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热压式沥青路面施工技术

2023-01-08郑爽

交通世界 2022年7期
关键词:矿粉集料摊铺

郑爽

(曹妃甸区交通运输局,河北唐山 063299)

0 引言

热压式沥青路面是一种悬浮密实性结构路面,借助胶浆作用促使沥青、细集料和矿粉形成具备一定强度的结构体,并将预制碎石均匀压入到沥青混合料面层内形成磨耗层,能够提高路面纹理深度和抗滑耐磨性能。

1 工程概况

某公路项目线路全长80km,分别采用三级公路和二级公路建设标准,设计时速30~40km/h,路基宽8.5m。本工程所在地区具备气温低、冬季长的气候特点,年均降雪40~60d,最大冻土深度1.2m。在公路施工中,大部分施工区域为地形复杂多变的山区,沿线陡坡长,要求公路路面必须具备良好的抗滑性能。基于此,本工程采用热压式沥青路面施工技术,将预拌沥青碎石嵌入常规混合料层中,增强路面结构的耐久性和抗滑性能,满足路面施工质量要求。

2 热压式沥青路面施工技术

2.1 原材料的选用与储存

2.1.1 集料堆放

(1)本工程综合考虑经济技术因素,采用就地取材的方式,将工程沿线地区分布较广花岗岩碎石作为集料,并对花岗岩进行处理,形成花岗岩机制砂。

(2)在拌和场设置排水设施,对集料堆放场地硬化处理,不允许地面杂物混入集料,各类型集料分开堆放,采取隔离措施避免出现窜料[1]。

2.1.2 胶结料

本工程的混合料胶结料选用进口SBS改性沥青,掺入4%的抗剥剂,保证沥青均匀黏附到集料表面。在胶结料存储中采用垂直存储罐,减少存储装置的占地面积。

2.1.3 矿粉

本工程填料选用石灰石矿粉,在室内存放石灰石矿粉,保证矿粉干燥、洁净,不得使用已经被雨淋湿的矿粉;现场矿粉供料系统与沥青供给机械、集料供给机械联动,保证矿粉能够从填料仓中流出,不允许将回收的粉尘作为矿粉[2]。

2.2 混合料生产

2.2.1 拌和楼配置

(1)配置具备集料称量系统的拌和楼,称量系统包括填料称量、沥青称量,在同一时间内根据生产配合比称量材料,向烘干筒内输送材料。

(2)拌和楼配备除尘设备,第一次除尘主要避免沥青混合料中的部分粉尘返回细集料热料仓,除去0.15~0.3mm的粉尘;第二次除尘要除去不超过0.075mm的颗粒粉尘,将其作为废弃料[3]。

2.2.2 嵌入层混合料生产

(1)采用间歇式拌和楼自动计算各种材料用量,在混合料生产中保证沥青均匀包裹住混合料,不存在花白料问题。

(2)嵌入层沥青混合料以细集料为主,在拌和时先加入集料、矿粉,干拌10s,再喷入沥青。为保证细集料均匀附着沥青,湿拌时间延长至50s,严格控制拌和时间,拌和时间过长会导致混合料的耐久性下降。

(3)进口改性沥青加热温度为165℃,最高不超过170℃;集料加热温度为190℃,最高不超过195℃;混合料温度如果超过195℃,则作为废料处理。

(4)混合料运至施工现场后要立即摊铺,若不能及时摊铺,则要将拌和好的混合料存储到保温仓内,存储时长不得超过24h[4]。

2.2.3 磨耗层预拌碎石生产

(1)采用9.5~13.2mm的集料,试验检测集料的力学性能指标,具体指标要求为:压碎值不超过24%,磨光值不小于45BPN,洛杉矶磨耗损失不超过28%,表观相对密度不超过2%,吸水率不超过2%,针片状颗粒含量不超过10%,软弱颗粒含量不超过3%。

(2)磨耗层预拌碎石的加热温度与嵌入层混合料的加热温度要求不同,沥青加热温度为160℃,集料加热温度为170℃,出料温度控制在160~170℃,沥青用量为1.5%。

