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浅谈沥青混凝土路面施工质量控制

2021-11-24叶婷

商品与质量 2021年22期
关键词:离析摊铺机压路机

叶婷

中国核工业第二二建设有限公司 湖北武汉 430000

近些年来,沥青混凝土路面施工是公路施工中一道关键工序,应贯彻“质量第一”方针,保证沥青混凝土路面耐久、平整,为交通提供安全、舒畅的条件,这也是评价沥青混凝土路面性能的标准。

下面结合某电厂沥青混凝土道路施工情况,对沥青混凝土面层的施工质量控制进行探讨研究、归纳总结。

1 沥青混凝土路面性能及优点

1.1 沥青混凝土路面的性能

沥青混凝土路面是由以沥青材料作为结合料粘结矿料而修筑的面层与各类基层和垫层所组成的路面结构。其性能主要如下:①高温抗车辙性能,也称为高温稳定性;②低温抗裂性能;③水稳定性,也称为抗水损害能力;④耐疲劳性能;⑤抗老化性能。

1.2 沥青混凝土路面的优点

沥青混凝土路面的使用质量、耐久性与水泥混凝土路面相比,具有表面平整、无接缝、行车舒适、噪音低、耐磨性好、振动小、施工期短、养护维修方便、适宜于分期修建等优点。

2 沥青混凝土路面施工质量控制

某电厂厂区道路采用城市型道路型式,包括标高11米平台道路和标高13-25米平台道路。本次以标高11米平台道路为例,该道路分为重型路和轻型路两种,由路基、基层、混凝土层、沥青混凝土面层和路缘石组成,轻型(重型)道路(现场基本均为土质路基)主要做法如下:①路基压实,②150mm厚4%水泥稳定石屑底基层,③200mm厚6%水泥稳定石屑基层,④220(260)mm厚C35水泥混凝土层,⑤路缘石,⑥改性乳化沥青粘层,⑦聚酯玻纤布,⑧60mm厚中粒式沥青混凝土(AC-20C)下面层,⑨改性乳化沥青粘层,⑩40mm厚细粒式沥青混凝土(AC-13C)上面层。该厂区道路沥青混凝土面层的施工质量主要从以下几个方面控制:

2.1 沥青混凝土材料的质量控制

施工准备阶段,应当对选定的石料、矿粉、沥青按照规范进行质量检查,对于不合格的原材料坚决不允许使用;同时,必须同步验证配合比设计,且配合比确定后不能随意更改。

由于该电厂的地域特殊性,现场未建筑沥青混凝土搅拌站自行搅拌,且周边仅镇上和市区各有一家沥青混凝土材料供应商,为保证施工质量,故只能选用距离工地较近(约42公里)的镇上的沥青混凝土供应商。

2.2 沥青混凝土施工过程的质量控制

2.2.1 拌和

(1)拌和时沥青的温度在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℃,沥青混凝土出厂温度以155-170℃为宜。

(2)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)多雨潮湿气候时,生产沥青混凝土所需集料(尤其是石屑、矿粉)应堆放在干燥处储存,当细集料需要量少又受雨潮湿使冷料仓供料困难时,尽量不安排施工。

2.2.2 运输

(1)沥青混凝土运输时宜用15T以上的自卸汽车,装料前必须将车箱清理干净,车箱底板及周壁要涂一层油水混合液(柴油:水=1:3),防止沥青混凝土粘连。

(2)为了确保摊铺温度,并防止漏料造成污染和防雨,所有沥青混凝土的运输车辆都要用保温布覆盖。运输车到达现场后,保温布不要急于掀开,等到摊铺时再掀开,以免温度损失。已经结团或受雨淋的沥青混凝土不得摊铺。

(3)沥青混凝土运到现场的温度不得低于130-150℃。运输时间一般不得大于0.5h,且运输车的运量应较拌和能力或摊铺速度有所富余,以保证连续摊铺。

2.2.3 基层表面的处理与检查

(1)施工前用工具清理路面基层表面,要达到干燥、清洁、无松散石料。对局部被杂物污染并冲刷不掉的路面污染物应用人工将其凿除。

(2)基层是承担面层传递车辆荷载的主要承重层,它的强度和稳定直接关系到面层的强度和稳定性。为延长沥青混凝土的使用寿命,可以在基层施工缝、伸缩缝、道路相接路段等处加铺聚酯玻纤布,防止渗水和基层裂缝反射到沥青混凝土路面。因该电厂路基区域为回填区,地质条件较差,现场采用满铺设计。

