王風(fēng)偉
摘 要:跑道是飛機(jī)起飛和降落的通道,也是機(jī)場(chǎng)最核心的功能設(shè)施。機(jī)場(chǎng)跑道瀝青混凝土施工質(zhì)量直接影響到跑道性能和使用壽命,怎樣成功的進(jìn)行跑道瀝青混凝土施工,是各相關(guān)施工企業(yè)一直研究的課題。該文以坦桑尼亞基戈瑪機(jī)場(chǎng)修復(fù)和升級(jí)項(xiàng)目為例,淺談一下機(jī)場(chǎng)跑道瀝青混凝土施工的工藝和方法。
關(guān)鍵詞:機(jī)場(chǎng)跑道 ?瀝青混凝土 ?施工 ?工藝
中圖分類號(hào):V35 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2014)11(a)-0108-02
坦桑尼亞基戈馬機(jī)場(chǎng)修復(fù)工程項(xiàng)目,位于坦桑尼亞西部,離坦桑尼亞基戈馬市10 km,距離達(dá)累斯薩拉姆1500 km。是中水電在坦桑尼亞承接的第一個(gè)機(jī)場(chǎng)項(xiàng)目,業(yè)主為坦桑尼亞機(jī)場(chǎng)管理局,咨詢?yōu)椋篠SI HOWARD HUMPHREYS (TANZANIAN)LIMITED和NOSUTO ASSOCIATES CONSULTANS聯(lián)營(yíng)體,資金來(lái)源于世界銀行和坦桑尼亞政府資金。施工技術(shù)規(guī)范要求為英國(guó)BS規(guī)范及國(guó)際民航組織規(guī)范要求。其中跑道主要工程量包括:土方開(kāi)挖24萬(wàn) m3,土方填筑25萬(wàn) m3,1.8km的Murram飛機(jī)跑道升級(jí)到1.8 km瀝青混凝土跑道,升級(jí)后的瀝青混凝土跑道寬45 m。結(jié)構(gòu)層為:200 mm厚的CRR、100 mm厚的瀝青包裹粘結(jié)基層、55 mm厚的瀝青混凝土基層、45 mm厚瀝青混凝土磨耗層。現(xiàn)結(jié)合基戈馬機(jī)場(chǎng)瀝青混凝土攤鋪實(shí)際,總結(jié)一下機(jī)場(chǎng)跑道瀝青混凝土施工的工藝和方法。
1 施工階段前的技術(shù)交底及設(shè)備準(zhǔn)備
在跑道瀝青混凝土施工前,以總工為首各主要技術(shù)負(fù)責(zé)人對(duì)瀝青混凝土施工所有相關(guān)人員包括:試驗(yàn)人員、拌合站操人員、瀝青攤鋪機(jī)操作手、瀝青混凝土攤鋪現(xiàn)場(chǎng)施工員、專兼職安全員及現(xiàn)場(chǎng)管理人員等進(jìn)行技術(shù)交底。各專業(yè)人員對(duì)各自負(fù)責(zé)的專業(yè)工作做到心中有數(shù)。
設(shè)備修理及維護(hù)人員對(duì)瀝青混土施工中用到的各種施工機(jī)械及瀝青拌合站進(jìn)行維護(hù)和保養(yǎng),并對(duì)瀝青攤鋪機(jī)根據(jù)施工技術(shù)需要進(jìn)行適當(dāng)改造。保證施工機(jī)械設(shè)備在施工過(guò)程中的出勤率和完好率。
2 嚴(yán)把瀝青混凝土礦料生產(chǎn)及瀝青質(zhì)量
嚴(yán)把原料關(guān),在石料場(chǎng)的選取中,對(duì)業(yè)主提供的候選石料場(chǎng)分別進(jìn)行取樣、試驗(yàn),選取石質(zhì)堅(jiān)硬、耐磨、抗壓極限強(qiáng)度≥100MP的火成巖石料場(chǎng)作為瀝青混凝土骨料和礦粉生產(chǎn)料場(chǎng)。從原材料上滿足機(jī)場(chǎng)跑道既要有足夠抗滑性又要有較高磨光值的設(shè)計(jì)要求。在料場(chǎng)對(duì)生產(chǎn)的骨料和礦粉進(jìn)行定期抽檢和質(zhì)量控制,嚴(yán)格進(jìn)倉(cāng)的控制措施,保證混合料的質(zhì)量。
按照英國(guó)BS規(guī)范及國(guó)際民航組織規(guī)范認(rèn)真選擇瀝青供應(yīng)商,對(duì)每批次瀝青都進(jìn)行抽樣試驗(yàn),主要測(cè)試來(lái)樣的針入度、軟化點(diǎn)、延度、含蠟量等瀝青主要技術(shù)指標(biāo),保證瀝青粘度等要求滿足規(guī)范需求。
