浅析县级城市道路沥青路面施工质量的控制要点

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  摘要:本文根据县级城市道路的特性,对沥青路面施工的质量控制问题进行了探讨,具体包括原材料的选择,混合料的拌制、运输,现场摊铺、碾压以及沥青混合料路面接缝处理四个方面的内容。
  关键词:县级道路;沥青路面;施工;质量控制
  前言
   20世纪50年代以来,世界各国修建沥青路面的数量迅速增长,所占的比重也很大。我国近20年以来,沥青路面广泛应用于高等级公路、城市道路以及一般等级公路中。伴随着我国国民经济的进一步增长,沥青路面建设将取得突飞猛进的发展。城镇公路是公路建设的重要组成部分,在县镇经济发展中扮演着重要的角色。沥青路面是在矿质材料中掺入路用沥青材料铺筑的各种类型的路面。由于沥青结合料的使用,大大增强了矿料间的粘结力,从而提高了沥青混合料的稳定性和强度。跟水泥混凝土路面相比,沥青路面具有表面平整、行车舒适、振动小、噪音小、养护维修简便等优点。
   县级城市道路沥青路面施工具有机械化程度高、施工环境复杂、专业性强、环保要求高等特点。正确的沥青路面施工操作规程是安全生产及管理、施工管理、质量控制和安全事故溯源的主要依据。沥青路面结构层可由面层、基层、底基层、垫层组成。因为沥青路面面层直接承受车辆荷载的作用,所以常见的沥青路面损坏现象有剥落、松散、车辙、裂缝和表面磨光等。沥青材料的物理、力学性质受气候和季节因素的影响很大,所以沥青路面必须具有高温稳定性、低温抗裂性、抗滑性、耐久性以及防渗能力等特性。县级城市道路沥青路面施工质量控制要从原材料到试铺阶段施工的质量控制,再到施工阶段的质量控制。
  2.原材料的控制
   沥青路面的原材料包括沥青材料、粗集料、细集料和填料,其中沥青材料包括石油沥青、乳化沥青以及改性沥青。石油沥青标号与等级的选择是影响沥青路面路用性能的重要因素。对于温度高并且持续时间长的地区,宜采用稠度大的沥青,而对于寒冷地区,宜采用稠度低、低温延度大的沥青。改性沥青通常对改善沥青路面高温及低温稳定性有明显效果。粗集料应该洁净、表面粗糙、干燥、接近立方体、无风化、无杂质,并且具有足够的强度和耐磨性能。沥青与粗集料应该具有很好的粘附性,如果粘附性达不到规定的要求时,可提高粘附性的抗剥离性能。细集料是粒径小于4.75mm的那部分,沥青面层的细集料可使用天然砂、石屑、机制砂。采石场破碎碎石时,通过4.75mm晒下部分,应该杜绝泥土的混入。当采用海砂、石英砂时,要采用剥离措施。填料与沥青混合而成的胶浆是沥青混合料强度的主要来源,填料的粒径必须控制在0.075mm内,并保证其干燥、洁净。有时掺加部分消石灰或者水泥作为填料来提高沥青混合料的粘结力。由于原材料的合格与否是影响沥青路面的根本因素,因此原材料质量控制是整个质量控制的关键内容。
  3.试铺阶段施工的质量控制
   按照技术规范的要求,在大规模施工之前,要进行试铺。试铺阶段必须严格按照质量要求和操作规程进行。试铺段的长度一般在200~500m,试铺所要解决的问题有:①、验证设计配合比,以此来确定施工用的标准配合比以及各筛孔通过材料的允许波动范围;②、验证摊铺机的操作是否合适,包括摊铺速度、摊铺温度、以及自动找平方式;③、确定合适的压实机械,合理安排碾压组合和顺序,确定碾压温度、速度及遍数;④、确定日作业长度和工程材料供应计划;⑤、确定拌和机各冷料仓的供料比例和进料速度;⑥、确定沥青混合料的松铺系数。
  4、施工阶段的质量控制
