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摘 要:随着公路交通量的不断增加,目前被广泛应用于现代高等级公路工程建设中的沥青混凝土路面开始在使用中出现车辙、裂缝、坑槽或桥头涵顶跳车等普遍性质量问题,给行驶安全和道路环境维护造成了不利影响。因此,工程建设人员必须从原材料、设备等方面入手,按照先进工艺进行科学施工,对工程中各关键环节进行严格控制,保证沥青路面的技术性能在强度、抗裂性、稳定性等方面达到使用要求。本文讨论了公路工程中沥青混凝土路面施工的技术要点,并在此基础上对施工质量控制的措施进行了详细分析。
关键词:公路工程 沥青混凝土 路面施工 质量控制
中图分类号:TU336 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2012)04(a)-0124-01
1 沥青混凝土路面工程的技术要求与实施质量控制的必要性
沥青混凝土路面因其具有的高强度、稳定性及平整度等优点被广泛应用于现代化高等级公路工程的建设中,但随着公路交通量的不断增加,沥青路面也在使用中呈现出一些车辙、裂缝、坑槽或桥头涵顶跳车等普遍性质量问题,给行驶安全和道路环境维护造成不利影响。工程建设人员必须考虑到近年来车辆大型化与超载现象增加等客观情况,不断提高沥青混凝土路面的技术性能,使其具有足够的承压强度与低温抗收缩裂缝、高温抗流动变形能力,不断提高路面的水油稳定性,并使其在耐疲劳、抗老化的基础上丰富防滑、降噪等表面服务功能。要实现这一工程目标,需要相关人员从原材料、设备等方面入手,按照先进工艺进行科学施工,对工程中各关键环节进行严格控制,保证沥青路面的技术性能达到使用要求。
2 路面施工关键技术要点
摊铺与压实是路面施工最关键的技术环节。摊铺中应合理安排设备的拌合能力与混合料的运输能力,确保摊铺速度均匀一致、不间断地进行,尽可能减少横向接缝的产生。在摊铺机的熨平板上,严禁非本机操作人员在其上站立和通行,防止浮动熨平板瞬间下沉,影响路面平整度。压实分为初压、负压和终压3个环节。初压可选用双轮双振动压路机静压过去,返回时开振动,温度控制在140℃左右;复压常选用15～30t轮胎压路机柔压两遍,在复压过程中应及时用3m直尺检测平整度,发现有起拱的部位可用6～8t钢轮双轮双振压路机进行横向碾压处理,复压温度应控制130℃左右;终压宜用6～8t双轮双振钢轮压路机静压2～3遍。压实温度还应根据沥青稠度、压路机类型、气温、混合料的类型等相关因素经试验试压确定。初压应从外侧低处向中心高处碾压,相邻碾压带应重叠1/3～1/2轮宽,在靠外侧边缘处初次碾压时,可暂预留40～50cm宽不碾压,等压完第一遍后将压路机的大部分重量位于压实过的混合料面上再压边缘,以减少向外推移。此外,还应注意横向接缝的处理。对己压实完成的沥青混合料,可用3～6m直尺进行检查,凡厚度不够或不平整形成斜坡的部分应全部清除,直至找到合适的平接茬,以避免对路面的污染;碾压接缝时,先纵向碾压,然后用一台转弯方便的振动压路机进行横向碾压,首先从凉茬开始,每次向热茬方向移动20cm左右。振压一遍后,用3～6m直尺检查。当终压完成后,再用3～6m直尺检查,有不符合工艺标准的部位超过2mm时,应用重型压路机碾压。
3 质量控制措施分析
3.1 对原材料的质量控制
沥青混凝土路面施工的原材料主要包括沥青、集料、填料与稳定剂等。沥青材料的选择直接影响着路面施工的效果,因此应全面考虑路面使用特点、路段气候特征等选定其种类,一般可选择比该地区常用道路石油沥青略硬一级别的标号沥青,需要时也可选择更适用的改性沥青,所选沥青材料应通过马歇尔试验和车辙试验,保证其稳定度符合工程标准。集料常采用机制砂以增加路面结构的内部摩擦力从而提高其稳定程度,填料应选择干燥洁净、满足通过率标准的石灰石粉,稳定剂则必须通过吸油率、通过率、灰分含量等技术检测标准。所有原材料在进场前必须严格依照相关检测项目与检测频率进行,不合格的坚决不允许使用。
3.2 配合比的确定
