摘要:在公路工程施工中,瀝青混凝土路面是一種常見的路面結(jié)構(gòu),其施工質(zhì)量對公路的使用年限、行車的舒適性以及安全性均有比較大的影響。文章以實(shí)際工程為例,從瀝青混合料的拌和、攤鋪、碾壓、接縫處理等方面對瀝青混凝土路面施工技術(shù)進(jìn)行了探討。
關(guān)鍵詞:瀝青混凝土;路面施工技術(shù);碾壓;攤鋪;公路工程;路面結(jié)構(gòu) 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
中圖分類號:U416 文章編號:1009-2374(2017)05-0125-02 DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2017.05.061
瀝青混凝土是指將適量的瀝青材料加入到礦物材料中,并按照一定技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)對混合料進(jìn)行攪拌后鋪筑成公路路面。瀝青混凝土路面具有良好的抗滑性、耐磨性、溫度穩(wěn)定性和不透水性等優(yōu)點(diǎn)。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,瀝青混凝土施工技術(shù)和施工標(biāo)準(zhǔn)日益完善,但是依然存在一些問題,需要根據(jù)工程的實(shí)際情況合理的選擇施工技術(shù),以保證工程質(zhì)量可以達(dá)到要求。
1 工程介紹
某公路工程為雙向四車道,設(shè)計(jì)車輛行駛速度為60km/h,設(shè)計(jì)路基寬度為26.2m。公路路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為3層,分別是厚度為6cm的AC-20C型細(xì)粒式改性瀝青混凝土、厚度為4cm的AC-13C型細(xì)粒式改性瀝青混凝土以及厚度為8cm的AC-25F型粗粒式瀝青混凝土。
2 施工準(zhǔn)備和試驗(yàn)
在高速公路瀝青混凝土路面施工以前,需要全面檢驗(yàn)水泥穩(wěn)定碎石基層,重點(diǎn)檢驗(yàn)以下三個方面:(1)基層標(biāo)高有沒有達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),使用洗刨機(jī)刨除高出的部分并及時補(bǔ)平不夠的地方;(2)對基層表面的松散情況進(jìn)行認(rèn)真檢查,徹底清除局部位置小面積松散的地方,使用瀝青混凝土將其補(bǔ)充完整并壓實(shí),返工修復(fù)大面積松散的地方;(3)按照設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)來調(diào)整基層的平整度。
上述三種情況需要有詳細(xì)的檢驗(yàn)報告單、處理意見和質(zhì)量合格證書。
為了確保測量工作順利開展,在對中面層和下面層施工前要先將測量設(shè)備送至鑒定部門進(jìn)行標(biāo)定,然后對水準(zhǔn)控制網(wǎng)、導(dǎo)線進(jìn)行復(fù)測和加密,在道路鋪筑寬度兩側(cè)將路面設(shè)計(jì)標(biāo)高墨線標(biāo)出,墨線要超出設(shè)計(jì)標(biāo)高10cm。對彎坡點(diǎn)、調(diào)控點(diǎn)等特殊點(diǎn)進(jìn)行標(biāo)識,為了確?;鶞?zhǔn)線可以繃緊,需要將測力裝置布置在緊線器,緊線器之間的間隔距離控制在200m以內(nèi)。
本瀝青混凝土路面在進(jìn)行施工前需要選擇200m左右的路段進(jìn)行試驗(yàn),從而確保施工參數(shù)符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),比如使用的機(jī)械設(shè)備情況、機(jī)械設(shè)備的數(shù)目和組合形式,拌合設(shè)備的工作效率和操作技術(shù),混合料攤鋪的速度和溫度,混合料碾壓的順序、遍數(shù)、溫度和速度,路面混合料的接縫處理辦法和松鋪系數(shù)等。對瀝青混合料的配合比進(jìn)行驗(yàn)證和確認(rèn),對路面施工質(zhì)量和原材料品質(zhì)進(jìn)行嚴(yán)格檢查,從而使施工項(xiàng)目的施工管理、施工組織、指揮方式以及人員架構(gòu)更加合理。