(3)按《公路工程质量检验评定标准》(JTGF80/1),路面基层的纵断高程和平整度若不符合要求应制订处理方案,并报审批。若路面基层纵断高程超过设计标准,应进行纵断高程调整;若横坡超过设计要求,应按0.1%渐变设过渡段调整。

(4)按《公路工程质量检验评定标准》(JTGF80/1)对下承层的外观与内在质量进行全面检查,对局部缺陷(如严重离析、开裂等),应按规定修复补救,并将缺陷及修复情况整理存档备案。

2.2.4 摊铺

(1)施工段采用摊铺机整幅摊铺。加宽段采用摊铺机梯队作业,其纵向接缝,应在前部已摊铺部分留下10-20CM宽暂不碾压,作为后面摊铺的高程基准面,并有5-10CM作业的摊铺成重叠,以热接缝形式在最后做跨接缝碾压以消除缝迹。上下层纵缝应错开15CM以上。

(2)为确保沥青混凝土路面平整度、标高达到设计要求,下面层摊铺厚度采用两侧钢丝引导的高程控制方式,并严格测量架上钢丝顶点标高。上面层采用“滑橇式”摊铺厚度控制方式,它与摊铺机上的自动调节摊铺厚度装置联合使用,既能保证设计标高和摊铺厚度,又能提高摊铺层的平整度。

(3)摊铺过程中,摊铺机以试铺段确定的摊铺速度、振动、振捣频率匀速前进,严禁中途变速或停顿。为减少施工横缝,应保证每层每天至少摊铺1.5KM。

(4)机械摊铺过程中,不得用人工反复修整,但局部可用人工找补、更换混合料或人工摊铺。

2.2.5 压实及成型

(1)沥青混凝土路面压实以试铺段确定的碾压组合和速度,紧接摊铺后进行,分为初压、复压、终压三个阶段进行,一般公路沥青混凝土路面采用钢轮压路机和轮胎压路机联合作业完成压实工作。碾压分段进行,分段长度控制在30至50米,即一段初压,一段复压,一段终压,段与段之间应设标志,并指定专人负责移动,便于司机辨认。

(2)为提高路面平整度,确保良好的压实效果,初压一律使用双钢轮压路机先轻后重,先使摊铺层得到初步稳定,不得产生推移、开裂现象;复压用胶轮压路机,碾压过程中,由于轮胎对摊铺层的揉搓作用,使结构层碾压密实,这一阶段是结构层成型的主要阶段;终压用钢轮压路机,要求表面平整、光洁、颜色均匀一致,使摊铺层表面消除轮迹并最终碾压成型。

(3)为确保沥青混凝土路面的平整度,压路机往返严禁刹车急停,以免引起摊铺层的摊移,两端折回的位置应呈阶梯状,随碾压路段向前推进。相邻碾压应重叠1/3至1/2轮宽,压路机转向角度不得大于35度,胶轮压路机碾压时需距离路缘石5cm左右。对压路机无法压实的边缘及构造物接头处应采用小型压路机或振动夯压实。

(4)施工过程中禁止对路缘石及路肩造成污染,当天碾压的沥青混凝土路面应封闭交通,不得停放任何机械设备或车辆。

2.2.6 接缝处理

(1)纵向接缝应是连续平行的,并应是热接缝。若采用整幅摊铺,即无纵缝。纵向接缝上下层间的错位至少应为15CM。

(2)横向施工缝采用平接缝,在摊铺段端部的3M直尺呈悬臂状,以摊铺层与直尺脱离接触处定出接缝位置,用切缝机切齐铲除;继续摊铺时,应将接缝锯切时留下的灰浆搽洗干净,涂上少量粘层沥青,摊铺熨平板从接缝处起步摊铺。横向接缝上下层间的错位必须达到1米以上,横向施工缝应远离桥梁毛勒缝20米以外,不得设在毛勒缝处,以确保毛勒缝两边路面的平顺。

