沥青混凝土路面的质量控制要点浅析
2010-02-13广州市衡建工程检测有限公司朱秀清
◎ 广州市衡建工程检测有限公司 朱秀清
随着我国经济的快速持续发展,国内交通基础设施建设日益提速,交通基础设施建设发生了日新月异的变化。当前城市道路、公路交通基础设施高等级化,交通高密度化,行车速度高速化等特点日趋显现。数据显示,我国高速公路年均通车里程在5000公里,我国去年新修通了4719公里的高速公路,到2009年底,中国高速公路的通车总里程达6.5万公里,成为继美国之后高速公路第二长的国家。
在交通快速发展的新形势下,道路建设标准也不断提高,道路施工质量也提出了更高、更严格的要求。在所有道路设施中,沥青混凝土路面占到90%以上的比例,提高沥青混凝土路面设计水平,提高施工质量,成为当前道路施工首要亟待解决的问题。
一、施工前阶段
施工前阶段工作包括工程设计方案的制定、路面面层结构的选择、材料的准备、配合比的设计、施工队伍的组织等多项工作,也是保障施工质量的前提重要阶段,应高度重视。
1、注重沥青混凝土路面面层结构
根据以往的建设项目,沥青混凝土路面面层总厚度有15~23cm不等,在面层结构组合时应考虑以下几个因素:
(1)上面层不宜采用I型级配,否则影响其抗车辙和抗滑性能。
(2)为减少或延缓半刚性基层、底基层反射裂缝对沥青路面的损害,延长沥青路面的使用寿命,总厚度不宜小于16cm。
(3)面层结构中应有一层 I 型级配,提高其防水抗渗透能力。
(4)沥青混凝土桥面铺装层。桥面铺装层直接承受行车荷载、梁体变形和环境因素的作用,建议其厚度设计为10cm为好,以往的项目多为 5cm。往往出现早期破坏,因为目前主线桥多为预应力桥梁,施工加预应力后,跨中不可避免产生20~30mm甚至更大的反挠度,从而侵占桥面沥青砼的厚度,影响了沥青混凝土桥面铺装。国外大多采用10cm,平均分二层施工,则下层起了找平层的作用。当然这也不是解决其过早损坏的根本方法,国内外许多专家都在致力于这方面的研究。
2、严格配合比设计
沥青混合料必须在对同类公路配合比设计和使用情况调查研究的基础上,充分借鉴成功经验,选用符合要求的材料进行配合比设计。
在进行配合比设计时应充分考虑沥青混凝土路面在运营中必须具有的特性,例如:高(低)温稳定性、抗滑、防水、抗老化。而这些特性对配合比设计的要求往往是相互矛盾的,例如:抗滑和高温稳定性要求沥青混凝土有较大的空隙率,而防水、抗老化则要求沥青混凝土密实。所以只有抓住问题的主要矛盾,结合当地气候、公路等级及交通情况等来综合考虑,用工程实际使用的材料按规范JT2GF40-2004所规定的方法,优选矿料级配、确定最佳沥青用量,从而得出最佳配合比。
3、注重试验段铺筑
试验路段的长度一般以200m左右为宜,最好选择以平坡无其他干扰的地段,铺筑试验段路面进行生产配合比验证。通过试验段不但要检验生产配合比所确定的各项技术指标,还要检验路面的摊铺厚度、平整度、压实度等,并测定路面的松铺系数,碾压遍数与压实度的关系曲线以及某些新技术、新工艺的验证等。最后做试验路段试铺总结,从而确定热料的温度、摊铺速度、松铺系数、碾压温度、碾压遍数等,并作为开工报告的一部分。
4、严把工程原材料关
工程施工原材料是建设项目质量保障的第一步也是基础性物质,把好原材料关显得尤为重要。
(1)沥青路面使用的各种材料运到现场后必须取样进行质量检验,经评定合格后方可使用;
(2)沥青路面集料的选择必须经过认真的料源调查,必须由具有生产许可证的采石场生产或施工单位自行加工,其各项技术要求必须符合使用要求,杜绝不合格材料进入料场;
