Superpave是美國公路戰略研究計劃(SHRP)的研究成果，通過近些年的研究實踐，在我國已積累了一些經驗。本文提出了在Superpave瀝青路面技術施工中混合料壓實和離析的問題及對策。 

Superpave是美國公路戰略研究計劃(SHRP)的重要研究成果，是一種改進的基于路面性能的體系瀝青網sinoasphalt.com。雖然該方法提出了一種新的、性能優良的高性能瀝青混合料，但是要保證高性能瀝青路面的質量和長期路用性能，僅僅具備完整、科學的室內設計方法而沒有相應的施工技術作后盾是遠遠不夠的。

由于Superpave混合料是一種連續級配的骨架嵌擠密實結構，加之其粗集料較多，具有較高的抗剪切強度和抗變形能力，進行施工時較易離析且難于壓實。因此有必要對該混合料的離析防治和壓實工藝進行研究。

1離析問題

從根本上講，離析就是混合料中不均勻的現象，廣義地講離析分為三種:級配離析、溫度離析和集料與瀝青的離析。

離析的存在使實際級配與設計級配發生偏離，其中一部分混合料中的細集料含量增多，另一部分混合料中的粗集料含量增多，混合料的性能發生變化，達不到預期的使用性能，因此應盡量防止離析的發生。對于Superpave混合料而言，離析問題主要是級配離析和溫度離析。

1.1級配離析

因為Superpave混合料中粗集料相對較多，在混合料的裝卸過程中容易造成級配離析。解決的方法有:

Ⅰ、混合料應注意裝車卸料方式。在裝料時應前后移位，第一次靠近汽車的前部，第二次靠近汽車的尾部，第三次在汽車中部，避免料堆過高而造成離析。卸料時亦最好分三次進行比較合理。

Ⅱ、應使攤鋪機兩側擋板處盡可能多地堆積混合料，使攤鋪機兩端的混合料下部處于受壓狀態。

Ⅲ、調整螺旋布料器的速度，使之連續旋轉。螺旋布料器周圍料的高度以略高于螺旋布料器的2/3為宜，如果布料器周圍缺乏材料，粗集料就會滾落到外部而導致離析。

Ⅳ、對Superpave混合料的級配進行嚴格控制，定期進行抽提檢驗。

1.2溫度離析

在施工過程中，許多時候難于發現離析，尤其是溫度離析。目前的研究也往往借助于紅外攝像裝置才能夠捕捉到這種現象。有關試驗結果發現:攤鋪時溫度存在明顯差異處的混合料，在碾壓完成后得到的空隙率同樣存在著明顯的差異。如果攤鋪層上某區域溫度較低，會導致密度不均，進而造成局部空隙率過大，平整度急劇下降;在局部區域過大的地方，水更容易進入到瀝青混合料內部，進入冬季以后，混合料內部的水凍結使路面破壞產生坑洞。這種現象與粗集料離析而帶來的坑槽很相似，但本質上并不相同。為了解決這個問題，美國研究了一種瀝青混合料再拌運輸設備MTV，可以緩解該問題。但要完全解決這個問題，以我國現有設備還是相當困難的，這就需要我們在施工中做好資源調配，安排好時間，盡量減少運輸車的等待時間。

2 壓實工藝

瀝青混合料壓實的主要目標是:在高溫時通過集料顆粒的最大接觸以提供抵抗變形的骨架，獲得合適的空隙率，提高防滲性，改善耐久性。Supeprvae混合料由于對集料的棱角性和和顆粒形狀、表面紋理等做了規定，集料多為表面粗糙、多棱角，因而內摩阻力較大，在壓實特性上表現為難于壓實。

從壓實理論來看，在兩種情況下混合料的壓實會變得比較困難:

