浅析公路施工中沥青路面的施工技术

浅析公路施工中沥青路面的施工技术

聊城宏达建筑工程有限责任公司

摘要:在沥青路面材料性能有保障及结构形式选择合理的基础上,路面铺筑质量是事关路面工程质量、服务性能优劣的关键环节。本文参考相关规范及施工经验,对沥青路面结构中的沥青混合料结构层的施工技术进行系统研究,以总结并提出路面施工中重点工艺的控制细节与要点,保证路面工程质量安全在工程实施中处于受控状态。

关键词:公路施工;沥青路面;施工技术

一、施工气候条件及拌和场地

(1)在施工期间事先要密切关注天气变化情况,以防措手不及。

(2)施工气温低于10℃时,不宜摊铺沥青混合料。必须摊铺时,应采取相应措施:严格控制混合料拌和温度、运料车覆盖保温、采用高密度压实的摊铺机,并在摊铺后紧接着碾压,缩短碾压长度,使其满足低温施工的要求。施工气温低于5℃时,严禁摊铺沥青混合料。

(3)注意大风天气的影响,若风速过大以致混合料温度下降过快,影响到碾压质量,必须停止施工。

(4)沥青混合料的摊铺应避免在雨季进行。当路面滞水或潮湿时,应暂停施工。

二、施工材料质量控制

(1)所用沥青要求质量均匀,各项指标均符合《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40~2004)要求。普通沥青、改性沥青运至现场后,取样进行质量检验,经质量检验合格方可入库,同时在开工前至少28天,将普通沥青、改性沥青的各项实验指标报请监理工程师审批。

(2)用于沥青面层的碎石材料必须采用大型反击式联合碎石专用设备进行加工。细集料按0-2.36mm,2.36-4.75mm两档分级加工,粗集料按4.75-9.5mn,9.5-16mm,16-26.5mm三档分级加工。分级矿料堆放严格隔离、严禁窜料,所有进场材料应进行均匀性及质量抽检,不符合技术指标要求的材料不得进场。为避免灰尘污染和雨(雪)水影响,各类料必须采用覆盖措施;并加强原材料的质量控制,尽量减少材料过大的变异性。所有矿料的质量、技术指标符合及投标文件规范要求,并经监理工程师检验批准。

(3)沥青混合料的填料采用石灰岩和玄武岩等,其质量应满足规范和设计要求。填料应采用石灰磨细得到的矿粉,原石料中的泥土杂质应除净。矿粉应干燥、洁净,能自由地从矿粉仓流出。

(4)在沥青面层施工中为保证沥青砼路面集料与沥青的黏附性确定掺入沥青抗剥离剂,掺入量为沥青含量的3-4‰,目的是用于改善石料与沥青茹附性差的缺点,掺入后其黏附性达5级。

三、配合比设计

配合比设计阶段分为以下几个步骤:目标配合比设计阶段、生产配合比设计阶段、生产配合比验证阶段及确定施工级配允许波动范围。当配合比方案确定后,就不得在施工过程中随意改变。生产过程中应加强跟踪检测,严格控制施工材料的质量,在施工过程中若原材料发生变化或调整,或在生产监控过程中沥青混合料的检测指标无法满足设计要求时,应及时修改配合比,使沥青混合料的质量符合设计要求并保持相对稳定,必要时可以重新进行配合比设计。

四、混合料拌和

沥青混合料的拌和应采用间歇式拌和楼集中拌和,其拌和能力不应低于320T/h且能自动打印其每盘的拌和记录,比较每天所检测到的矿料级配与经过验证所确定的生产配合比的级配,俩者的差应满足表1的要求。如有偏差则应及时调整其级配,但若相差较大时则应重新对其进行配合比设计。

表1热拌沥青混合料允许偏差

拌和时间应根据其具体的实际情况经试拌确定,以沥青均匀裹覆集料、无花白结块为标准。在低温季节施工时,应适当提高其沥青混合料的拌和温度,按规范规定的拌和温度高出5-10℃,并适当增加其拌和时间。

五、混合料运输

(1)为保证施工摊铺机能以一定的速度进行均匀、不间断的摊铺,则必须保证其拌和楼有一定的拌和能力以及沥青混合料运输车辆的运输能力(一般采用25吨位的运输车)与其摊铺机的摊铺能力相适应;在沥青混合料的拌和、运输及摊铺过程中,应加强其施工工艺的管理,尽量减少其混合料的离析。

(2)为保证混合料的摊铺、碾压能够在要求的温度条件下完成,应在混合料运输过程中严格控制其温度的损失,整个运输过程中的温度损失不得大于5℃。根据拌和厂与施工现场之间的距离,按照要求运料车必须采取覆盖保温等措施,尤其在冬季低温条件下,宜采用多层棉被等保温性能好的材料对车厢进行保温处治,运输车厢的保温层在摊铺之前方可掀开。现场运输车的数量应根据施工摊铺的实际情况确定,运输车辆的数量应能够保证混合料出料以及现场摊铺工作的无缝衔接,并考虑适当的富余量。

