煤矿井下路面沥青摊铺方案的研究

2024-06-02宋博李军科库富强

中国设备工程 2024年10期

宋博，李军科，库富强

（陕西中环机械有限责任公司，陕西铜川 727031）

由于我国大部分煤矿比较偏僻，给沥青路面巷道的建设带来了难题，冷拌冷铺沥青施工时无有毒有害气体产生，阻燃，无烟尘，抗压性强，在施工过程中能保护大气环境和施工人员身体健康，现我公司提出煤矿井下巷道冷拌冷铺沥青路面摊铺方案，沥青路面相比水泥路面施工周期短、通车快；对温度、湿度适应性好，不易出现开裂而且能吸收噪音、减震、隔音通行质量高，施工完路面车辆行驶不会产生车辙。

1 施工准备

（1）建材和交通安全设备的准备：要按照工地的具体施工条件，对冷铺冷拌型沥青和其他所用的材料等进行规划，并按照具体的工地进行分期，确保项目的顺利进行。为了确保项目的顺利进行，需要的标志标牌、锥筒等交通安全设备，要按照矿山的安全生产封闭路段的长度准备齐全。冷拌冷铺沥青混合料能够适用于中酸性、粗、细集料修筑的沥青路面，适用于煤矿井下巷道及隧道摊铺。

（2）建筑机械装备：为了保证项目的“高质量、快速度”，结合工地建设需求，拟购置以下设备，具体如表1 所示。

表1 建筑机械装备购置表

2 施工方法

（1）铣刨清扫作业。首先，在施工单位与监理工程师共同确认铣削区域后，方可进行铣削作业。对于铣刨后的底部，要利用井下的高压空气进行清理，以清除铣削表面上的浮粒。因水气及灰尘在接合处形成夹泥，用高压风很难将其清除，必须用特制的刮板和钢刷清理干净，在铣刨层底铺设玻纤土工格栅。

（2）冷铺冷拌型沥青混合料由人工配合装载机装至无轨胶轮车内，再由专职司机运送至施工地点，运输时必须保证车况良好，车厢清洁，用篷布覆盖，根据工程量、运输距离和路况确定运输车辆数量。

（3）建筑的管理与工作人员都已经就位，摊铺、碾压等机械装置（包括测试和测试装置）都按照规定配备好了，并且经过了调整和校正。

（4）该工程的建设体系完善，各有关部门的员工都经过了下井前的训练，可以在任何时候拿到相应的证书。制订了确保工期、质量、安全、文明施工的具体办法。

（5）沥青道路面施工如下：检验施工工艺、机械设备的配套、组合是否合适，确定摊铺的松铺系数，最佳摊铺温度、碾压温度、碾压遍数、碾压速度、压路机以及人员的配合。

（6）摊铺质量的管理：摊铺层的平面，高度（厚度），横向坡度，按以下规定进行。①摊铺过程中摊铺高度、横坡度及平整程度的高低，取决于驾驶员（尤其是驾驶员）是否能够有效地发挥机具的作用，并注重对其进行调节。摊铺人员必须熟悉工程道路的设计纵、横坡度及其变点处的位置（现场应该设置明显的标志），超高和横坡度及其梯度段桩号等信息，并根据参照线或者滑动杠杆的参照面板，利用摇控感应设备，引导整块平整按照设计的设计进行铺设。②对于同一结构层，同类型摊铺机铺装实验路段，其层压系数宜按相同结构层或同一类型摊铺机进行施工。③不得随意调节烫台的厚薄调整把手；当壁厚存在明显差异时，要找出其成因，并根据规范规定调整。当壁厚偏差超出规范容许值时，必须清除掉这一段，重新铺设。④无工人不得登上铺路机。不得将小桶等物件放在烫台上。

（7）在生产过程中，必须有专门的工作人员在监督的监督下进行作业。并且应该满足以下条件：①当病害比较严重的时候，应该将其清除，然后在摊铺机上进行调节或者改善摊铺技术之后再进行。②由于机械因素造成的重大故障，必须马上终止摊铺。③手工修复时，切勿站立于高温拌和层之上。④若在边角处进行手工填充，则应适当增加其层厚。

（8）沥青路面的横缝必须满足以下条件。①尽量不设或少设横向接缝。②上下两层之间的横向裂缝和上下两层之间的横向裂缝至少要有2m，且不能在相同的截面上设置。各缝应注明桩号，时间和成因。③中、下层之间的横向缝宜作斜缝，而上层则应作垂直直缝。对角焊缝的技术要求。a.倾斜的重叠段通常为40 ～80cm（根据厚度选择），并在结束后将坡面部分夯实。b.第二天开始施工前，先用4m 尺子沿着路基顶部顺路向检验其平面度，在缝隙2mm 的地方标上标志，以标志最多的那一条为横坡缝的起点（也就是手工拼接的边界）。并用喷枪或烫平机对缝角进行加温直至变软。c.将铺路机平整放置在离斜面顶端1/3 个斜面长度的地方，并将其抬起到虚铺的高度，然后将其加热，然后才能进行铺设。d.缺少材料的部位（坡度的2/3），用手工填充，立即进行压实。