試驗(yàn)室在按照規(guī)范對(duì)石料、礦粉、瀝青進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量檢查的基礎(chǔ)上,按照瀝青混凝土穩(wěn)定度等技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行瀝青混合料的配合比設(shè)計(jì),瀝青混合料的配合比設(shè)計(jì)一經(jīng)確認(rèn)則不得隨意更改,施工過(guò)程中瀝青混凝土拌合站應(yīng)嚴(yán)格按照瀝青混合料配合比確定的石料、油石比、級(jí)配進(jìn)行生產(chǎn)。
3 底基層表面的清理與檢查
在瀝青混凝土施工前,要用掃地機(jī)等清掃工具對(duì)底基層進(jìn)行表面清理,并用空壓機(jī)吹干凈表面浮土,達(dá)到干燥、清潔、無(wú)松散石料等要求。若局部有沖刷不掉的污染物時(shí),需用人工將其鏟除并清理干凈。并按照BS規(guī)范及國(guó)際民航組織規(guī)范的要求對(duì)底基層的高程和平整度檢查驗(yàn)收,對(duì)底基層局部松散,凹凸不平處必須清除,然后重新修整、填平、壓實(shí),對(duì)底基層縱斷面高程和橫坡超過(guò)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的,則必須進(jìn)行縱斷高程調(diào)整和橫坡坡比設(shè)置漸變過(guò)渡段的方法進(jìn)行調(diào)整。
4 試驗(yàn)段施工
按照規(guī)范要求,瀝青混凝土施工前必須進(jìn)行試驗(yàn)段施工,試驗(yàn)段長(zhǎng)度一般在200~400 m。通過(guò)試驗(yàn)段的施工確定:標(biāo)準(zhǔn)的生產(chǎn)用瀝青混凝土生產(chǎn)配合比;瀝青拌合站的上料速度,拌合數(shù)量與時(shí)間的關(guān)系,拌合的溫度等技術(shù)參數(shù);確定透層油的撒布數(shù)量,噴灑方式及溫度;確定攤鋪機(jī)的操作及組合方式,以及攤鋪溫度、速度、寬度和找平方式等;選擇壓實(shí)機(jī)具,確定碾壓組合、壓實(shí)順序、碾壓溫度、速度及遍數(shù)等;確定瀝青混凝土的壓實(shí)度、松鋪系數(shù)、接縫和接坡等處理方法;最后確定在不停航條件下每晚施工段的長(zhǎng)度和寬度。
5 瀝青混凝土施工及質(zhì)量控制
5.1 瀝青混凝土的拌制
為保證瀝青混凝土的質(zhì)量,拌合站一般應(yīng)設(shè)置在機(jī)場(chǎng)附近,并滿足機(jī)場(chǎng)相關(guān)的凈空要求。拌合站中瀝青應(yīng)按品種、標(biāo)號(hào)分別存放,各種骨料和礦粉應(yīng)分別隔離存放,不得混雜,并設(shè)立防雨棚,保證生產(chǎn)瀝青混合料所需集料均干燥存放。試驗(yàn)室每天要對(duì)拌合站拌和物性能、集料級(jí)配和瀝青用量等抽樣檢驗(yàn)2次,拌和料各項(xiàng)性能指標(biāo)必須與試驗(yàn)段合格產(chǎn)品相符。拌和時(shí)瀝青的溫度一般在150~170 ℃,礦料的進(jìn)料溫度一般控制在170~180 ℃,混合料出廠溫度一般在150~165 ℃。拌合好的瀝青混合料應(yīng)均勻一致,無(wú)花白料和焦黃色,無(wú)結(jié)團(tuán)成塊、干散或嚴(yán)重的粗細(xì)料分離現(xiàn)象,不合格產(chǎn)品嚴(yán)禁出場(chǎng)。試驗(yàn)室按規(guī)范對(duì)拌合站生產(chǎn)出的瀝青混合料進(jìn)行檢查,確定瀝青混合料的穩(wěn)定度、流值、密度、孔隙率、礦料級(jí)配等是否滿足BS規(guī)范及國(guó)際民航組織規(guī)范要求。
5.2 瀝青混合料運(yùn)輸