(3)在冷却预拌碎石中,根据各路段工期情况,采用不同的预拌方法。具体为:在工期不紧时采用自然冷却法。在通风场地上堆放碎石,每间隔30min用推土机推开碎石散热,避免碎石严重黏连。当预拌碎石降到常温后再用装载机打散碎石并晾干;在工期较为紧张时采用喷水冷却法。用推土机在通风场地摊铺预拌碎石,厚度控制在0.5m以内,用洒水车洒水降温,待预拌碎石温度下降到55℃左右时,再次推开碎石自然冷却,直到降至常温[5]。

2.3 混合料运输

2.3.1 嵌入层混合料

(1)采用自卸汽车运输嵌入层沥青混合料,检测混合料出厂质量,在装料时分三次,依次按照前端部位、后端部位和中部位置装料。

(2)在气温较低时,用保温材料覆盖到混合料上,避免混合料在运输过程中的温度下降过快[6]。

(3)在混合料运至现场后检测温度,待料车不得少于5辆,在卸料过程中不能掀开保温布料;运输车不要与摊铺机产生激烈碰撞,保持30cm的停车距离,一次性完成卸料,卸料后立即指挥下一辆运输车前来卸料,保证摊铺作业连续开展。

2.3.2 磨耗层预拌碎石

(1)运输前检查预拌碎石质量,用机械打散已经结团的预制碎石,不允许运输花白料碎石、破碎严重的预制碎石成品。

(2)在施工现场的预制碎石堆放点铺设彩条布,碎石运输到施工现场后卸到彩条布上,再在碎石上面覆盖彩条布,保证预制碎石不受污染,尽量缩短碎石存储时间,尽快投入到路面施工中。

2.4 混合料摊铺

2.4.1 嵌入层沥青混合料

(1)摊铺机在作业前1h调整和加热熨平板,加热至100℃;采用两台摊铺机梯队作业,相距保持在10m左右,前后摊铺机重叠摊铺5cm。

(2)混合料摊铺厚度为50mm,松铺系数确定为1.125,摊铺混合料温度不得小于150℃,摊铺机前进速度控制在2~4m/min。

2.4.2 磨耗层预拌碎石撒布

(1)预拌碎石装袋,每袋重量控制在60kg,每间隔5m确定一处预制碎石堆放处,每处放置9袋,方便施工人员及时将碎石投入到撒布机中。

(2)本工程采用拖挂式碎石撒布机,紧跟摊铺机均匀撒布预制碎石,撒布量控制在12kg/m2;撒布过程中,要持续不断将路边的袋装预拌碎石投放到撒布机内,保证碎石供应充足[7]。

(3)施工现场安排专人检查撒布质量,配备手扶斗车,对线路上未撒布之处进行人工撒布,保证预制碎石均匀覆盖在路面上。

2.5 混合料碾压

2.5.1 初压

(1)热压式沥青混合料的压实性良好,采用8t钢轮压路机即可满足压实度要求;在钢轮压路机的碾压轮上喷入雾状水,避免混合料黏轮。

(2)压路机在嵌入层沥青混合料作业后碾压,从横断面较低位置开始碾压,紧靠边缘支挡前进,如果边缘处没有设置支挡,则要预留出边缘混合料宽30cm;在初压一遍后,再碾压混合料的边缘位置,控制混合料向外推移[8]。

2.5.2 复压与终压

(1)在均匀撒布预拌碎石后进入复压阶段,此时混合料温度不得低于110℃,以保证碎石能够与混合料牢固黏结为一体。

(2)碾压过程中,不得在尚未降温的路面上转弯;尽量缩短复压路段长度,避免混合料温度降至100℃以下影响预拌碎石的压入效果。

(3)在复压后紧跟终压,先路边碾压,再路中央碾压,全幅碾压后消除路面上轮迹;在碾压过程中,要跟踪检查路面压实度、厚度和平整度。

3 结语

在公路施工中采用热压式沥青路面施工技术,能够保证路面压实度达到规范要求,提高路面抗滑性。在热压式沥青路面施工过程中,要严格把控嵌入层沥青混合料和预制碎石施工环节,规范施工工序,加强摊铺、碾压中的混合料温度控制,从而保证预制碎石均匀嵌入混合料面层中,形成路面磨耗层,避免车辆在制动时出现空转打滑现象,保证行车安全性。

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