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沥青路面公路施工技术研究

2012-12-29梁大维

中国新技术新产品 2012年14期
关键词:摊铺机摊铺沥青路面

梁大维

(重庆市万盛区顺达公路开发有限公司,重庆 400800)

1 沥青路面性能及施工准备

1.1 沥青路面性能研究

1.1.1水稳定性

如果不能及时排出进入沥青混凝土结构内部的大气水或地面水,路面在重车的反复碾压下,其路面结构就会出现松散甚至破坏。抗渗能力较差的路面同时影响着路面本身的稳定性和基层的稳定性。因此,沥青路面必须具有较好的抗渗能力,尤其在潮湿多雨地区。

1.1.2高温稳定性

随着温度升高,沥青路面的刚度与强度显著下降。在高温季节行车荷载的反复作用下,为了防止路面产生诸如波浪、推移、车辙及泛油等现象,沥青路面应具有良好的高温稳定性。

1.1.3低温抗裂性

在低温条件下,沥青材料容易收缩变形,弹性模量增大而出现脆性状态,因此在寒冷地区常常伴随着低温开裂现象。加上其他外力作用,在裂缝范围内很容易导致路面结构破碎。

1.1.4平整性

路面的平整度是一项综合指标,它是施工全过程所有环节的最终体现。沥青路面的平整度直接影响着高速公路基本功能及路面上车辆的行驶质量。

1.1.5耐疲劳性

耐疲劳性是指在温度、阳光、空气、水等各种环境因素的综合作用下,路面还应具有抵抗的能力。即受以上因素的影响,沥青路面不致失去黏性,脆性增加,以致在行车荷载和其他因素的作用下发生脆裂,更甚至沥青与矿料脱离,导致路面松散破坏。

1.2 施工准备

1.2.1下承层质量控制

任何下承层表面的质量缺陷,都会影响到路面结构的层间结合强度,甚至于影响路面的整体强度。在铺筑沥青混合料前,应检查基层或下卧沥青层的质量,这是因为在两层施工的间隔间很可能因某种原因发生不同程度的损坏,如基层弹软和松散或表面浮沉等,因此要进行维修。如桥头及通道两端基层发现沉陷,则应在两端全宽范围内进行挖填处理 (一定深度与长度范围内重新分层填筑与压实),并在两端适当长度内,线形略向上抬起0~3cm,使线形饱满。对下承层缺陷处理后,即可洒透层油或粘层油。

1.2.2施工放样

施工放样包含高程测定与平面控制两个方面。高程测定的目的是确定下承层表面高程与原设计高程相差的确切数值,以便在挂线时纠正到设计值以保证施工层厚度。然后根据高程值设置挂线标准桩,以控制摊铺厚度和高程。

2 沥青混合料运输

2.1沥青混合料运输车的运量应较拌和能力或者摊铺速度有所富余,施工过程中摊铺机前方应有运料车在等候。对高速公路、一级公路,宜待侯卸料的运料车多于5辆时来摊铺。

2.2运料车使用前后卸料必须倒净,尤其是对改性沥青或SMA混合料,为了防止混合料与车厢板粘接,可涂一层隔离剂等,一旦出现粘接应及时清除。

2.3 SMA等混合料在运输、等候及铺筑过程中,应覆盖篷布以保温,如发现有沥青结合料滴漏,应立即分析原因并采取适当措施。

2.4混合料进入摊铺现场时,运料车不应沾有可能污染路面的脏物并且需检查拌和质量。

3 沥青混合料摊铺

摊铺机的摊铺工艺必须按摊铺机的操作要求进行。应缓慢、均匀,连续不断地摊铺,提高摊铺平整度。当摊铺的混合料出现明显的疤痕等问题时,应立即分析原因并予以消除。摊铺工艺要求如下:

3.1热拌沥青混合料应根据沥青标号、粘度、气温、摊铺层厚度制定符合有关规定的摊铺温度。对改性沥青混合料等,摊铺温度应高于普通温度10℃~20℃。混合料的摊铺应在摊铺机的料斗或两侧摊铺料上进行。摊铺机的受料斗应涂刷薄层隔离剂等防止粘结。