瀝青混合料運(yùn)輸采用較大噸位的自卸車(chē)進(jìn)行,車(chē)輛的數(shù)量應(yīng)根據(jù)拌合站的生產(chǎn)能力、攤鋪機(jī)的攤鋪能力、車(chē)速、運(yùn)距等情況綜合考慮確定,一般應(yīng)留有適量的備用車(chē)輛。裝料前必須將車(chē)箱清理干凈,車(chē)箱底部及周壁要涂一薄層油水混合液,防止混合料與車(chē)廂粘連。車(chē)箱后卡扣必須保持清潔潤(rùn)滑,易于卡緊與開(kāi)啟,防止在運(yùn)輸途中漏料。拌和機(jī)向運(yùn)料車(chē)卸料時(shí),每卸一斗混合料應(yīng)挪動(dòng)一下汽車(chē)位置,并注意卸料高度,以防止瀝青混合料出現(xiàn)離析現(xiàn)象。為確保攤鋪溫度、防雨、防風(fēng)和保護(hù)環(huán)境,所有瀝青混合料的運(yùn)輸車(chē)輛都應(yīng)備有篷布等覆蓋設(shè)施。瀝青混合料出廠前,應(yīng)逐車(chē)進(jìn)行測(cè)溫和地磅稱重,運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)的溫度不應(yīng)低于150~160 ℃,已經(jīng)結(jié)團(tuán)或受雨淋的混合料不得攤鋪。自卸車(chē)卸料倒車(chē)時(shí),應(yīng)有專人指揮,以避免沖撞攤鋪機(jī),卸料過(guò)程中自卸車(chē)應(yīng)掛空檔靠攤鋪機(jī)推動(dòng)前行。自卸車(chē)返回途中,料斗應(yīng)落下,以免發(fā)生事故和余料灑落污染路面。殘余混合料應(yīng)運(yùn)離攤鋪現(xiàn)場(chǎng),并定點(diǎn)集中清除,當(dāng)天產(chǎn)生的廢料應(yīng)盡量當(dāng)天運(yùn)出工地。endprint
5.3 瀝青混合料攤鋪及接縫處理
瀝青混凝土基層和面層磨耗層的攤鋪一般在夜間施工,在瀝青混合料的鋪筑過(guò)程中,應(yīng)先調(diào)整好攤鋪機(jī)熨平板。在新鋪筑段,高度為各層的厚度乘以各層的松鋪系數(shù),并使熨平板與道面橫坡坡度一致,并保證熨平板的穩(wěn)定。在對(duì)接已鋪好段的瀝青層鋪筑時(shí),應(yīng)量出橫縫處新鋪路面的實(shí)際厚度,再乘以各層的松鋪系數(shù),以確定已鋪道面上應(yīng)墊的高度。瀝青混合料攤鋪前,刮平板和振動(dòng)器底部應(yīng)涂油以防粘結(jié),熨平板必須預(yù)熱,預(yù)熱溫度一般不低于70 ℃。攤鋪時(shí),應(yīng)逐車(chē)檢測(cè)混合料的溫度,一般不低于150 ℃。攤鋪過(guò)程應(yīng)保持勻速鋪筑,攤鋪機(jī)螺旋送料器應(yīng)慢速、均勻、不斷地向兩側(cè)供料。攤鋪機(jī)料斗中的混合料應(yīng)保待一定數(shù)量,料斗的側(cè)擋板應(yīng)有規(guī)律的攏料。為保證面層的平整度、厚度、橫坡度攤鋪時(shí)應(yīng)設(shè)專人檢查,發(fā)現(xiàn)偏差應(yīng)及時(shí)糾正。
機(jī)場(chǎng)項(xiàng)目在處理瀝青混凝土接縫時(shí),縱向接縫采用熱接縫,橫向接縫采用冷接縫,攤鋪后修筑臨時(shí)斜坡,進(jìn)行下次攤鋪時(shí),移除斜坡清掃干凈,并且灑布粘層油。上下兩層縱向、橫向接縫不得重疊,兩層的接縫間隔不得小于30 cm。如果遇到下雨天氣,整幅不能攤鋪完,需要修筑臨時(shí)斜坡,以滿足飛機(jī)運(yùn)行的需要,并在下次攤鋪時(shí)移除斜坡。
在熱接縫施工過(guò)程中將己鋪混合料邊緣部分預(yù)留寬度10~20 cm暫不碾壓,作為后攤鋪部分的高程基準(zhǔn)面,最后作跨縫碾壓。冷接縫施工時(shí),采用帶切刀的碾子進(jìn)行切割,在鋪另半幅前將縫邊緣清掃干凈,并涂灑少量粘層油,攤鋪時(shí)攤鋪機(jī)重疊已鋪層5~10 cm,攤鋪后用人工將攤鋪在前半幅上面的混合料鏟除。碾壓時(shí)應(yīng)先在已壓實(shí)面上行走,碾壓新鋪層的10~15 cm,然后再碾壓新鋪部分,碾子最后應(yīng)在接縫處過(guò)已壓實(shí)部分10~15 cm,將接縫緊密壓實(shí)。不論是熱接縫還是冷接縫,攤鋪帶的邊緣都必須齊整。
5.4 瀝青混合料的壓實(shí)
