论文部分内容阅读
摘要：本文通过连云港市朝阳路的施工实践，从施工工艺及添加SAK温拌剂等方面详细阐述了沥青混凝土路面冬季施工质量控制的关键。
关键词：沥青混凝土；冬季施工；质量控制；SAK
0 前言
沥青混凝土是一种弹-塑-粘性材料，具有良好的力学性能，它不需要设置施工缝和伸缩缝；路面有弹性，能减震降噪，行车较为舒适；施工方便快速，经济耐久，维修方便，可再生利用；易于机械摊铺操作，因而在高等级公路、市政道路中被广泛应用。但同时沥青混凝土路面对施工气候的要求较为严格，《公路沥青路面施工技术规范》JTG F40-2004中规定沥青路面不得在气温低于10℃（高速公路和一级公路）或5℃（其他等级公路），以及雨天、路面潮湿的情况下施工。本文笔者以连云港市朝阳路沥青混凝土路面施工实践为例，浅谈冬季沥青混凝土路面施工的质量控制。
一、工程概况
朝阳路位于连云港市新浦区，全长5100米，机动车道结构为：4cm AC-13细粒式沥青混凝土+6cm AC-25粗粒式沥青混凝土+18cm水泥稳定碎石（4.5%）+18cm水泥稳定碎石（3.5%）。该工程于2012年10月开工，要求主车道沥青砼路面于2012年12月底完成，沥青施工将集中在12月中下旬，鉴于连云港地区12月份环境温度日平均温度普遍低于5℃，且日最低温度普遍低于0℃。这将不可避免的要在冬季进行沥青施工。
二、沥青冬季施工的重点、难点
正常情况下，要求沥青混合料的生产温度不低于145℃，摊铺温度不低于135℃。由于冬季温度低，热拌沥青混合料与环境温度温差较大，易导致沥青混合料的温度下降得过快，可碾压的时间很短，混合料的温度满足不了施工要求，易产生废料。此外，由于温度下降快，沥青粘度增大，沥青混合料和易性变差，此时所需的压实功将增大，路面压实度较难达到，质量也就难以保证。因此，冬季沥青施工的重点是保证压实度，难点是温度控制。解决好沥青温度下降快的问题，也就解决了沥青冬季施工的难点。
三、针对冬季低温施工采取的措施
（一）施工工艺的控制
1、施工准备
（1）切实提高对冬季施工质量的重视程度，全面落实各级质量管理责任制。严格按设计和国家有关施工及验收规范进行检查，加强组织、协调工作。
（2）加强工地现场与沥青拌和站联系，专人指挥，统一调度，做到定量、定时、定车组织供应，及时供料。
（3）要求现場各种机械设备齐全且须有备用设备。
（4）面层施工前应对基层进行检查，基层应符合质量要求，并要求摊铺前对下承层进行覆盖保温、防潮，做到其表面干燥、无结冻。
2、施工时间控制
（1）密切关注天气情况，把握好施工时间，大风、雨、雪天气不得进行热拌沥青混合料路面施工。
（2）冬季沥青混凝土施工时须在白天气温较高时进行，摊铺时宜选择风力不超过4级的晴朗天气，严格禁止夜间施工。摊铺时间宜选在上午9点至下午4点。
3、温度控制
（1）安排专人负责沥青混合料温度检测。
（2）适当提高沥青混合料出厂温度，适当提高混合料拌和、运输、摊铺、碾压温度5℃～10℃。这里需要特别注意的是，只能适度提高沥青出厂温度，否则沥青老化现象将明显，影响沥青及沥青混合料的质量。
（3）加强运输过程中保温措施，运料车必须采取双层覆盖措施，尽量采用大型运输车。
4、摊铺、碾压
（1）卸料、摊铺、碾压要做的迅速、有序。必须抢时间、以保证最短的时间内完成上述全部工序。