(3)混合料运输过程中应保证连贯性,不得随意停歇,对于车厢内低于规定摊铺温度的混合料,应当作为废料并予以及时清理,不得用于现场施工。摊铺过程中运料车应停在摊铺机前10cm-30cm处等候,由摊铺机向前摊铺时,开始缓慢卸料,整个过程应避免与摊铺机碰撞。

六、混合料摊铺

(1)首先必须选用配有自动找平及预压实装置的摊铺机。路面下面层摊铺时一般采用基准钢丝绳进行找平,上面层则采用浮动基准梁找平。摊铺机在开工前应提前0.5-1.0h进行预热至熨平板的温度不低于100℃。确保摊铺机在整个摊铺过程中的摊铺速度和运输车的供料速度保持平衡,并且摊铺机应缓慢、均匀、连续不间断的进行摊铺,摊铺速度应控制在2-3m/min,铺筑过程中熨平板的振捣或夯锤压实装置应选择合适的振动频率和振幅,以此提高路面的初始压实度。平整度的控制则选用非接触式平衡梁。防止摊铺机出现待料停机现象,在摊铺机前应有2-3辆运输车等待。整个摊铺过程中不得随意改变摊铺速度或摊铺机中途停顿,做到每天收工停机一次,以此减少横向施工缝数量。

(2)摊铺时要保证摊铺机两侧的沥青混合料高度相同。防止发生离析或摊铺厚度不均匀。在开始摊铺前应在摊铺机熨平板的下面拉线测校,以保证熨平板的平整度,整个铺筑过程中应开动熨平板的振动或捶击等夯实装置。

(3)摊铺机摊铺后,在沥青混合料尚未压实前施工人员不得随意踩踏,如有特殊情况(如局部离析),则应在相关技术人员的指导下在摊铺机后清理局部的离析混合料料,再用均匀的混合料对其进行填补。

(4)低温施工时,局部地区可能会有冰冻现象,为确保能够达到其最低摊铺温度,应对沥青层采取铺盖保温等措施。每个标段应准备不少于2km的土工布或其他效果好的防湿保温材料,铺筑在沥青混合料摊铺的下卧层上,防止其湿度过大导致下卧层出现积水。在路面有潮湿的情况不得进行施工。对于中、下面层,摊铺混合料时其下卧层的大部分区域表面温度不得低于5℃;对于表面层,摊铺混合料时其下卧层大部分区域的表面温度应不得低于10℃。

(5)为防止大风造成料斗内的表层混合料温度损失过快,应对其每次卸下的沥青混合料覆盖苫布,以此来保温。

七、混合料碾压

(1)应配备足够的压实机具,每一作业面双钢轮压路机不少于3台,其中带振动的压路机不少于2台;大于25吨的胶轮压路机不少于2台。碾压遍数、碾压工艺根据气温的变化及时进行调整。压实度以现场空隙率及马歇尔压实度双指标作为控制标准。

(2)沥青混凝土碾压要遵循“紧跟、慢压、高频、低幅、小水”的原则。特别在低温、大风气候条件下,“紧跟”和“小水”在混合料碾压成型过程中尤为重要。

在施工中,合理安排压路机配置及碾压程序,初压的压路机应一直行进到靠近摊铺机,尽量缩短碾压长度,一般控制在20-30m,以确保在高温下完成碾压。在施工中,钢轮压路机的喷水量应尽量小,有条件尽量采用温水喷洒,以减少沥青混合料的温度损失,一般前进时洒水,后退时尽量不要洒水。但应注意必须确保不发生黏轮现象。

(3)在初压和复压的过程中,宜采用同类压路机并列成梯对压实。沥青混合料摊铺整平之后,由专人负责测量混合料温度以决定是否开始碾压。碾压分初压,复压和终压三个阶段进行。

(4)坚持“不停顿碾压”的原则。注意碾压速度和摊铺速度的配合,避免出现压路机停顿的现象。当压路机的碾压遍数多于试验段得出的碾压遍数时,应注意最多不能多于2遍,防止因过度碾压而压碎粗集料。

(5)给轮胎压路机加围裙。在大风天气下应给轮胎压路机加围裙,以减少热量散发,即在压路机的胶轮周围设置一层挡风的蓬布,蓬布可根据需要卷起。在轮台压路机碾压施工过程中,若轮胎温度过低,混合料出现显著的勃轮现象,影响沥青表面层的碾压成型质量。因此,在轮台压路机加设围裙,可有效缓解压路机轮胎在施工过程中的温度散失,避免勃轮现象的出现,进而提高沥青层的外观质量。

(6)压路机每次的停放位置不能处于统一断面,应呈45°角停放,若在碾压过程中需要转向,则只能再已经完成碾压成型的路段上进行。

八、接缝处理

为保证横向接缝处的平整度,应用钢轮压路机进行横向碾压,从先铺路面上跨缝逐渐移向新铺面层,初压后用人工找平,用3m直尺检测控制。直到平整度满足要求为止,并注意上、下层横向接缝要错开lm以上。

抗滑表层严禁纵向接缝,横向施工采用平接缝,平接缝切缝在混合料尚未在空气中冷却结硬之前进行,切缝后用水冲洗干净,待干燥后,途刷茹层油,方可铺筑新混合料。

参考文献:

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