(3)接缝处碾压时用钢轮压路机进行横向压实,从先铺路面上跨缝逐渐移向新铺面层,碾压后用3米直尺检查平整度是否达到要求。

2.3 沥青混凝土施工时突发情况的质量控制

2.3.1 施工期遇雨的处理

沥青混凝土面层雨天不施工。如在施工过程中遇雨,采取以下措施:①现场立即停止摊铺,用油布等把摊铺机包括料斗部分全部覆盖;②运输车及时盖上油布,并立即通知拌和车间停止拌和;③已摊铺部分加紧碾压,尽快完成;④降雨过后,如摊铺机前地面干燥、无积水,摊铺机料斗内的沥青混凝土温度能满足最低温度要求,可以把已运到工地的沥青混凝土铺筑完,是否继续拌和、摊铺,应根据气候情况研究决定。如果地面潮湿,储料内沥青混凝土温度低于最低温度标准,则应丢弃。摊铺后未经碾压密实即遭雨淋的沥青混凝土全部清除。

2.3.2 明显的粗细颗粒离析现象的处理

离析现象(主要是粗料集中)有片状的也有条状的,表面层上的粗料集中处在快速行车荷载作用下容易遭到破坏,需特别重视消除表面层的离析现象,可及时人工补撒适量的细沥青混凝土予以补救。

产生离析现象的原因较多,沥青混凝土中矿料的粒径越大,越容易产生离析现象。沥青混凝土向自卸车车厢内装载时,下落的高度越大,大碎石越容易流到料堆的四周下部,是产生片状离析现象的根源之一。而产生条带状离析现象的根源主要是摊铺机上的螺旋分料器和熨平板安装的不协调或出现了一些问题,或与螺旋分料器的固定杆有关。

3 沥青混凝土路面的常见缺陷及处理措施

常见沥青混凝土路面缺陷是多种多样的,从使用效果来看,主要表现如下:

3.1 路面波浪

路面波浪在施工过程中主要是由于摊铺机造成的,沥青混凝土过软或温度组成的变化导致混凝土劲度的不均匀也是其中因素之一。消除波浪的主要办法是调整好摊铺机的性能,同时要求沥青混凝土要保持稳定的温度及级配。

3.2 横缝跳车

横缝跳车主要是工艺上的问题,横缝在处理时要将已成型的路面切齐,并在接触面上浇洒粘层沥青。摊铺机在开铺前掌握好松铺系数,刚摊铺完人工及时修补。碾压时先横向碾压,再纵向碾压。

3.3 密实度不够

密实度不够的主要原因是油石比不准确、级配曲线中细料出线、压实遍数不够或压实机具偏轻造成的。采用正确的配合比、压实机具、铺筑试验段确定压实遍数可以降低出现密实度不够的几率。

3.4 裂缝

温度升降和交通荷载、基层的接缝和裂缝都是沥青混凝土路面出现裂缝的原因。且海南地处热带地区,高温多雨,气候潮湿,容易形成沥青混凝土路面早期水损害,加速沥青老化,产生网状裂缝。对于温度升降和交通荷载造成的裂缝的处理,2-6mm的细裂缝用改性乳化沥青灌缝,大于6mm的裂缝用改性沥青灌缝。灌缝前必须清理缝内的碎粒、垃圾,并使缝内干燥,灌缝后表面撒上粗砂或3-5mm石屑。因水损害造成的裂缝,若夹有软弱层或不稳定结构层时,将其铲除,然后铺筑新沥青混凝土;若结构层积水,铲除面层后,加排水措施将路面渗透水排除至路外,然后铺筑新沥青混凝土。因路基不稳定造成的裂缝,要根据现场情况处理路基和基层。

3.5 离析

离析主要是摊铺机传料器造成的,应用人工及时处理。

3.6 局部推移、松散、隆起

局部推移、松散、隆起主要原因是基层软弱、油石比偏大、级配不稳定、压路机启停速度太快等因素造成的。

4 结语

该电厂的厂区总平面规模大,厂房较为分散,各厂房与主要干道之间,各厂房之间,均布设道路。从海边到11米平台,从25米到11米平台,厂区道路总长度18.4公里,由于多方施工单位交叉施工,导致道路施工受工作面限制,只能少量多次施工,且地质状况较差,就造成该电厂沥青混凝土路面施工接缝多,质量控制难度增大,但该电厂沥青混凝土路面施工单位在施工过程中善于总结,克服不良人为因素,对整个施工过程实施有效的动态管理,严格把好每一道工序,注意每一个影响因素,发现问题及时处理,达到节约能源,降低成本,提高经济效益的目的。

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