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沥青混凝土路面的施工技术研究
发布时间:2018-3-9  作者:孙阳波  来源:《中国高新科技》杂志  浏览量:1241
摘要:在公路工程施工中,沥青混凝土路面是一种常见的路面结构,其施工质量对公路的使用年限、行车的舒适性以及安全性均有比较大的影响。在施工过程中,保证沥青混凝土的平整度和施工质量是施工的重点。文章以实际工程为例,从沥青混合料的拌和、摊铺、碾压、接缝处理等方面对沥青混凝土路面施工技术进行了探讨。 关键词:沥青混凝土;路面施工;碾压;摊铺 

沥青混凝土是指将适量的沥青材料加入到矿物材料中,并按照一定技术标准对混合料进行搅拌后铺筑成公路路面。沥青混凝土路面具有良好的抗滑性、耐磨性、温度稳定性和不透水性等优点。随着科学技术的不断发展,沥青混凝土施工技术和施工标准日益完善,但是依然存在一些问题,需要根据工程的实际情况合理的选择施工技术,以保证工程质量可以达到要求。

1 工程介绍

某公路工程为双向四车道,设计车辆行驶速度为60km/h,设计路基宽度为26.2m。公路路面结构设计为三层,分别为厚度为6cm的AC-20C型细粒式改性沥青混凝土,厚度为4cm的AC-13C型细粒式改性沥青混凝土,厚度为8cm的AC-25F型粗粒式沥青混凝土。

2 施工准备和试验

在高速公路沥青混凝土路面施工之前需要全面检验水泥稳定碎石基层,检验重点如下:

1)基层标高有没有达到设计标准,使用洗刨机刨除高出的部分并及时补平不够的地方。

2)对基层表面的松散情况进行认真检查,彻底清除局部位置小面积松散的地方,使用沥青混凝土将其补充完整并压实,返工修复大面积松散的地方。

3)按照设计的标准来调整基层的平整度。

上述三种情况需要有详细的检验报告单、处理意见和质量合格证书。

为了确保测量工作顺利开展,在对中面层和下面层施工前要先将测量设备送至鉴定部门进行标定,然后对水准控制网、导线进行复测和加密,在道路铺筑宽度两侧将路面设计标高墨线标出,墨线要超出设计标高10cm。对弯坡点、调控点等特殊点进行标识,为了确保基准线可以绷紧,需要将测力装置布置在紧线器,紧线器之间的间隔距离控制在200m以内。

本沥青混凝土路面在进行施工前需要选择200m左右的路段进行试验,从而确保施工参数符合设计标准,比如使用的机械设备情况、机械设备的数目和组合形式,拌和设备的工作效率和操作技术,混合料摊铺的速度和温度,混合料碾压的顺序、遍数、温度和速度,路面混合料的接缝处理办法和松铺系数等。对沥青混合料的配合比进行验证和确认,对路面施工质量和原材料品质进行严格检查,从而使施工项目的施工管理、施工组织、指挥方式以及人员架构更加的合理。

3 沥青混凝土路面施工

3.1 拌和沥青混合料

拌和站的类型为意大利MARINI公司生产的DG4000型间歇强制式的,其最大功率为320t/h。此拌和站具有强大的自动记载功能,能够将施工过程中的矿料和沥青使用情况进行详细的记录,使用4种规格的集料来当作面层矿料。在拌和的时候将最细集料装在与烘干筒最为接近的1号和2号冷料仓中,按照集料粒径的大小进行编号,最粗集料装在5号和6号冷料仓中,在设计目标配合比的时候,需要确定每个料仓里集料的比例和用量情况。在生产的时候,冷料仓向拌和机供料需要满足一定的比例和速度,各个料仓的流量、流速要控制好,从而使拌和站的生产能力和矿料拌和能力达到设计的标准。沥青需要在前一天使用导热油进行加热,加热温度需要保持在160℃左右,矿料的温度要比沥青的温度高出20℃左右,沥青混合料的出厂温度要保持在165℃左右。在工程施工的时候,沥青混合料的温度如果高出194℃就不能用了,需要马上废弃。

3.2 运输沥青混合料

在将沥青混合料运输到路面摊铺现场的时候,需要使用载重在23t左右的大型自卸汽车进行运输,这样可以有效解决频繁卸车带来的困扰,运输车辆的数量根据摊铺速度、施工现场与拌和站之间的距离等进行及时的调整,保证始终有5车的集料等待卸车。车辆在运输沥青混合料的时候,每次运输都要将车厢清理干净,防止车厢中粘结沥青混合料,按照1:3的比例将柴油水混合液喷洒在沥青混合料运输车的底部和侧板上,喷洒时一定要确保车厢中没有多余的积液存在。在沥青混合料装载的过程中需要分次装载,这样可以有效抑制沥青混合料出现粗细集料离析的现象,先将车厢前半部分装满,移动运料车后将后半部分装满,再次移动运料车将车厢全部装满。