配合比的设计与控制是保证沥青混凝土组成与性能的前提,因此必须引起工程人员的充分重视。目标配合比的制定要求在满足混合料技术要求的前提下兼顾经济原则,选定沥青、集料、填料之间的最佳配比,生产配合比则应参考目标配合比与马歇尔试验,从拌和楼二次筛分后进入各热料取样进行筛分,反复调整冷料仓的材料比例达到供料平衡,最终选定符合实际工程需要的沥青最佳用量。
3.3 试验段的质量控制
应进行试验段铺筑以确定原材料选择、配合比设计是否切实符合实际工程需要,以无破损检测强度试验分析路面的离析程度,通过强度变异性确定施工中的技术薄弱环节。试验段路面的强度、压实度、平整度检测合格后,方可进入大面积施工。
3.4 准备工作的控制
在施工前和施工过程中,均应认真检查摊铺机、压路机、拌合楼等设备的状态,并进行合理的维护和保养。摊铺前应对路面基层进行检查,保证其纵断高程及平整度均达到国家公路工程质量检验评定标准,并对具有局部缺陷的基层采取修补措施。此外,还应对基层进行整理和清洁,保证其干燥清洁,清理宽度应至摊铺沥青混凝土面层边缘以外≥30cm。
3.5 工艺控制要点分析
摊铺工艺控制主要在于对摊铺温度、速度、厚度的控制,特别是在速度控制方面,摊铺起步应慢且平稳,速度应以2m/min为宜,摊铺中应准确控制其边线,并尽可能减少中途停机现象的发生。同样,压实工艺流程的控制要点也在于初压、复压、终压等3个环节中温度、速度的控制。3个环节压路机的回程均应不在相同的断面处,并保持相距5m以上的距离。此外,材料运输中严格的温度及拌合控制、合理接缝的处理方法,以及施工后根据不同气候条件对路面进行适当的养护,都是提高沥青混凝土路面质量的重要措施。
4 结语
综上所述,沥青混凝土路面施工质量控制是一个较为复杂的系统工程,需要从原材料、设备开始就依照相关技术标准进行设计、施工与检验,此外,施工环境、基层施工质量等也都对路面工程质量具有较大的影响。因此,相关工程建设人员应全面把握各相关因素,对施工的全过程进行严格的监控,防止路面早期病害的发生,延长公路的使用寿命。
参考文献
[1] 梁乔枝,黄德文.浅谈公路工程路基路面易见质量通病与对策[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2011(3).
[2] 吕伟民.沥青混合料设计原理與方法[M].同济大学出版社,2001.
[3] 崔明辉,朱厚民.浅谈公路施工机械设备对沥青混凝土路面施工质量的影响[J].建设机械技术与管理,2011(3).
[4] 李雪平,王捷.关于高速公路沥青混凝土路面若干问题的思考[J].公路,2010(9).
关键词:公路工程 沥青混凝土 路面施工 质量控制
中图分类号:TU336 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2012)04(a)-0124-01
1 沥青混凝土路面工程的技术要求与实施质量控制的必要性
沥青混凝土路面因其具有的高强度、稳定性及平整度等优点被广泛应用于现代化高等级公路工程的建设中,但随着公路交通量的不断增加,沥青路面也在使用中呈现出一些车辙、裂缝、坑槽或桥头涵顶跳车等普遍性质量问题,给行驶安全和道路环境维护造成不利影响。工程建设人员必须考虑到近年来车辆大型化与超载现象增加等客观情况,不断提高沥青混凝土路面的技术性能,使其具有足够的承压强度与低温抗收缩裂缝、高温抗流动变形能力,不断提高路面的水油稳定性,并使其在耐疲劳、抗老化的基础上丰富防滑、降噪等表面服务功能。要实现这一工程目标,需要相关人员从原材料、设备等方面入手,按照先进工艺进行科学施工,对工程中各关键环节进行严格控制,保证沥青路面的技术性能达到使用要求。
2 路面施工关键技术要点
摊铺与压实是路面施工最关键的技术环节。摊铺中应合理安排设备的拌合能力与混合料的运输能力,确保摊铺速度均匀一致、不间断地进行,尽可能减少横向接缝的产生。在摊铺机的熨平板上,严禁非本机操作人员在其上站立和通行,防止浮动熨平板瞬间下沉,影响路面平整度。压实分为初压、负压和终压3个环节。初压可选用双轮双振动压路机静压过去,返回时开振动,温度控制在140℃左右;复压常选用15～30t轮胎压路机柔压两遍,在复压过程中应及时用3m直尺检测平整度,发现有起拱的部位可用6～8t钢轮双轮双振压路机进行横向碾压处理,复压温度应控制130℃左右;终压宜用6～8t双轮双振钢轮压路机静压2～3遍。