沥青摊铺施工技术在道桥施工中的应用探讨

2022-02-11兰雪

石油化工建设 2022年9期

兰雪

辽阳市交通运输事务服务中心辽宁辽阳 111000

1 沥青摊铺施工技术在道桥施工中的应用概述

1.1 沥青路面特点概述

沥青路面具有高温稳定性特征。外界环境中，在夏季的气温一般很高。如果沥青路面不具有高温稳定性特征，在汽车重量的影响下形成波浪、推移等质量问题，给行车带来隐患。具有低温耐磨性。寒冷天气温度较低，沥青路面耐久性就会增加刚劲性，从而减小膨胀力。这时在汽车重量的影响下，就会导致沥青路面产生裂纹，路基被损坏[1]。沥青路面必须具有水稳定性。水也是影响沥青路面的首要问题，因为沥青路面在水的持续影响中会减少自身的黏结程度，进而使沥青和矿料支架之间产生剥离现象，给路面的造成影响。沥青路面必须具有抗疲劳性能。沥青路面耐久性也具有相应的使用年限，由于长期受到汽车重量影响以及环境因素影响，会逐步缩短沥青路面耐久性的使用年限，使道路结构的硬度逐步降低，所以抗疲劳特性也是沥青路面所必须的特性。

1.2 摊铺基本原理

双层摊铺技术是指可以同时摊铺上两层不同比例的沥青混料物，在高温条件下，较薄的上层还可以利用下层余热增加压实量。在实际浇筑时，需先配备高效的履带式沥青混料运输车，以承担对混合料的运送与补充工作。当装满不同级配混料的自卸货车同时向装运车辆卸料时，运输车会将混料运输至双层摊铺机的弹斗中，然后用螺线分料器、熨平板，分层铺上混料，并通过压实机对道路进行挤压，一次性成型。

双层混合料摊铺的优势具体来讲有以下几项:

（1）提高道路结构层黏结性。与传统技术比较，因不同比例的沥青混合料共同完成混料摊铺，沥青混料互相叠层，使冷却速率显著降低，并利用下部的余电，在挤压流程中两类混合料融为一体，从而消除了交织层污染。

（2）优化道路结构[2]。由于上层主要是耗力，因此使用双层混料摊铺可以降低上层厚度，优化了道路结构，而中层厚度的提高也使其抗车辙和抗疲劳能力提高。

（3）有效降低了混合料气温散失。由于沥青混合料摊铺厚度与气温的降低速度为成反比关系，当层厚度达到了原来的二倍，在温度条件不变的前提下，降温持续时间将会增长三倍左右，因此沥青路面耐久性能有效对抗不良气候影响，同时由于混合料气温散失较小，所以混合料的碾压持续时间充裕[3]。

1.3 沥青摊铺面临的困难

1.3.1 车辙问题

由于汽车负荷过高，而道路沥青的承受能力又较低，因此大货车也会对道路产生相应的损伤。再次是由于环境条件的因素，高热会造成沥青路面直接吸收的热辐射增加，道桥结构松动使得道桥整体强度和平衡能力降低。当遇上负荷较大的汽车时，便很容易发生轨辙现象。

1.3.2 裂缝问题

所有的沥青路面耐久性都无法避免开裂，有的是由于自身材质不过关，有的则由于路面使用时间太久，受到外界条件影响因素过大产生开裂[4]。断裂形成的主要因素可以分为以下几点，一种类型是负荷性断裂，主要原因仍然是由于负荷过大的车辆，因为外力挤压或者受力问题而导致的断裂。另一类则是非负荷的断裂，这一类断裂形成的原因很复杂，既有环境因素又有道路自身的构造原因，多数由于沥青路面所产生的温度变动情况出现断裂。

2 道桥施工中的沥青摊铺技术要点

2.1 施工准备

（1）首先，在沥青摊铺工地时，对雨水口和检查井等做好覆盖保护措施，并设置专人做好必要的遮盖。

（2）其次，要进行各种机械装置的检测和保养，并经过调试保证各种机具装置均处于良好运行状态。施工单位还需要安装数量足够的机械设备，与建筑条件相匹配，同时主要设施应配备充足。

（3）再次，工程开始之前给每个工作人员实行技术交底，确定其具体实施内容。

（4）最后，在混合料摊铺后，针对所有砼井，需在摊铺工作底层料以前铺设钢板，避免在混合料摊铺时遇到窨井导致摊铺机头被抬升，从而影响混合料摊铺后的工作平顺性。摊铺工作细材前，须先把砼井抬至实际的摊铺施工高度，以防止发生安全风险。

2.2 材料混合

2.2.1 材料混合配比

首先选取合格的沥青混合材料，并按照当地的自然环境、气候条件选择，以确保沥青的集料颗粒等关键材质都达到国家标准，从而促进道桥特性的改善，延长道桥使用寿命。并且保证材质的干涩度、洁净度都完全符合标准规定。然后，再制定合理的沥青混合材料的比例参数。通常都是在实验室中进行比例配比的确定，并通过多次实验测试确定好比例参数，并且必须满足设计方案中关于材质特性的规定。当配制工作全部完成后，做好性能的测试检查，如有质量问题，可随时调节配合比例。最后，做好混料配比参数的统一管理，以做到质量一致性的达标，不得有混凝土离析、结团等较严重的问题。