（9）碾压操作要领如下：①在未经碾压的路面上，严禁转弯或侧行。②在使用过程中，应采用先启动再振动，再停止振动再停止的作业方法。滚压速率必须满足规范。③在碾压时，如发现“弹簧”或滚动，要找出问题的根源，并进行处理：如由于高温，可以延缓碾磨；如果胶接不良，则需进行适当的修复。如果由于拌和料比例出现问题，需要立即进行调节，有过渡的路面可以采用轮碾机进行压实，以防止或减小这种现象。④禁止在未经夯实的基层上碾压。⑤在碾压施工中，要对路面的平整度进行追踪和监测，使不平路段的凸起处能够及时修补和碾压。即采用纵向和横向的静压或震动压实方法，使基层的表面平整度符合要求，温度达到60℃以下。⑥当路面发生开裂现象时，要找出原因，并据此对压实装置和技术进行适当的调节，同时要对裂缝进行治理：静止式压路机的重量太大，在对疏松的沥青路面进行压实时，易发生路面开裂；当被驱动车轮在路面上滚动时，由于其对路面的稳定度不好，所以要把主动车轮转向铺路机，把被驱动的车轮放在后面；对于已经出现了裂缝的部位，应该在最后一道工序中再加上一道轮碾轮进行静态碾压，然后再进行一次揉搓，就可以减小或者完全消失了。⑦对于具有较薄厚度（以上）的沥青混凝土路面，在进行二次碾压时，要特别关注其压实情况，以免产生“过压”，破坏骨料的骨架。

（10）对于辗压不到的地方（巷道边缘、转弯死角等），要利用热进行小幅度的震动辗压（夯）；铺筑层的任意侧坡面宜用榔头捣实。

（11）虽然已经完成了碾压，但是还没有完全降温（通常需要12h）的道路上，不允许有任何机器和汽车停留，也不允许有矿料、油料等杂物散落。

3 质量保证措施

3.1 在工地上强化工程的质量控制

（1）在施工前，要对铣刨深度控制人员、乳化沥青喷洒人员、摊铺现场控制人员以及设备操作人员进行技术交底，并将其告知的细节，包括铣刨深度、长度、乳化沥青喷洒量、摊铺温度、碾压等。同时，还要将交底记录写下来。

（2）在铣削前，按照甲方工程师的指示，预先在铣削截面上画好；在铣刨过程中，要注意对其进行合理的铣削，以确保下部具有较好的平面度。

（3）对铣刨段表面进行细致的清洁，做到纵横至侧，垂直至底，确保经过表面的清洁后，表面没有灰尘、杂物，没有松动的地方和疏松的颗粒。

（4）在摊铺时，要按照规范的要求，对路面的温度、厚度、横坡度等进行检查，并按照设计好的设计参数来进行，摊铺机要以均匀的速度进行摊铺，以不超过4km/h的碾压速率和摊铺速率的配合进行，确保在摊铺后的路面上没有任何的分层现象，没有任何的分层现象，没有任何的起伏，没有任何的推移现象。采用高温、紧跟、高频、低幅、慢压的方法来改善摊铺机的初压强度和平整度，从而达到了符合设计和标准的要求。

（5）改善接缝的制作工艺，确保纵横接缝平整，密实，不出现显著的凹凸。

3.2 严格执行自我检查流程，谦虚听取业主的意见

（1）在完成每个过程后，都要进行自我检查，当所有的参数都达到了自己的标准后，再将其提交给工程师进行检验，如果检验结果是通过的，并且签署了相应的交验证书，才能进行下一步的工作。

（2）对于业主在建设期间所提的问题，要谦虚地接纳和改善，不要欺骗他人。

4 安全保障措施

（1）本次实验路段采用半幅保通、半幅封闭的方式进行，在施工期前要做好安全教育工作。①在进行工程前，要进行一次包括设备操作人员、沥青料运输人员、弃渣运输人员、现场摊铺人员等在内的一系列的安全交底工作，要根据不同的工种和工作环境，进行有针对性的交底，避免重复劳动，并且要做好交底工作。②按照矿山的规定，在施工前与所有的工人进行了安全培训，提高了他们的安全意识。

（2）工地治安改善。①工地内的标牌和锥筒的设置应严格按照《GB5768.2-2009》的要求进行，标牌和锥筒采用钢丝和沙袋加固。对当日没有完成的部分，要派专人负责，在工程区域的锥筒上安装警示灯，并在晚上安装了一块电子警示标志，用来提醒路过的汽车，值夜班的时候还会巡视工地，对标牌和锥筒进行及时的加固和增补。当班员工的工作间设于工地的安全区域。②在工地上操作的工人必须遵守相关的标准，要穿橙色带有反射条的工装，不能穿着容易打滑的拖鞋和鞋子。各班组各有一名安全员，站在工人前方50m 处，手持扩音器，向工人发出警告。③对工地上的工人进行安质环管理，对发现的安全问题立即进行纠正，并在完成后将其报告给上级领导。