①過應力狀態:瀝青混合料的穩定度較低，無法支撐輪碾機械重量，進一步壓實后，混合料會滑向兩側或出現裂縫，其混合料密實程度沒有有效地增加。

②未足應力狀態:如果混合料過于穩定或壓實機械重量不足而使輪碾沒有充分收縮而形成足夠的剪應力。

這兩種狀態的最佳點隨混合料工作性、壓實機械的類型和輪碾次數的變化而變化。因此，對于壓實工藝的研究，應該基于這兩點，從壓實機械的噸位、輪胎壓力、壓實次數等方面進行施工試驗研究。

2.1壓實機械的選擇

①、初壓是最關鍵的壓實階段，這時集料顆粒相互移動、重新排列，從而形成骨架。初壓時建議選擇鋼輪壓路機，因為膠輪壓路機容易產生輪跡，并很難恢復。

②、復壓是附加的壓實，它的作用是使瀝青結合料產生移動，進行空隙填充和進一步排走混合料內部空氣。復壓建議選擇膠輪壓路機。

③、終壓是最小的附加壓實，其作用僅在于光面，建議選擇鋼輪壓路機進行最后的平整工作。 

2.2壓實方案的選擇

鑒于Supeprvae混合料較難壓實的特性，某高速公路在Superpave混合料的施工中采取了三種壓實方案進行對比研究，從中得出了一種較好的Superpave混合料壓實方法，經實踐證明是行之有效的。 

方案1:

初壓:12~13t雙鋼輪壓路機靜壓1遍;

復壓:25t膠輪壓路機碾壓1遍—12~15t雙鋼輪振動壓路機振動(振動頻率宜為35~50Hz，振幅宜為0.3~0.8mm)1遍—膠輪壓路機2遍。

方案2:

初壓:12~13t雙鋼輪壓路機靜壓1遍;

復壓:25t膠輪壓路機碾壓2遍—12~15t雙鋼輪振動壓路機(振動頻率宜為35~50Hz，振幅宜為0.3~0.8mm)前進方向關閉振動，后退開振，共1遍—膠輪壓路機2遍;

終壓:終壓應緊跟在復壓后進行。12~15t雙輪鋼筒式壓路機靜壓2遍，并無明顯輪跡。

方案3:

初壓:12~13t雙鋼輪壓路機靜壓1遍;

復壓:25t膠輪壓路機碾壓2遍—12~15t雙鋼輪振動壓路機靜壓2遍—25t膠輪壓路機2遍;

終壓:終壓應緊跟在復壓后進行。12~15t雙輪鋼筒式壓路機靜壓2遍，并無明顯輪跡。 

從壓實效果來看，按照方案2進行碾壓時，壓實度達到98%，Superpave混合料得以充分壓實，且滿足平整度和礦料不被破碎的要求。施工實踐證明:初壓時，使用鋼輪壓路機前進方向靜壓、后退方向振動的壓實方法，對Superpave混合料的壓實是非常有效的，初壓時的振動對于提高壓實度是很有好處的。這種方法在國內其他試驗路，如連云港汾灌高速公路、廣東開陽高速公路等也都得到了有力地驗證。

2.3壓實溫度規定

Superpave混合料由于粗集料較多，散熱較快，因而要求其出廠溫度較高，一般比AC混合料高10℃左右。同時也應該相應提高壓實溫度。為了避開Superpave混合料的Tenderozne， (82~118℃)，因此要求結束初壓時溫度不低于140℃，結束復壓時溫度不低于120℃，否則進入TenderZone，則很難再壓實。終壓結束時的溫度必須高于80℃，否則再行碾壓已經達不到提高壓實度的效果。 

為了解決Superpave混合料的級配離析和溫度離析問題，應加強對集料的生產和管理，注意運料車的裝、卸料方式，并控制好攤鋪速度。同時還需要對現有的攤鋪和壓實設備進行改進，并在施工中不斷進行調整。同時，為了保證Superpave的施工工藝，應建立完整的質量保證控制體系，對施工現場的情況進行監控和觀測，隨時發現問題，加強質量管理和檢查。