（2）适当增加碾压设备，根据拌和站的产量和摊铺机的摊铺速度确定压路机的数量，在此基础上再增加2台压路机，尽量保持连续摊铺作业，强调“紧跟”摊铺机进行碾压。
（3）摊铺机开工前应提前0.5～1.0h预热熨平板至不低于105℃。
（4）应选择合适的摊铺机夯锤的振幅、振频，使初始压实度达到85%以上。钢轮压路机做到随摊随压并且减少喷水量，胶轮压路机不停歇，不间断碾压且跟紧钢轮压路机对路边缘等局部地区应采用振动夯板压实。
（二）添加SAK温拌沥青添加剂
1、SAK温拌沥青添加剂是一种常见的沥青改性剂，能够降低沥青胶结料的高温粘度，提高沥青混合料的和易性，使混合料在较低温度下也不需要额外增加压实功，压实效果较好。目前，国内许多大学及科研机构都对SAK温拌沥青添加剂进行了研究，证实了其有以下特点：
（1）SAK可降低沥青混合料的135℃的运动粘度，以提高施工和易性，同时可提高沥青60℃的粘度，改善沥青对集料的粘附性，提高混合料的抗水损害性能。
（2）可以使沥青混合料具有更多的摊铺和碾压时间，使混合料在冬季或夜间温度较低的时段内能够顺利摊铺；冬季施工，能较大的延长有效压实时间，为施工争取了宝贵的时间。
（3）可以使沥青混合料具有优越的压实性能，包括SMA等难压实的混合料被轻易压实。
（4）SAK具有一定的改性作用，可至少提高沥青高温性能一个等级，而不影响其低温性能。
（5）SAK是一种不含水的温拌添加剂，可以使沥青混合料具有较好的路用性能，提高了混合料的高温抗车辙能力、抗水损害能力和抗老化能力等。
2、因此，我部采用添加SAK温拌沥青添加剂来保证低温环境下沥青混凝土的压实度。但是当气温低于5℃，铺装层之间透层或粘层油的采用最好不要采用乳化沥青，因为乳化沥青破乳困难，可以选用70#沥青油作粘层、透层，保证沥青混凝土路面与下承层的结合，防止因层间粘结不好导致的推移、拥包等病害的产生。
3、SAK温拌沥青添加剂的添加量为沥青质量的3%左右【2】。温拌沥青混合料拌和温度一般为110～130 ℃（针对普通沥青而言，改性沥青的拌和温度还需要提高一些）。温拌沥青主要是通过表面活性剂法来实现的，基于表面活性剂法的温拌沥青混合料在基本不改变沥青混合料材料配比和施工工艺。温拌沥青混合料和热拌沥青混合料一样，适用于路面工程的各沥青结构层，尤其适用于早春、秋末及初冬施工环境温度较低时的工程。
（三）试验路段施工
在首段沥青砼摊铺之前，在验收合格的路段上选定长度不小于200m的直线路段作为试验路段，试验路段的施工目的是检验生产厂家沥青砼的质量能否达到设计要求及为下步施工提供依据；
1、掌握摊铺温度与速度，同时配专人检测温度、记录环境温度、风力、实测每分钟降温速率；
2、合理组织压实机械；掌握压实温度、压实方法及松铺系数；
3、确定有效压实时间、碾压长度。通过铺筑试验段，检验各类机械设备的配合情况，优化运输、摊铺、碾压等施工机械设备的组成和工序衔接；
4、确定SAK温拌沥青冬季施工工艺、环境温度等。
四、结束语
通过精心组织、科学施工，我部在合同工期内圆满完成施工，沥青路面完全达到设计规范要求，一次交验合格率达100%，取得了良好的社会效益、经济效益。沥青施工中添加SAK温拌沥青添加剂将会成为今后市政、公路工程冬季施工中的常用施工工艺。
参考文献：
[1]（JTGF40-2004）《公路沥青路面施工技术规范》
[2]SAK温拌沥青添加剂适宜掺量的探讨 张守城 王捷 《公路交通科技》2008年4月第25卷第4期
作者简介：