碾壓是瀝青混合料質(zhì)量形成的關(guān)鍵工序,瀝青面料的壓實(shí)厚度、碾壓成型后的壓實(shí)度是否滿足設(shè)計(jì)要求,是衡量瀝青混合料壓實(shí)質(zhì)量的兩個(gè)重要指標(biāo)。瀝青混合料的碾壓分:初壓、復(fù)壓、終壓三段。段與段之間應(yīng)設(shè)標(biāo)志,并指定專人負(fù)責(zé)移動(dòng),便于操作手辨認(rèn),避免漏壓和超壓。
瀝青混凝土基層和面層的碾壓,應(yīng)根據(jù)集料粒徑和壓實(shí)厚度來(lái)決定壓路機(jī)的型號(hào)和碾壓速度。一般初壓采用小雙鋼輪輕型壓路機(jī)在混合料攤鋪后進(jìn)行穩(wěn)壓,碾壓至少一遍,碾壓速度2~3 km/h。復(fù)壓一般采用16T輪胎壓路機(jī)碾壓,碾壓至少6遍,碾壓速度5~6 km/h。復(fù)壓后應(yīng)緊接著要進(jìn)行終壓,終壓采用1臺(tái)輕型雙鋼輪壓路機(jī)和1臺(tái)重型雙鋼輪壓路機(jī)靜壓,每臺(tái)壓路機(jī)碾壓至少一遍,碾壓速度3~5 km/h。
瀝青混合料碾壓施工時(shí)的注意事項(xiàng)有:壓路機(jī)碾壓段長(zhǎng)度應(yīng)與混合料攤鋪速度相匹配,碾壓時(shí)要保證溫度,梯形重疊,由外向內(nèi),分段碾壓。嚴(yán)禁在未壓完或剛壓完的面層上中途停頓、急剎車(chē)、急轉(zhuǎn)彎、調(diào)頭和轉(zhuǎn)向。相鄰碾壓應(yīng)重疊1/2~1/3輪寬。碾壓過(guò)程中如出現(xiàn)混合料粘輪現(xiàn)象,可向碾壓輪灑少量清水或加少量洗衣粉的水,嚴(yán)禁在輪上灑柴油,碾壓一段時(shí)間后如輪胎發(fā)熱應(yīng)停止向輪胎灑水,輪胎壓路機(jī)則不宜灑水。初壓后的面層要求不產(chǎn)生推移、開(kāi)裂現(xiàn)象,復(fù)壓后的面層要求表面無(wú)明顯輪痕,終壓后的面層要求表面平整、光潔、顏色均勻一致、無(wú)輪痕。剛碾壓成型尚未冷卻的面層上,禁止停放任何機(jī)械設(shè)備和車(chē)輛,并不得有礦料、油料等雜物。
6 結(jié)語(yǔ)
施工前良好的技術(shù)交底和施工機(jī)械設(shè)備準(zhǔn)備,鋪筑過(guò)程采取有效的質(zhì)量控制和保證措施,嚴(yán)抓瀝青混合料的拌制、鋪筑和壓實(shí)三大關(guān)鍵環(huán)節(jié),整個(gè)施工過(guò)程嚴(yán)格執(zhí)行英國(guó)BS及國(guó)際民航組織規(guī)范。坦桑尼亞基戈馬機(jī)場(chǎng)修復(fù)工程跑道瀝青混凝土施工中,混合料級(jí)配合理、拌和均勻、碾壓密實(shí),無(wú)裂縫、無(wú)泛油、無(wú)接縫跳車(chē)等弊病;跑道道面平整度標(biāo)準(zhǔn)偏差、彎沉、抗滑構(gòu)造深度等測(cè)定值均滿足規(guī)范要求,工程質(zhì)量達(dá)到了優(yōu)良。項(xiàng)目的施工進(jìn)度及質(zhì)量控制,在世行例行的檢查中得到了好評(píng),在世行援建坦桑尼亞的三個(gè)機(jī)場(chǎng)項(xiàng)目中施工質(zhì)量和進(jìn)度均排名第一。項(xiàng)目履約狀況良好,并提前10 d竣工,為公司在當(dāng)?shù)刳A得了良好的聲譽(yù)。
參考文獻(xiàn)
[1] 林海峰,張健,潘有強(qiáng).高溫拌合型環(huán)氧瀝青混凝土施工控制技術(shù)研究[J].現(xiàn)代交通科技術(shù),2011(6).
[2] 李貴興.機(jī)場(chǎng)瀝青混凝土跑道歐中雙標(biāo)準(zhǔn)英語(yǔ)及其系列工程研究[J].企業(yè)技術(shù)與發(fā)展,2013(3).
[3] 劉文.機(jī)場(chǎng)瀝青道面設(shè)計(jì)指標(biāo)及其方法研究[D].同濟(jì)大學(xué),2008.endprint
科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)2014年31期