，試件空隙偏小；級配曲線會穿過Ｓｕｐｅｒｐａｖｅ設計的禁區，瀝青混合料熱穩定低，抗車轍能力較小。２００１年高速公路瀝青面層用瀝青混合料級配，采用改進的ＡＣ－２５Ｉ型和改進的ＡＣ－２０Ｉ型級配，效果良好。特點是小于４.７５ｍｍ部分細集料適當減小，篩孔通過量的上限與下限間隔縮短，礦料級配消除了以上缺陷，提高了面層質量。建議在２００２年瀝青路面施工中繼續使用。
２００１年采用的ＡＫ－１３抗滑型結構，經檢測表明，路面滲水系數小于２０ｍｌ／ｍｉｎ，基本上不滲水；表面構造深度大于０.７ｍｍ，竣工驗收時能滿足不小于規范值０.５５ｍｍ的要求。建議繼續采用這種類型結構。
ＳＭＡ面層具有抗滑和密水的雙重功能，是高速公路上面層的理想結構。２００１年又鋪筑了ＳＭＡ－１３路面９４ｋｍ。對于結構厚度４ｃｍ的上面層，使用ＳＭＡ－１３能夠符合攤鋪均勻、碾壓密實、表面構造深度０.７ｍｍ～１.０ｍｍ、滲水系數小于２０ｍｌ／ｍｉｎ，基本上不滲水的規定。經過兩年高速公路施工實踐，江蘇省在高速公路上鋪筑ＳＡＭ路面施工技術已經成熟。建議在２００２年路面施工中采用ＳＢＳ改性瀝青，擴大鋪筑ＳＭＡ結構的路面。
５.４ 關于Ｓｕｐｒｅｐａｖｅ路面
Ｓｕｐｒｅｐａｖｅ是瀝青混合料配合比設計的一個方法，并不是瀝青混合料的結構類型，它包括瀝青等級的選擇和礦料規格與級配的要求、瀝青混合料試件成形方法、設計空隙４％等項內容。礦料級配選擇依據控制點和禁區確定，無規定級配范圍。根據施工用料和交通量選擇礦料級配和瀝青用量。由旋轉壓實成形制成瀝青混合料試件，壓實功能比馬歇爾擊實大，壓實效果比馬歇爾試件好，設計空隙率為４％的瀝青混合料，馬歇爾擊實試件空隙率約４.５％～５％，故路面上須靠增加碾壓功能達到規定的壓實度。因此，面層均勻密實，抗車轍能力強。但從中下面層試驗路面取芯樣觀察，結構嵌擠密實，粗集料顆粒存在壓碎現象，對路面使用壽命是否會帶來不利影響，需要觀察檢驗。建議再鋪一定長度的試驗路面，以便積累經驗推廣應用。
５.５ 關于瀝青混合料最大理論密度
馬歇爾試驗各指標中，較難控制的是空隙率。空隙率的確定受最大理論密度及試件密度的取值及測試方法影響很大。鑒于２００１年上面層空隙率的計算較為混亂，相互之間可比性較差。建議根據以往科研成果，各層統一為：大于４．７５ｍｍ的集料采用毛體積相對密度與表觀相對密度的平均值，小于４．７５ｍｍ的集料、礦粉和瀝青采用表觀相對密度。當使用改性瀝青時
，瀝青混合料最大理論密不采用實測法，而通過計算取得。中下面層及普通瀝青的上面層最大理論密度采用真空法實測。當使用改性瀝青時，瀝青混合料最大理論密度不采用實測法，仍采用計算法。
５．６ 車轍試驗
雖然歷次檢測混合料的車轍試驗都滿足規范要求，但以往通車的高速公路瀝青路面損壞部分大都產生了較大車轍。因而在２００２年有必要認真研究車轍形成機理，考慮現有的車轍試驗是否具有控制作用，能否代表真實的道路工作狀態。
５.７ 關于滲水指標的設立
由于我省高速公路早期損害大都屬水損害，瀝青路面使用性能與抗滲水能力密切相關，且滲水試驗不具破壞性，建議瀝青路面質量控制中增加滲水指標。路面滲水性能試驗，是面層的重要技術指標，它直接影響到路面早期使用性能和路面的耐久性。經過改進的滲水儀已經交通部科研所的確認。２００１年度對瀝青面層檢測情況表明，當面層壓實度不小于９８％，路面空隙率不大于７％時，滲水系數基本上小于２０ｍｌ／ｍｉｎ，路面基本不滲水。
根據２００１年施工路面滲水試驗檢測結果，即使是同樣級配，不同施工單位施工路段滲水程度相差較大。即使是相同的路段、相同的壓實度，滲水系數也并不相同。
大量的研究表明，對于細級配的混合料路面初始空隙率若不小于３％，不大于８％左右，則路面基本不滲水。根據美國瀝青技術協會的研究報告，對于按Ｓｕｐｅｒｐａｖｅ設計方法設計的最大公稱粒徑１９.０ｍｍ的粗級配混合料，路面空隙率在５．５％以上時，路面就開始嚴重滲水
ｌ，最大公稱粒徑１２.５ｍｍ的粗級配混合料，路面空隙率在７．８％以上時，路面就開始嚴重滲水。
基于全省高速公路建設水平，擬定滲水試驗標準如下：滲水系數小于２０ｍｌ／ｍｉｎ時路面基本不滲水；滲水系數在２０～５０ｍｌ／ｍｉｎ時路面輕微滲水；滲水系數在５０～１００ｍｌ／ｍｉｎ時路面滲水；滲水系數大于１００ｍｌ／ｍｉｎ時路面滲水嚴重。要求路面滲水系數在５０ｍｌ／ｍｉｎ以下，上面層滲水系數最好在２０ｍｌ／ｍｉｎ以下。建議２００２年度瀝青面層施工時，各施工單位配備滲水儀，根據上述作為參考指標進行自檢與抽檢。
