高速公路沥青路面质量控制措施分析
2009-09-10叶瑞莲
叶瑞莲
摘要:随着国民经济的高速发展,交通量迅速增长,货运车辆趋于大型化、超载严重,车辆行驶渠化严重,使沥青路面面临严峻的考验,许多高速公路通车不久就出现早期破坏、表面服务功能及行车舒适性差等问题。因此交通的发展对高速公路提出了新的更高的要求。本文对高速公路沥青砼路面质量控制措施作一阐述,供大家参考。
关键词:高速公路;沥青路面;粗集料;强度;耐磨性
1 前言
目前,高速公路的沥青路面因采用先进的拌和、摊铺碾压设备,给沥青路面的施工质量提供了基本的保证,但此外施工过程中许多关键问题影响着沥青路面的质量。笔者根据近几年从事高速公路沥青路面施工的经验,总结出高速公路沥青路面施工过程中质量控制的几个要点,现就高速公路沥青路面施工控制要点作如下探讨。
2 原材料的质量控制
沥青混凝土的原材料包括沥青、粗集料(碎石)、细集料(砂)、填料(矿粉)等。沥青混凝土路面质量的优劣与这些原材料的品质好坏有着密切的关系。使用优质的材料并进行严格的质量管理,使材料的各项技术指标均达到规定的技术要求是铺筑优质路面的首要环节。
2.1 沥青的质量控制
沥青是路面的关键性材料,必须严格把关,控制好其质量。外观要求沥青均匀、无水、加热到180℃不产生泡沫。
沥青到货时应附有炼油厂的沥青质量检验单;施工过程中应对沥青的针入度、延度、软化点、按每100t进行常规的质量检查,必要时进行含蜡检测;不同来源、不同标号的沥青应分别存放,不得混杂;使用期间沥青的温度应在130℃-180℃之间。
沥青产地或标号发生变化时需要重新进行配合比设计。
2.2 粗集料的质量控制
高速公路粗集料应采用具有足够强度和耐磨性的碎石,其表面应清洁、无风化、无杂质。要重视采石场的质量控制,加工的粗集料应具有良好的颗粒形状,严禁开采风化岩石。风化的岩石在碾压的过程中被压碎,无沥青裹覆,容易形成局部软弱点,影响路面使用。所以在选择粗集料时。首先应保证其在汽车载荷作用下具有足够的承载力,在试验室用压碎值进行评价。其次,应保证粗集料与沥青之间有良好的粘附性,对沥青混合料的强度和耐久性有极大影响,应优先选用同沥青材料有良好粘附性的碱性碎石。采石场也应采用合理工艺,保持不同粒级矿料的级配组成稳定。
粗集料的质量控制包括:石料的强度、压碎值试验、针片状试验、含泥量试验、磨光值试验等。碎石的质量技术要求应符合《公路沥青路面施工技术规范)(JTGF40——2004)的规定。
2.3 细集料的质量控制
细集料应为天然砂或按照规定适宜作粗集料的石料加工而成的石屑,或者由以上两者组成的混合料。
天然砂应洁净、干燥、无风化、无杂质,并有适量的颗粒组成;在施工的过程中应随时检测细集料的级配以及<0.0075mm颗粒含量,使其与进行配合比设计时所用的细集料相吻合。
天然砂中的泥土含量应<3%,石屑的最大粒径应<8ram。为了保证矿料与沥青具有良好的粘结能力,应该外掺3‰AST抗剥落剂。
3 沥青混凝土拌和、运输质量控制
3.1 机械设备的质量控制
拌和与运输设备的检查:沥青混合料拌和设备在开始运转前要进行一次全面检查。注意联机的紧固情况、检查拌和器内有无余料、冷料皮带运输机是否运转正常;仔细检查沥青管道各个接头,严禁吸沥青管道有漏气现象;注意检查电气系统,对于机械传动部分应检查传动链的张紧度。
沥青洒布机的检查:检查油泵系统、洒油管道、量油表及保温设备有无故障,并将一定数量的沥青装入油罐,在路上先试洒,校核其加油量。每次喷洒前应保持管道顺畅,喷油嘴干净,其角度一致。
摊铺机和压路机的检查:摊铺机应主要检查其规格和性能,如熨平板、夯锤、螺旋布料器、刮板送料器、料斗门、厚度调节器及其自动找平装置运转是否正常。压路机应检查其主要的机械性能,如转向、启动、倒退、振动、供水等。
3.2 沥青混合料的质量控制
沥青混合料的温度控制,对整个混合料的品质有着重要影响。沥青混合料温度过高、沥青将老化对路面使用造成致命的破坏;温度过低,会影响路面的压实度和透水性。因此在拌和沥青的温度在160-170℃左右,由于常温的矿粉是与矿料同时加入的,为保证矿料的拌和温度,矿料的进料温度控制在175-190℃,混合料出厂温度以155-170℃为宜。