3.2摊铺层厚度、气温、风速及地表温度等条件影响铺筑热拌沥青混合料的质量。除高速公路和一级公路的允许最低气温为10℃外,其他等级公路为5℃。不同厚度、不同底面温度条件下摊铺层的混合料最低铺筑温度应符合要求。若在临近允许最低温度情况下铺筑沥青混合料时,应按要求采取以下措施:运料车覆盖苫布保温、增加压路机数量、提高碾压开始温度、提前加热熨平板0.5~1.0h、减慢摊铺速度等。

3.3铺筑高速公路或一级公路时,对于一台摊铺机的铺筑宽度,双车道应少于6.0m,三车道应少于7.5m。通常应采用两天以上相同序号的摊铺机前后错开十米到二十米,成梯队作业摊铺,这样可以保证两台摊铺机铺筑的混合料时温度比较接近,尽量减小对热接缝的碾压效果的影响。相邻两幅之间搭接的宽度应保持在3cm~6cm。

3.4摊铺机采用自动找平时,中面层根据情况选用找平方式,下面层或基层一般采用一侧的钢丝绳引导的高程控制方式,上面层可采用摊铺前后保持相同高差的平衡粱或雪橇式摊铺厚度控制方式。并且在采用直接接触式平衡梁时,车轮可刷少许油水混合物,避免粘附沥青等。

4 碾压质量控制考虑因素及措施

4.1 碾压质量控制考虑因素

整个工程实施主要受原材料、混合料、施工工艺、机械设备、人员以及工程实体检测的优劣的直接影响,但是也不能忽略环境因素对施工质量的影响,如气候、气温、水文、地理的适宜程度乃至政府支持度、周边居民合作等都将对工程质量的好坏产生影响。

4.1.1混合料温度

它的温度高低直接影响沥青混合料的压实质量。温度较低时则碾压困难,造成集料颗粒上沥青油膜的粘度太大而导致颗粒之间不易相对滑动,颗粒难以重新排列,影响压实密实度和平整度。

4.1.2压实层的厚度

路基、路面底基层和基层的压实规律是:碾压层厚则密实度高。而沥青面层的压实又恰恰相反,碾压层越薄则密实度越高。其原因是薄层沥青混合料的温度降的很快导致压实效果明显降低。

4.13压实速度和遍数

碾压速度和碾压遍数其实是互相制约的。碾压速度越快,则达到碾压质量所需的碾压遍数也越多,因此并不能提高压实生产率。合理的碾压速度,对减少碾压时间,提高作业效率是非常有意义的。一般情况下,碾压速度应控制在2~4km/h,轮胎压路机可适当提高但要低于5km/h。过快的速度可能会导致推移、横向裂纹等问题;碾压速度过慢可能又会间断摊铺和压实工序,影响压实质量。在我国,碾压速度的选择原则是在保证沥青混合料碾压质量的前提下,最大限度的提高碾压速度,从而减少碾压遍数,提高工作效率。

4.2 沥青路面质量管理措施

施工全过程中的每一道工序都应遵循沥青路面质量管理规则。遵循的原则主要有:

4.2.1必备的施工及检验设备

沥青路面铺筑设备等基本与普通沥青相同,最好配备纤维稳定剂机械添加设备。

4.2.2选择优质的材料

必须认真对待材料的选择、采购、进场的试化验并满足规定的质量技术要求。

4.2.3严格的检测及质量控制

检测应严格从级配开始,质量控制可按交通行业指南进行。

4.2.4选择最佳的施工工艺

严格地说,沥青的施工工艺要求很严,对每道工艺均应指导在前。

结束语

高级公路的发展促进了新工艺在各种路面的大量推广,它们凭借自身的优势在公路发展的过程中得到越来越多的应用。因此我们要提高对这些技术的认知水平,认识到对路面工程进行质量控制研究的必要性,具有重要的现实意义。通过对沥青路面的施工技术的分析研究,提醒施工技术人员必须注意沥青路面的施工质量管理,强化质控意识,避免由于施工进度快造成的大量返工。

[1]沈金安,张登良.沥青及沥青混合料路用性能[M].北京:人民交通出版社,2001.

[2]张宗涛.沥青混合料级配优化的研究[J].长安大学,2000(6).

[3]肖汝标.浅谈沥青混凝土路面施工中的若干技术问题[J].建材与装饰(中旬刊),2008(22).

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