3.3 摊铺沥青混合料

使用两台ABG325型沥青混凝土履带式摊铺机进行中层和下层摊铺,摊铺采取梯队式的方式作业,两台机械的纵向距离保持在10m左右,横向搭接宽度要保持在5cm左右。使用两台德制ABG423型沥青混凝土履带式摊铺机进行表层摊铺,摊铺机的烫平板需要在施工1h以前进行加热,温度要保持在100℃左右,最佳温度要与混合料温度接近,摊铺混合料的温度要保持在145℃以上。在摊铺施工以前调整熨平板前缘与布料螺旋距离、螺旋布料器高度、熨平板工作仰角和熨平板拱度等,确保各项指标满足标准后再施工。摊铺机工作速度需要控制在5m/min,这样可以确保摊铺层的平整度和密实度达标,摊铺改性沥青表面层时需要将速度减缓。安排专人负责运料车的进出场工作,运料车卸料要匀速,运料车不可以与摊铺机相碰撞。在摊铺施工时分料室中的沥青混合料高度要控制好,使其接近螺旋顶部或者是螺旋分料器轴顶,确保混合料均匀。随时检查摊铺施工的厚度、温度、平整度以及宽度,发现问题,立即处理。

3.4 碾压沥青混合料

碾压沥青混合料时,需要分3个阶段进行施工,即初压、复压和终压。压路机在作业的时候,一定要确保匀速前进。

1)初压。在沥青混合料摊铺完成后再进行初压,使用CC42振动钢轮压路机以2km/h的速度高温碾压,初压的温度应该保持在135℃左右。初次碾压可以使用的机械为关闭振动的振动压路机或者是轻型钢桶式压路机,施工方向不可以随意改变。

2)复压。初压结束后进行复压作业,使用CC 501振动钢轮和CP30胶轮以4km/h的速度作业,碾压遍数为4遍左右,从而使其达到设计的标准。

3)终压。复压结束以后进行终压作业,使用CC42压路机以3km/h的速度进行作业,碾压遍数为2遍左右,从而将所有的轮迹全部清除,碾压施工的最终温度需要保持在75℃以上。在碾压的时候,如果施工缝、横缝或者是纵缝等接缝处的沥青混合料温度已经无法满足施工要求了,需要使用合适的办法将沥青混合料的温度进行提升,从而使碾压结束以后没有任何的缝迹。在切割路面面层结构时需要采取垂直施工的办法,还要对其进行重新摊铺,碾压时要确保没有任何缝隙存在。在碾压沥青混合料的时候,碾压的变数和使用的机械设备应该满足以下方案的参数标准,详细的参数标准见表1。

1 压路机组合形式、碾压速度及遍数

压路机组和类型

初压

复压

终压

速度/km.h-1

遍数

速度/km.h-1

遍数

速度/km.h-1

遍数

CC42振动钢轮压路机

2

2

CP30胶轮和CC501振动钢轮压路机

4

35

CC42压路机

2

2

3.5 处理接缝

该路段的摊铺形式为梯队式,所有的纵缝都是热接缝,已经铺好的混合料需要预留20cm左右位置不进行碾压,以此来充当后来摊铺施工的高程基准面,此接缝在最后碾压跨缝时再进行处理。横向接缝的上下层和相邻的两幅施工面需要预留1m左右的错位,使用平接缝的办法进行处理。平接缝的施工办法为:施工完成以后,在临近末端1m左右的位置将摊铺机烫平板抬起,采用人工作业的办法处理末端位置的混合料。在检查平整度的时候要使用3m长的直尺进行作业,在混合料未冷却以前将厚度不均的位置处理好。

4 处理缺陷

沥青混凝土路面缺陷包括局部位置隆起、离析、推移和松散、密实度不够、横缝跳车及路面波浪等。路面局部位置出现离析的情况,主要是摊铺机作业不当导致的,需要进行人工处理。密实度不够是因为压实机不符合标准、压实遍数不够以及细集料出线等原因导致的。横缝跳车是因为施工技术有问题导致的,在进行处理的时候需要将路面切开,在接触面上浇注沥青,摊铺机一定要将松铺系数控制好,摊铺结束以后立即进行人工修补,先横向碾压接着再纵向碾压。路面出现波浪是摊铺机作业不当导致的,也可能是混合料劲度不匀均或者是混合料软弱等原因造成的,在进行路面波浪处理的时候需要对摊铺机的性能进行调整,同时确保沥青混凝土的级配和温度达到设计标准。

5 结语

综上所述,在沥青混凝土路面施工过程中,影响施工质量的因素比较多,为了保证施工质量,需要在施工工程中积极进行总结,严格控制每一个环节的施工质量,并做好检测工作,发现问题及时进行处理。只要做好精细化施工,就可以保证沥青混凝土路面的施工质量。

参考文献

[1]吴卓科.水泥混凝土路面加铺沥青混凝土面层技术应用[J].青海交通科技,2006,(1).

[2]余小平.沥青路面对基层的技术要求[J].青海交通科技,2004,(6).

[3]宋锦萍,杨哲颖.沥青路面早期破坏的原因[J].黑龙江交通科技,2005,(11).




收稿日期:2017-12-13

作者简介:孙阳波(1985-),男,湖南长沙人,湖南省交通水利建设集团有限公司工程师,研究方向:沥青路面技术。

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