马培松（1978-），男，2002年毕业于苏州科技学院管理工程专业，工学学士。
关键词：沥青混凝土；冬季施工；质量控制；SAK
0 前言
沥青混凝土是一种弹-塑-粘性材料，具有良好的力学性能，它不需要设置施工缝和伸缩缝；路面有弹性，能减震降噪，行车较为舒适；施工方便快速，经济耐久，维修方便，可再生利用；易于机械摊铺操作，因而在高等级公路、市政道路中被广泛应用。但同时沥青混凝土路面对施工气候的要求较为严格，《公路沥青路面施工技术规范》JTG F40-2004中规定沥青路面不得在气温低于10℃（高速公路和一级公路）或5℃（其他等级公路），以及雨天、路面潮湿的情况下施工。本文笔者以连云港市朝阳路沥青混凝土路面施工实践为例，浅谈冬季沥青混凝土路面施工的质量控制。
一、工程概况
朝阳路位于连云港市新浦区，全长5100米，机动车道结构为：4cm AC-13细粒式沥青混凝土+6cm AC-25粗粒式沥青混凝土+18cm水泥稳定碎石（4.5%）+18cm水泥稳定碎石（3.5%）。该工程于2012年10月开工，要求主车道沥青砼路面于2012年12月底完成，沥青施工将集中在12月中下旬，鉴于连云港地区12月份环境温度日平均温度普遍低于5℃，且日最低温度普遍低于0℃。这将不可避免的要在冬季进行沥青施工。
二、沥青冬季施工的重点、难点
正常情况下，要求沥青混合料的生产温度不低于145℃，摊铺温度不低于135℃。由于冬季温度低，热拌沥青混合料与环境温度温差较大，易导致沥青混合料的温度下降得过快，可碾压的时间很短，混合料的温度满足不了施工要求，易产生废料。此外，由于温度下降快，沥青粘度增大，沥青混合料和易性变差，此时所需的压实功将增大，路面压实度较难达到，质量也就难以保证。因此，冬季沥青施工的重点是保证压实度，难点是温度控制。解决好沥青温度下降快的问题，也就解决了沥青冬季施工的难点。
三、针对冬季低温施工采取的措施
（一）施工工艺的控制
1、施工准备
（1）切实提高对冬季施工质量的重视程度，全面落实各级质量管理责任制。严格按设计和国家有关施工及验收规范进行检查，加强组织、协调工作。
（2）加强工地现场与沥青拌和站联系，专人指挥，统一调度，做到定量、定时、定车组织供应，及时供料。
（3）要求现場各种机械设备齐全且须有备用设备。
（4）面层施工前应对基层进行检查，基层应符合质量要求，并要求摊铺前对下承层进行覆盖保温、防潮，做到其表面干燥、无结冻。
2、施工时间控制
（1）密切关注天气情况，把握好施工时间，大风、雨、雪天气不得进行热拌沥青混合料路面施工。
（2）冬季沥青混凝土施工时须在白天气温较高时进行，摊铺时宜选择风力不超过4级的晴朗天气，严格禁止夜间施工。摊铺时间宜选在上午9点至下午4点。
3、温度控制
（1）安排专人负责沥青混合料温度检测。
（2）适当提高沥青混合料出厂温度，适当提高混合料拌和、运输、摊铺、碾压温度5℃～10℃。这里需要特别注意的是，只能适度提高沥青出厂温度，否则沥青老化现象将明显，影响沥青及沥青混合料的质量。
（3）加强运输过程中保温措施，运料车必须采取双层覆盖措施，尽量采用大型运输车。
4、摊铺、碾压
（1）卸料、摊铺、碾压要做的迅速、有序。必须抢时间、以保证最短的时间内完成上述全部工序。
（2）适当增加碾压设备，根据拌和站的产量和摊铺机的摊铺速度确定压路机的数量，在此基础上再增加2台压路机，尽量保持连续摊铺作业，强调“紧跟”摊铺机进行碾压。