   (1)沥青混合料的拌制与运输
   沥青混合料的拌和有热拌和冷拌两种方法,热拌沥青混合料适用于各种等级道路的沥青面层,而冷拌沥青混合料路面则适用于三级及三级以下的公路,也可用于二级公路的罩面层和各级公路沥青路面的层间联接层和平整层。热拌沥青混合料材料的种类应根据具体条件和技术规范合理选择,既要考虑施工机械、工程造价等实际情况,又要满足抗车辙、抗水损害、耐久性、抗滑性能等多方面的要求。拌和场所用的固定式拌和设备分为间歇式和连续式两种。间歇式是计量混合料中各材料的质量,而连续式是计量各材料质量后,连续不断地送进拌和机进行拌和。为使沥青混合料拌制均匀,在拌制时,需要控制矿料和沥青的加热温度和拌和温度,拌和时沥青的温度应控制在160°~170°左右,矿料的温度控制在175°~190°,混合料出厂温度应控制在155°~170°。经过拌和后的混合料应均匀一致,无细料和粗料分离及花白、结成团块的现象。多雨季节时,应该保持集料干燥,当细集料需要量少和潮湿使得存放困难时,应尽量避开施工。必须根据运输的距离和道路交通状况选择运输工具,比如长拌法沥青混合料一般用自动倾卸汽车运往铺筑现场。
   (2)沥青混合料的摊铺和碾压
   ① 基层准备和放样:面层铺筑前,应对基层的密实度、厚度、路拱、平整度进行检查,基层如果有松散、坑槽、坎坷不平等,必须在面层铺筑之前修整完毕,并清扫干净。为使面层与基层粘结好,在面层铺筑前4~8h,在粒料类的基层洒布透层沥青。若基层为旧沥青路面或水泥混凝土路面,则在面层铺筑之前,在旧路面上洒布一层粘层沥青。若基层为半刚性基层,采用沥青的标号与粒径基层相同,另外,为加强面层与基层的粘结,减少水分浸入基层,可在面层铺筑前铺下封层。为了控制混合料的摊铺厚度,在准备好基层以后,进行测量放样,沿四分之一路面宽和路面中心线处设置样桩,标出混合料的松铺厚度。
   ② 摊铺:低等级公路施工时既可以人工摊铺沥青混合料,也可以用机械摊铺。随着经济的发展,越来越多的机械代替人力,大部分工程都是借助机械来完成的。人力主要是效率不高,从某些方面讲费用会高于机械费用。沥青混合料摊铺机有轮胎式和履带式两种。 摊铺时,摊铺机前进的速度应均匀缓慢,按照事先确定的行驶速度,摊铺混合料应均匀,然后由平板整平。
   ③ 碾压:沥青混合料摊铺整平以后应趁热及时碾压。压实后的沥青混合料应符合压实度及平整度的要求,沥青混合料的分层厚度不得大于10cm。沥青混合料碾压分为初压、复压和终压。先用60~80kN双轮压路机以1.5~2.0km/h的速度碾压2遍,然后用100~120kN三轮压路机或者轮胎式压路机复压4~6遍,碾压速度分别为3km/h、5km/h。
   (3)接缝处理
   沥青路面的各种施工缝包括纵缝、横缝、新旧路面的接缝等。由于压实不足,容易产生裂缝、松散、台阶等病害,影响路面的耐久性和平整度,施工时必须特别注意。纵缝一般发生在相邻车道和新旧路面连接处,在摊铺新料之前,应对路面边缘加以修理,要求边缘凿齐,塌落部分应刨除。横缝应与路中线垂直。
  5、本文小结
   本文从原材料质量控制出发,提出了在试铺阶段和施工阶段质量控制应该注意的问题。试铺階段是整个施工工程不可缺少的部分。它是为大规模工程施工作必要的准备。而施工阶段从混合料的拌制运输到摊铺碾压,既要温度掌握得当,又要摊铺均匀,碾压速度、压实要合适。另外,接缝的处理要得当,防止出现裂缝,影响工程质量。
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