(3)沥青必须按有关规范作常规或三大指标的检验;
(4)不同料源,品种、规格的集料不得混杂堆放;
(5)料场必须经过硬化处理,不得堆放在泥土地上,有条件的应设置遮雨棚。
5、选择高水平的施工队伍
组织严密、管理水平高、施工技术好的施工队伍是工程质量的根本保证。
二、严控正式摊铺阶段的质量
1、建立质保体系
施工单位必须具有强有力的施工组织和质量保证措施,使用先进设备,提高管理水平,对工地进行动态控制,也是创造优质工程的重要因素。
2、管理好搅拌站
(1)对各部件经常检查,尽量减少中途因搅拌站的故障而无法供料;
(2)生产配合比每天至少检查一次,至少做一组马歇尔试验;
(3)混合料出仓温度宜控制在160℃±5℃,过高以免烧焦,但每天施工开始阶段宜采用温度稍高的混合料;
(4)运料车必须专车专用,以免污染车厢,运输车辆的数量应以保证摊铺机连续摊铺不停机等料为准,运输和等待卸料过程中必须用帆布覆盖,确保热料的温度。
3、严格混合料的摊铺
一台摊铺机的摊铺宽度不宜超过6 (双车道)~7.5m(3 车道以上),并且采用两台或更多台数的摊铺机前后错开10~20m呈梯队方式同步摊铺。两幅之间应有30~60mm左右宽度的搭接,并躲开车道轮迹,上下层的搭接位置宜错开200mm以上。摊铺机必须缓慢、均匀、连续不间断地摊铺,不得随意变换速度或中途停顿,以提高平整度,减少混合料的离析,摊铺速度宜慢不宜快,控制在2~3m/min的范围内,对改性沥青混合料及SMA混合料宜在1m/min左右。
摊铺过程中要随时检查摊铺层厚度及路拱、横坡,并按有关规范由使用的混合料总量与面积校验平均厚度。
摊铺机的螺旋布料器应相应于摊铺速度调整到一个稳定的速度均衡地转动,两侧应保持有不少于送料器2/3高度的混合料,以减少在摊铺过程中混合料的离析。
用摊铺机摊铺的混合料,不宜用人工反复修整。当不得不由人工局部找补或更换混合料时,必须仔细进行,特别严重的缺陷应当整层铲除。
当发现混合料出现明显的离析、波浪、裂缝、拖痕时,应分析原因,予以消除。不连续摊铺时,摊铺机内应有余料贮存,不得摊完待料。等待时间过长,应立即摊完做接缝处理。
基层在雨后潮湿未干或沥青中下面层在雨后潮湿未干时不得摊铺沥青混合料,不能冒雨摊铺沥青混合料。气温过低或寒冷季节遇大风降温不能保证迅速压实时不得铺筑沥青混合料。
4、注意沥青路面的压实及成型环节
沥青混合料的碾压按三个阶段进行:
(1)初压:用钢轮压路机静压1~2遍,起平整稳定作用,只要碾压时沥青混合料不发生推移,就应当尽量早碾压,以使表面压实,减少热量散失。
(2)复压:用 16~20t 的轮胎压路机碾压,起压实作用,若是密级配沥青混凝土,宜优先采用重型的轮胎压路机进行搓揉碾压,以增加密水性,其总质量不宜小于 25t。复压温度以 90℃~110 ℃为宜。
三、提高沥青混凝土路面养护质量
沥青混凝土路面的使用寿命与施工质量关系密切,与工程后期和日常养护水平也同样密不可分,因此要高度重视养护质量的提高。原则上应以预防为主,防治结合,采取正确的技术措施治理病害和消除隐患,提高养护质量,以确保公路在设计年限内的正常使用或延长公路的使用年限。采用路面预防性养护技术,即在工程完工后、路面状况尚良好、未出现明显损坏或出现轻微损坏时,就对路面实施费用效益良好的维护措施,以达到延缓路面损坏、保持或改善路面使用性能、延长路面使用寿命、节省路面寿命周期养护费用的目的。
四、结语
总之,我们要高度重视沥青混凝土道路施工质量工作,要严格遵照规范进行施工和管理,保障工程质量,为我国的道路基础设施建设贡献力量,为我国现代化建设贡献力量。