3 瀝青混凝土路面施工
3.1 拌和瀝青混合料
拌合站的類型為意大利MARINI公司生產(chǎn)的DG4000型間歇強(qiáng)制式的,其最大功率為320t/h。此拌合站具有強(qiáng)大的自動記載功能,能夠?qū)⑹┕み^程中的礦料和瀝青使用情況進(jìn)行詳細(xì)的記錄,使用4種規(guī)格的集料來當(dāng)作面層礦料。在拌合的時候?qū)⒆罴?xì)集料裝在與烘干筒最為接近的1號和2號冷料倉中,按照集料粒徑的大小進(jìn)行編號,最粗集料裝在5號和6號冷料倉中,在設(shè)計(jì)目標(biāo)配合比的時候,需要確定每個料倉里集料的比例和用量情況。在生產(chǎn)的時候,冷料倉向拌和機(jī)供料需要滿足一定的比例和速度,各個料倉的流量、流速要控制好,從而使拌合站的生產(chǎn)能力和礦料拌合能力達(dá)到設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)。瀝青需要在前一天使用導(dǎo)熱油進(jìn)行加熱,加熱溫度需要保持在160℃左右,礦料的溫度要比瀝青的溫度高出20℃左右,瀝青混合料的出廠溫度要保持在165℃左右。在工程施工的時候,瀝青混合料的溫度如果高出194℃就不能用了,需要馬上廢棄。
3.2 運(yùn)輸瀝青混合料
在將瀝青混合料運(yùn)輸?shù)铰访鏀備伂F(xiàn)場的時候,需要使用載重在23t左右的大型自卸汽車進(jìn)行運(yùn)輸,這樣可以有效解決頻繁卸車帶來的困擾,運(yùn)輸車輛的數(shù)量根據(jù)攤鋪速度、施工現(xiàn)場與拌合站之間的距離等進(jìn)行及時的調(diào)整,保證始終有5車的集料等待卸車。車輛在運(yùn)輸瀝青混合料的時候,每次運(yùn)輸都要將車廂清理干凈,防止車廂中粘結(jié)瀝青混合料,按照1∶3的比例將柴油水混合液噴灑在瀝青混合料運(yùn)輸車的底部和側(cè)板上,噴灑時一定要確保車廂中沒有多余的積液存在。在瀝青混合料裝載的過程中需要分次裝載,這樣可以有效抑制瀝青混合料出現(xiàn)粗細(xì)集料離析的現(xiàn)象,先將車廂前半部分裝滿,移動運(yùn)料車后將后半部分裝滿,再次移動運(yùn)料車將車廂全部裝滿。
3.3 攤鋪瀝青混合料
使用兩臺ABG325型瀝青混凝土履帶式攤鋪機(jī)進(jìn)行中層和下層攤鋪,攤鋪采取梯隊(duì)式的方式作業(yè),兩臺機(jī)械的縱向距離保持在10m左右,橫向搭接寬度要保持在5cm左右。使用兩臺德制ABG423型瀝青混凝土履帶式攤鋪機(jī)進(jìn)行表層攤鋪,攤鋪機(jī)的燙平板需要在施工1h以前進(jìn)行加熱,溫度要保持在100℃左右,最佳溫度要與混合料溫度接近,攤鋪混合料的溫度要保持在145℃以上。在攤鋪施工以前調(diào)整熨平板前緣與布料螺旋距離、螺旋布料器高度、熨平板工作仰角和熨平板拱度等,確保各項(xiàng)指標(biāo)滿足標(biāo)準(zhǔn)后再施工。攤鋪機(jī)工作速度需要控制在5m/min,這樣可以確保攤鋪層的平整度和密實(shí)度達(dá)標(biāo),攤鋪改性瀝青表面層時需要將速度減緩。安排專人負(fù)責(zé)運(yùn)料車的進(jìn)出場工作,運(yùn)料車卸料要勻速,運(yùn)料車不可以與攤鋪機(jī)相碰撞。在攤鋪施工時分料室中的瀝青混合料高度要控制好,使其接近螺旋頂部或者是螺旋分料器軸頂,確?;旌狭暇鶆?。隨時檢查攤鋪施工的厚度、溫度、平整度以及寬度,發(fā)現(xiàn)問題,立即處理。
3.4 碾壓瀝青混合料
碾壓瀝青混合料時,需要分三個階段進(jìn)行施工,即初壓、復(fù)壓和終壓,壓路機(jī)在作業(yè)的時候,一定要確保勻速前進(jìn)。