（3）摊铺机开工前应提前0.5～1.0h预热熨平板至不低于105℃。
（4）应选择合适的摊铺机夯锤的振幅、振频，使初始压实度达到85%以上。钢轮压路机做到随摊随压并且减少喷水量，胶轮压路机不停歇，不间断碾压且跟紧钢轮压路机对路边缘等局部地区应采用振动夯板压实。
（二）添加SAK温拌沥青添加剂
1、SAK温拌沥青添加剂是一种常见的沥青改性剂，能够降低沥青胶结料的高温粘度，提高沥青混合料的和易性，使混合料在较低温度下也不需要额外增加压实功，压实效果较好。目前，国内许多大学及科研机构都对SAK温拌沥青添加剂进行了研究，证实了其有以下特点：
（1）SAK可降低沥青混合料的135℃的运动粘度，以提高施工和易性，同时可提高沥青60℃的粘度，改善沥青对集料的粘附性，提高混合料的抗水损害性能。
（2）可以使沥青混合料具有更多的摊铺和碾压时间，使混合料在冬季或夜间温度较低的时段内能够顺利摊铺；冬季施工，能较大的延长有效压实时间，为施工争取了宝贵的时间。
（3）可以使沥青混合料具有优越的压实性能，包括SMA等难压实的混合料被轻易压实。
（4）SAK具有一定的改性作用，可至少提高沥青高温性能一个等级，而不影响其低温性能。
（5）SAK是一种不含水的温拌添加剂，可以使沥青混合料具有较好的路用性能，提高了混合料的高温抗车辙能力、抗水损害能力和抗老化能力等。
2、因此，我部采用添加SAK温拌沥青添加剂来保证低温环境下沥青混凝土的压实度。但是当气温低于5℃，铺装层之间透层或粘层油的采用最好不要采用乳化沥青，因为乳化沥青破乳困难，可以选用70#沥青油作粘层、透层，保证沥青混凝土路面与下承层的结合，防止因层间粘结不好导致的推移、拥包等病害的产生。
3、SAK温拌沥青添加剂的添加量为沥青质量的3%左右【2】。温拌沥青混合料拌和温度一般为110～130 ℃（针对普通沥青而言，改性沥青的拌和温度还需要提高一些）。温拌沥青主要是通过表面活性剂法来实现的，基于表面活性剂法的温拌沥青混合料在基本不改变沥青混合料材料配比和施工工艺。温拌沥青混合料和热拌沥青混合料一样，适用于路面工程的各沥青结构层，尤其适用于早春、秋末及初冬施工环境温度较低时的工程。
（三）试验路段施工
在首段沥青砼摊铺之前，在验收合格的路段上选定长度不小于200m的直线路段作为试验路段，试验路段的施工目的是检验生产厂家沥青砼的质量能否达到设计要求及为下步施工提供依据；
1、掌握摊铺温度与速度，同时配专人检测温度、记录环境温度、风力、实测每分钟降温速率；
2、合理组织压实机械；掌握压实温度、压实方法及松铺系数；
3、确定有效压实时间、碾压长度。通过铺筑试验段，检验各类机械设备的配合情况，优化运输、摊铺、碾压等施工机械设备的组成和工序衔接；
4、确定SAK温拌沥青冬季施工工艺、环境温度等。
四、结束语
通过精心组织、科学施工，我部在合同工期内圆满完成施工，沥青路面完全达到设计规范要求，一次交验合格率达100%，取得了良好的社会效益、经济效益。沥青施工中添加SAK温拌沥青添加剂将会成为今后市政、公路工程冬季施工中的常用施工工艺。
参考文献：
[1]（JTGF40-2004）《公路沥青路面施工技术规范》
[2]SAK温拌沥青添加剂适宜掺量的探讨 张守城 王捷 《公路交通科技》2008年4月第25卷第4期
作者简介：
马培松（1978-），男，2002年毕业于苏州科技学院管理工程专业，工学学士。