2.2.2 拌制沥青混合物

拌和沥青混凝土中，要确保沥青混凝土的稳定性和准确性，并保证温度一致。选用最先进的拌和装置，搅拌系统中需要加入原油、矿物，加热、拌和混凝土材料，并自动记录。要提高混合物料的均匀性，要依据工程人员给出的材料数量，有效调节搅拌时间，通常选取二十个试样进行筛选，以确定沥青浓度的不同。在整个装置运行期间，应仔细检查搅拌装置的辅助设施、实际使用沥青的数量、温度，并合理调整混合材料的温度以及原材料的实际使用温度，以避免路面迅速老化。

2.2.3 材料管理要求

对建筑材料供货商的选定应谨慎，由道路桥梁等工程单位对其生产条件、性能、市场信誉等因素展开调研，经过综合判断后确定为合格供应商。要形成有效的供货机制，以保障好沥青路面所需材料的供应商，但仍应审查其质量检验文件和合格凭证，并对沥青面和原材料展开全面质量检查工作。在道路桥梁沥青路面施工中，除沥青、骨料质量等一般建筑材料以外，还必须使用抗剥离剂，其作用是能保证骨材和沥青面粘着性比较牢固，即使在外界不特定因素的侵袭下也无法剥离。

2.3 测量放线

在高度计算阶段，必须根据相应的下返量检测设计在中点和边条的高度控制桩上，采用摊铺机步骤中，必须采用高度可调试盘，桩点的调整距离不能超过10m。将铝合金材料导柱平置高度的控制桩上，又或者调整钢丝绳长度时，要求每100m 把钢丝绳上的钢钎子砸在地板上，在上面用倒链将钢丝绳长度绷好，再将其均匀地放在已检测设置好的高度可调式盘上。摊铺机运转途中必须设有专门人员监护托盘，一旦出现移动和钢丝绳松动状况，需要重新检测该处高程。

2.4 路面摊铺

在道桥建设实施中，要想提高混合料摊铺效果，必须就道路混合料摊铺管理工作展开科学部署，做好混合料摊铺工程质量监督，避免因摊铺不良而发生返料及道路破损。完成混凝土料摊铺之前的技术准备工作。对下承层，首先必须经过全部清理，之后在规范处理，并按照要求涂抹透层油(或粘层油)，以确保路基的各层黏结性。同时必须特别注意在下封层中出现宽度偏差的区域，或者是在基层露出一定长度部位，则必须采取补铺的措施。对安装基准的作业，应借助专门检测设备，先确认中桩、定边桩的情况，然后再使用钢钎、钢筋等，为今后的摊铺作业奠定好高程基础，并要确保找平系统牢固性。摊铺设备的选型也是重要，必须和道桥路面条件相吻合，需要摊铺机具备手动跟平能力。至于摊铺作业，则需要有严格管理，主要在于混合材料摊铺的厚薄，需要按照实际偏差进行准确计算，一般要求松铺厚薄偏差不能超过3mm。在混合料摊铺现场，必须有专业检测人员承担混合料摊铺道路横坡、高程的检测工作，如有误差要及时调换。

2.5 碾压技术

目前的道路桥梁项目的碾压施工主要分成三阶段实行，即初压、复压和终压。首先实行初压，这一环节确保碾压装置的匀速运行是十分关键的，为可以满足对碾压工程质量的规范要求，碾压车速控制也十分重要。必须完成对路基物料的温控，在确保沥青混料的温度控制达到范围内，实行初压完成就可以取得良好的效果。然后是复压完成，这一环节在初压满足国家标准以后才开始实行。而复压是在初压以后才立刻展开实施，因此复压实施过程对环境温度的要求也是相当高的。只是相比于初压环节，如果环境温度比较低也可以实施，此时的碾压车速就可以相应的提高。效率最高的环节是终压施工过程，这一环节的实施必须在复压后及时组织完成，才能够针对前面碾压环节中出现的情况做出有效的弥补，从而确保了沥青路面的最终效果符合要求。

2.6 沥青路面接缝处理

重点注意以下几点: 两台摊铺机运行管理人员加强联系，适时改变摊铺机的工作参数。严格地把控制在接缝两侧混合料摊铺面的厚度与横坡，必须具备高度基本一致。摊铺机必须左右布局，该间距限制在5m～10m。对上、下铺面层之间所构成的纵缝，其互相错开率必须要达到15cm 以上。对设置在表面层的纵缝，必须具备相互垂直的特性，所处地点也应当尽量设置在道路标线处。由于道桥路面的施工环境相当复杂，因此有时在场地要求或是设备等相关方面的影响下而不得不纵向冷焊缝[5]。此时，一般参考以下几点:首先在摊铺层靠焊缝一边布置挡板，该设置的标高参考铺层的压实厚度，二者存在时间基本一致。如未布置挡板，在此条件进行碾压作业时，边沿部分将形成严重倾斜。为了降低不良影响，在混料摊铺层之前先将斜边部分切断，以清除该处的杂质，然后在所形成的垂直面上均匀地刷涂粘结沥青层。在此基础上，摊铺相邻的沥青混料铺层。施工阶段，新混合料和已铺设铺层之间的叠加量需超过十厘米，在碾压之前，要检查现场的实际状况，用耙子把新叠加部位的物料全部清除干净。