(1)初壓。在瀝青混合料攤鋪完成后再進(jìn)行初壓,使用CC 42振動鋼輪壓路機(jī)以2km/h的速度高溫碾壓,初壓的溫度應(yīng)該保持在135℃左右。初次碾壓可以使用的機(jī)械為關(guān)閉振動的振動壓路機(jī)或者是輕型鋼桶式壓路機(jī),施工方向不可以隨意改變;(2)復(fù)壓。初壓結(jié)束后進(jìn)行復(fù)壓作業(yè),使用CC 501振動鋼輪和CP30膠輪以4km/h的速度作業(yè),碾壓遍數(shù)為4遍左右,從而使其達(dá)到設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn);(3)終壓。復(fù)壓結(jié)束以后進(jìn)行終壓作業(yè),使用CC 42壓路機(jī)以3km/h的速度進(jìn)行作業(yè),碾壓遍數(shù)為2遍左右,從而將所有的輪跡全部清除,碾壓施工的最終溫度需要保持在75℃以上。在碾壓的時候,如果施工縫、橫縫或者是縱縫等接縫處的瀝青混合料溫度已經(jīng)無法滿足施工要求了,需要使用合適的辦法將瀝青混合料的溫度進(jìn)行提升,從而使碾壓結(jié)束以后沒有任何的縫跡。在切割路面面層結(jié)構(gòu)時需要采取垂直施工的辦法,還要對其進(jìn)行重新攤鋪,碾壓時要確保沒有任何縫隙存在。在碾壓瀝青混合料的時候,碾壓的變數(shù)和使用的機(jī)械設(shè)備應(yīng)該滿足以下方案的參數(shù)標(biāo)準(zhǔn),詳細(xì)的參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)見表1所示。
3.5 處理接縫
該路段的攤鋪形式為梯隊(duì)式,所有的縱縫都是熱接縫,已經(jīng)鋪好的混合料需要預(yù)留20cm左右位置不進(jìn)行碾壓,以此來充當(dāng)后來攤鋪施工的高程基準(zhǔn)面,此接縫在最后碾壓跨縫的時候再進(jìn)行處理。橫向接縫的上下層和相鄰的兩幅施工面需要預(yù)留1m左右的錯位,使用平接縫的辦法進(jìn)行處理。平接縫的施工辦法為:施工完成以后,在臨近末端1m左右的位置將攤鋪機(jī)燙平板抬起,采用人工作業(yè)的辦法處理末端位置的混合料。在檢查平整度的時候要使用3m長的直尺進(jìn)行作業(yè),在混合料未冷卻以前將厚度不均的位置處理好。
4 處理缺陷
瀝青混凝土路面缺陷包括局部位置隆起、離析、推移和松散、密實(shí)度不夠、橫縫跳車及路面波浪等。路面局部位置出現(xiàn)離析的情況,主要是攤鋪機(jī)作業(yè)不當(dāng)導(dǎo)致的,需要進(jìn)行人工處理。密實(shí)度不夠是因?yàn)閴簩?shí)機(jī)不符合標(biāo)準(zhǔn)、壓實(shí)遍數(shù)不夠以及細(xì)集料出線等原因?qū)е碌摹M縫跳車是因?yàn)槭┕ぜ夹g(shù)有問題導(dǎo)致的,在進(jìn)行處理的時候需要將路面切開,在接觸面上澆注瀝青,攤鋪機(jī)一定要將松鋪系數(shù)控制好,攤鋪結(jié)束以后立即進(jìn)行人工修補(bǔ),先橫向碾壓接著再縱向碾壓。路面出現(xiàn)波浪是攤鋪機(jī)作業(yè)不當(dāng)導(dǎo)致的,也可能是混合料勁度不勻均或者是混合料軟弱等原因造成的,在進(jìn)行路面波浪處理的時候需要對攤鋪機(jī)的性能進(jìn)行調(diào)整,同時確保瀝青混凝土的級配和溫度達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。
5 結(jié)語
綜上所述,在瀝青混凝土路面施工過程中,影響施工質(zhì)量的因素比較多,為了保證施工質(zhì)量,需要在施工工程中積極進(jìn)行總結(jié),嚴(yán)格控制每一個環(huán)節(jié)的施工質(zhì)量,并做好檢測工作,發(fā)現(xiàn)問題及時進(jìn)行處理,只要做好精細(xì)化施工,就可以保證瀝青混凝土路面的施工
質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)
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作者簡介:孫陽波(1985-),男,湖南長沙人,湖南省交通水利建設(shè)集團(tuán)有限公司工程師,研究方向:瀝青路面技術(shù)。
(責(zé)任編輯:王 波)