拌和料不得使用回收粉尘,粉尘必须排放出去。用于生产沥青混凝土的矿粉必须存放于拌和机石粉灌中,保持干燥,呈自由流动状态。
工地试验室每天对拌和物性能、集料级配和沥青用量进行抽样检验2次,拌和料各项性能指标必须与试铺合格产品相符。
拌和料应均匀一致,无花白、结团成块或严重的粗细料分离现象,严禁不合格的产品出场。
3.3 沥青混合料运输的质量控制
混合料尽可能采用大吨位自卸汽车运输,运输车的数量,根据生产能力、车速、运距等情况综合考虑,合理配置,并留有适量富余的备用。在运输过程中,应注意做好以下几点:
为了确保摊铺温度,并防止漏料造成污染和防雨,所有沥青混合料的运输车辆都有用油布覆盖。
运输车装料前必须将车箱清理干净,车箱底板及周壁要涂一薄层油水混合液(柴油:水<1:3),防止沥青混合料与车厢板粘结,严禁车厢底板有余液积聚。
拌和机向运料车卸料时,应每卸一次混合料要求汽车前、后、中挪动位置,以减少离析现象。
自卸车车箱后挡板卡扣必须保持清洁,易于卡紧、开启,以防车辆在运输途中漏料,造成材料浪费和路面污染。
4 摊铺时的质量控制
4.1 摊铺时严格操作其程序
先从摊铺机性能抓起,全套摊铺设备尽量用相同品牌,型号量相同,新旧差别要小,现场工程技术人员要懂得摊铺机的主要构造并能作相应的调整。在供料系统上,受料斗窄板不能每一车料收一次,要利用刮板输送器和料斗阀门控制好进入摊铺室的供料量,布料高度一般占2/3,并确保沿螺旋全长布料一致。要选择合适的料斗阀门开度,使其与供料速度恰当配合,进而达到刮板输料器连续、均匀地供料住预压整平系统上,如振捣梁预先捣实、熨平装置整而熨平,则密实度低;如振捣熨平装置同时进行振实整面熨平,则密实度也低;要利用摊铺机自动找平系统调平路拱;要及时调橙熨板和拱度等结构参数,确定松铺系数,调整布料器高度、夯锤频率及供料系统。在摊铺速度的选定上一般不得小于1.5m/分,以保证碾压温度不致降至低于完成碾压充分的时间(即在8O℃以前的时间),但是如摊铺速度过快,则混合料疏度不均、预压密度不一、表面出现拉沟,直接造成预压效果差(小于80%),所以上面层最好<3m/min、中下≤4m/min。在摊铺时恒定连续好,不能时停时开,防止混合料冷凝及产生台阶状不平。
4.2 严格压实作业的程序
压实分为初压、复压和终压三道工序。初压时,采用了YZC10B振动压路机(关闭振动装置)压两遍,速度控制在1.5~2.0km/h,温度控制在110℃~130℃。初压后,随时检查平整度、路拱,必要时予以修整。如在碾压时出现推移,则等温度稍低后再压。
复压时,首先采用YL16胶轮压路机压两遍,由于在胶轮压路机进行压实时,沥青路面与轮胎同时变形,接触面积大,有揉合的作用,因此压实效果好。同时,胶轮压路机不破坏砾石的棱角,使砾石互成齿状,路面有更好的密实度。然后采用YZC10B、DD110各振动压实两遍,以提高路面的密实度。最后,用YL20胶轮压路机压两遍。并始终将复压的温度控制在9O℃~11O℃,速度控制在4~5km/h。
终压时,用DD110压两遍(关闭振动装置),消除轮迹,形成平整的压实面。并将终压温度控制在70℃~90℃,速度控制在2.5~3.5km/h。
4.3 接缝处理
在前次施工的接头部位,事先用3m直尺进行检测,对平整度不满足要求的路段,坚决切掉,决不手软。摊铺前,将烫平板压至原铺筑好的路面上并充分预热。在接头处,钢轮压路机的初压方向应与路线方向成45度夹角,这样可以分散混合料的推移,使其不在同一平面。在下坡段、路幅较窄处及路两侧有障碍路段不设横向施工缝,仅在平坦地段及上坡地段才设施工缝。
5 结束语
随着我国高速公路建设的迅猛发展,高速公路路面施工质量控制和管理体系已经建立和应用,使我国的工程质量管理水平大幅提高,路面工程施工质量控制也将会逐步走上系统化、法制化的轨道,施工人员和监理人员的素质也会有很大的提高。