压实温度还应根据沥青稠度、压路机类型、气温、混合料的类型等相关因素经试验试压确定。初压应从外侧低处向中心高处碾压,相邻碾压带应重叠1/3～1/2轮宽,在靠外侧边缘处初次碾压时,可暂预留40～50cm宽不碾压,等压完第一遍后将压路机的大部分重量位于压实过的混合料面上再压边缘,以减少向外推移。此外,还应注意横向接缝的处理。对己压实完成的沥青混合料,可用3～6m直尺进行检查,凡厚度不够或不平整形成斜坡的部分应全部清除,直至找到合适的平接茬,以避免对路面的污染;碾压接缝时,先纵向碾压,然后用一台转弯方便的振动压路机进行横向碾压,首先从凉茬开始,每次向热茬方向移动20cm左右。振压一遍后,用3～6m直尺检查。当终压完成后,再用3～6m直尺检查,有不符合工艺标准的部位超过2mm时,应用重型压路机碾压。
3 质量控制措施分析
3.1 对原材料的质量控制
沥青混凝土路面施工的原材料主要包括沥青、集料、填料与稳定剂等。沥青材料的选择直接影响着路面施工的效果,因此应全面考虑路面使用特点、路段气候特征等选定其种类,一般可选择比该地区常用道路石油沥青略硬一级别的标号沥青,需要时也可选择更适用的改性沥青,所选沥青材料应通过马歇尔试验和车辙试验,保证其稳定度符合工程标准。集料常采用机制砂以增加路面结构的内部摩擦力从而提高其稳定程度,填料应选择干燥洁净、满足通过率标准的石灰石粉,稳定剂则必须通过吸油率、通过率、灰分含量等技术检测标准。所有原材料在进场前必须严格依照相关检测项目与检测频率进行,不合格的坚决不允许使用。
3.2 配合比的确定
配合比的设计与控制是保证沥青混凝土组成与性能的前提,因此必须引起工程人员的充分重视。目标配合比的制定要求在满足混合料技术要求的前提下兼顾经济原则,选定沥青、集料、填料之间的最佳配比,生产配合比则应参考目标配合比与马歇尔试验,从拌和楼二次筛分后进入各热料取样进行筛分,反复调整冷料仓的材料比例达到供料平衡,最终选定符合实际工程需要的沥青最佳用量。
3.3 试验段的质量控制
应进行试验段铺筑以确定原材料选择、配合比设计是否切实符合实际工程需要,以无破损检测强度试验分析路面的离析程度,通过强度变异性确定施工中的技术薄弱环节。试验段路面的强度、压实度、平整度检测合格后,方可进入大面积施工。
3.4 准备工作的控制
在施工前和施工过程中,均应认真检查摊铺机、压路机、拌合楼等设备的状态,并进行合理的维护和保养。摊铺前应对路面基层进行检查,保证其纵断高程及平整度均达到国家公路工程质量检验评定标准,并对具有局部缺陷的基层采取修补措施。此外,还应对基层进行整理和清洁,保证其干燥清洁,清理宽度应至摊铺沥青混凝土面层边缘以外≥30cm。
3.5 工艺控制要点分析
摊铺工艺控制主要在于对摊铺温度、速度、厚度的控制,特别是在速度控制方面,摊铺起步应慢且平稳,速度应以2m/min为宜,摊铺中应准确控制其边线,并尽可能减少中途停机现象的发生。同样,压实工艺流程的控制要点也在于初压、复压、终压等3个环节中温度、速度的控制。3个环节压路机的回程均应不在相同的断面处,并保持相距5m以上的距离。此外,材料运输中严格的温度及拌合控制、合理接缝的处理方法,以及施工后根据不同气候条件对路面进行适当的养护,都是提高沥青混凝土路面质量的重要措施。
4 结语
综上所述,沥青混凝土路面施工质量控制是一个较为复杂的系统工程,需要从原材料、设备开始就依照相关技术标准进行设计、施工与检验,此外,施工环境、基层施工质量等也都对路面工程质量具有较大的影响。因此,相关工程建设人员应全面把握各相关因素,对施工的全过程进行严格的监控,防止路面早期病害的发生,延长公路的使用寿命。
参考文献
[1] 梁乔枝,黄德文.浅谈公路工程路基路面易见质量通病与对策[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2011(3).
[2] 吕伟民.沥青混合料设计原理與方法[M].同济大学出版社,2001.
[3] 崔明辉,朱厚民.浅谈公路施工机械设备对沥青混凝土路面施工质量的影响[J].建设机械技术与管理,2011(3).
[4] 李雪平,王捷.关于高速公路沥青混凝土路面若干问题的思考[J].公路,2010(9).