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农村公路沥青路面在设计中的几个问题

2011-08-15宁春丽

山西建筑 2011年11期
关键词:透层集料沥青路面

宁春丽

目前,随着新农村建设的实施,一些农村公路由于车流量大,雨水的侵蚀,建设年代较长,导致路面出现大面积龟裂、坑槽和沉陷、路况差,已远远不能满足车辆通行的需要,严重制约了沿线经济的发展。笔者曾参与了多条农村公路的施工图编制,对控制农村公路沥青路面工程质量有一些心得,也总结了一些经验,希望对今后农村公路沥青路面施工有所借鉴。

1 沥青路面设计参考标准及规范

在设计过程中,施工图设计原则上按照部颁JTG B01-2003公路工程技术标准的要求进行设计,并参考JTG D20-2006公路路线设计规范、JTG D30-2004公路路基设计规范、JTG D50-2006公路沥青路面设计规范、JTJ 052-2000公路工程沥青及沥青混合料试验规程、JTG F40-2004公路工程沥青路面施工技术规范等部颁规范。

2 公路路基横断面设计

路基宽度为行车道路面及其两侧路肩宽度之和。技术等级高的公路,设有中间带、路缘石、变速车道、紧急停车带等,均应包括在路基宽度范围内。路基设计标高为路基边缘标高。

路基边坡坡度对路基稳定十分重要,确定路基边坡坡度是路基设计的重要任务。路基边坡坡度的大小,取决于边坡土质、岩石的性质及水文地质条件等自然因素和边坡的高度。在陡坡或填挖较大的路段,边坡稳定不仅影响到土石方工程量和施工的难易,而且是路基整体稳定性的关键。因此,确定边坡坡度对于路基的稳定性和工程的经济合理性至关重要。

3 路基压实

采用重型击实试验法为准,路堤路槽底面以下0 cm~80 cm范围内的压实度不小于95%,80 cm~150 cm以下不小于94%,150 cm以下不小于92%,零填及挖方路床顶面以下0 cm~80 cm范围内的压实度不小于95%。

施工时,应对填料的含水量和压实度进行严格控制,以满足压实度要求。在路基施工中应注意做好防水,排水措施,确保路基施工质量。

4 排水设计

在设置排水构造物时,充分注意了路线平、纵面及沿线地形,同时又结合当地政府的水利规划,设置的排水系统既能保证路基稳定,又能满足当地水利设施的要求,达到方便群众的目的。

5 沥青混凝土配合比设计

根据交通量及道路等级对路面的使用要求,结合当地气候、水文、地质及沿线筑路材料的分布等实际情况,确定路段沥青混凝土路面结构。计算路面厚度采用路面计算专用程序,根据多层弹性理论、层间接触条件为完全连续体系时,在荷载作用下,轮廓中心处实测路表弯沉值等于设计弯沉值的原则进行计算,并对沥青路面面层和半刚性基层进行拉应力计算。

5.1 沥青混合料配合比设计

沥青混合料配合比设计按马歇尔试验法进行,其技术指标应符合设计规范要求。沥青采用道路石油沥青90号。其技术指标应符合道路石油沥青的技术要求。路面面层骨料采用石灰岩加工碎石,矿粉由石灰岩加工或用低标号水泥代替,要求其干燥、洁净,其质量技术应符合设计要求。沥青面层用粗集料质量应洁净、干燥、表面粗糙,具有足够的强度和耐磨耗性。沥青面层用细集料应洁净、干燥、无风化、无杂质,并有适当的颗粒级配。当进行砂当量有困难时,也可用水洗法测定小于0.075 mm部分含量(仅适用于天然砂),要求不大于5%。路面用砂应坚硬、清洁、干燥、无风化、无杂质。在铺筑路面面层前应采用沥青洒布车喷洒透层油,透层油选择渗透性好的液体石油沥青或乳化石油沥青、煤沥青作为透层油。浇洒透层沥青后,应立即撒布2 m3/1 000 m2~3 m3/1 000 m2的石屑。

5.2 水泥稳定类配合比设计

水泥稳定碎石基层的配合比(质量比)为:水泥∶碎石=6∶94;水泥稳定砂砾底基层的配合比(质量比)为:水泥∶砂砾=5∶95。

基层强度及压实度要求:在铺筑水泥稳定碎石基层、水泥稳定砂砾底基层前,对底层进行强度试验,对不满足其强度要求的不能铺筑,基层水稳碎石的压实度不小于98%,7 d龄期的无侧限抗压强度应为3 MPa~4 MPa。底基层水稳砂砾的压实度不小于97%,7 d龄期的无侧限抗压强度应不小于2.0 MPa。

6 加强料场管理,控制集料级配

1)选好集料料场。选用活性组分的集料是最有效的措施。集料料场初步确定后必须按国家现行标准《公路工程集料试验规程》的要求,选取有代表性的样品进行碱活性检验。如发现有可能产生反应时,应尽量避免使用此类集料。

2)粗细集料中当怀疑有碱活性集料或夹杂有碱活性集料时,应进行碱集料反应检验,确认无碱集料反应后,方可使用。细集料应采用质地坚硬、耐久、洁净的天然砂、机制砂或混合砂,并应不低于规范要求,且宜使用河砂,砂的硅质含量不应低于25%。

7 施工方法与注意事项

1)路面开工前,须检查路基修筑质量,确定合格后方可进行路面工程的施工。路面的其他技术指标,应严格按照JTJ 034-2000公路路面基层施工技术规范、JTG F40-2004公路工程沥青路面施工技术规范。

2)为保证路面施工质量,水稳混合料由拌和站集中拌和,并采用摊铺机摊铺方法施工。

3)铺筑沥青混合料前先清扫水稳碎石基层顶面,然后喷洒透层油。透层油应尽量洒布均匀,发现遗漏应人工补洒,为保证层间结合良好,在浇洒透层油沥青后,应立即撒布用量为2 m3/1 000 m2~3 m3/1 000 m2的石屑。与沥青接触的构造物的表面,均应浇洒透层油,并立即进行撒料、拌和、运输、摊铺、碾压等过程。

4)为确保路面施工质量,施工单位除应建立、健全相应的全面质量管理体系,严格工序管理,还应按有关施工规范、规程的规定从严施工,配置集料的制备、试验、配料、拌和、运输、摊铺、碾压、养生等现代设备,并配置相应试验、质量检验人员,加强施工人员的素质和施工设备的配套完善,组织、管理一定要到位,确保优质高效的进行施工。

5)为保证沥青混凝土的使用质量,路面施工前必须对原材料进行质量检验和筛分级配试验,并对沥青混凝土进行马歇尔稳定度试验,确定最佳用油量,并保证混合料的组成设计标准。

[1] JTG B01-2003,公路工程技术标准[S].

[2] JTG C10-2007,公路勘测规范[S].

[3] 欧阳宇飞.提高沥青路面建设及养护质量的几点建议[J].山西建筑,2009,35(15):292-293.

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