浅谈公路沥青混凝土路面施工技术

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  【摘 要】本文结合某公路沥青混凝土路面的施工实例,分析了其施工技术及质量控制措施,以保证今后工程质量并供同行参考。
  【关键词】沥青混凝土路面;施工技术
  1.工程实例
  某公路路线全长166.2km,本文所选取的合同段起点K0+000,终点K12+000,全长12.00km。本项目土建工程为双向四车道、全立交、全封闭、控制出入口的高速公路,计算行车速度100km/h,路基宽度30m,行车道宽度2-2×3.75m,硬路肩宽度2×3.50m,土路肩宽度2×0.75m。路面宽度23.5m,设计车辆荷载:汽-超20,挂-120。本合同段内平曲线最小半径1800m,纵断面最大纵坡3.0%。路面工程采用沥青混凝土抗滑表层、中粒式沥青混凝土、粗粒式沥青混凝土共三层沥青路面的结构型式;基层采用石灰粉煤灰稳定碎石;底基层采用二灰稳定土。
  2.沥青混凝土路面施工要点
  2.1材料准备工作
  集料:集料质量好坏,对于沥青混凝土结构优良力学性能发挥至关重要。设计方案要求粗集料必须保持洁净、干燥以及无杂质的基本状态,并且具有设计中足够的强度和耐磨耗性等。设计方案要求细集料采用机制砂或天然砂两类,经批准可采用由粗骨料加工而成筛选后的石屑。
  填料:沥青混凝土填料应选择干燥、磨细的石灰石粉,石灰石粉质量应满足《公路工程施工技术规范》要求,0.075mm通过率不得小于75%,不得使用拌和楼回收粉尘,同时使用矿粉不宜过细。填料采用石灰白云石、大理石等碱性岩石磨制的石粉。磨细消石灰粉、水泥也可,但其用量不宜超过矿料总量的2%;填料不应含有杂质,小于0.075mm部分的重量比对于主线及匝道大于75%,被交线及支线大于70%;填料的视密度对于主线及匝道不小于2.5g/cm3,对于被交线及支线不小于2.45g/cm3;填料的含水量不大于1%,亲水系数小于1;拌和机除尘回收的粉尘不能作为矿粉使用。
  沥青:沥青的质量对沥青混凝土性能影响举足轻重,不同沥青种类选择应根据该路气候、交通特点选择较该地区常用道路石油沥青略硬一个级别标号沥青或改性沥青。要求质量均匀、无水,加热至180℃时不产生泡沫;沥青标号的技术标准应符合《公路沥青路面施工技术规范》要求。
  2.2主要施工技术
  2.2.1拌和施工
  粗细集料应分级堆放;取自不同料源的集料、填料和不同标号的沥青应分别存放。通过试验路段铺筑,按监理工程师批准的沥青混合料配合比、进料速度、拌和时间先行试拌,并调整到符合要求后,才能投入正常拌和,试拌的混合料应废弃。沥青混合料应拌和均匀一致,出厂温度为140~165℃。在拌和作业中,应对混合料进行抽样检验,取样频率为每台拌和机每天或每拌和50t混合料取样不少于一次,试样选取、试验方法应符合《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》的规定,以验证抽样试验的沥青混合料与批准的沥青混合料组成级配、沥青用量和马歇尔指标是否相符。沥青混合料拌和后,应先贮存于有保温设施的贮料仓,贮料仓应能最大限度地减少离析现象,避免局部过热。贮存超过6小时或温度低于130℃的沥青混合料不得出厂。
  2.2.2运输
  运送沥青混合料车辆的车厢底板面及侧板内壁应洁净,不得沾有有机物质,并应涂刷一薄层油水(柴油:水为1:3)混合液,但不得有多余的油水混合液积聚在车厢底部。运至摊铺工地的混合料温度不得低于120~150℃,并不超过175℃。
  2.2.3摊铺施工
  1)沥青混合料摊铺前,应先将与其构造物接触的表面、路缘石的内侧壁、纵横施工缝侧壁、水泥混凝土桥面板表面均应洒布或涂刷粘层沥青。
  2)摊铺以前应检查喷洒的透层油及铺设的下封层,应完好无损。
  3)根据试验路段铺筑时测定的,并经批准的松铺系数、摊铺机行驶速度和操作方法,将沥青混合料平整而均匀地摊铺在压实完成的层面上,并不得产生拖痕、断层和离析现象。
  4)沥青混合料運输量应与摊铺机的输出量相匹配,以确保摊铺机连续、均匀地摊铺。
  5)沥青混合料的摊铺温度,正常施工时应不低于120℃,并不应超过165℃,低温施工时应不低于130℃,并不超过175℃。
  6)应尽量采取全幅路面摊铺,以避免纵向施工接缝。采用两台以上摊铺机时,应以梯队交错排列方式连续进行摊铺,前后两台摊铺机的轨道应重叠5~10cm。两台摊铺机之间的最小距离应保持15m左右。
  2.2.4压实施工
  1)沥青混合料经摊铺整形后立即碾压,碾压开始前,应采用油水混合料稍微涂刷或喷洒压路机钢轮,以免沥青混合料粘附。碾压工作应抓紧进行,使碾压工作在规定的温度区间内完成。
  2)压实应分段压实,分段长度根据摊铺速度、压实设备种类及数量、路面厚度等确定,每一压实段应有移动标志,有专人记录压实遍数,避免压实遍数不足,漏压、不均匀的情况发生。
  3)压实应分初压、复压和终压(包括成型)三个步骤进行。初压应采用6~8t双钢轮压路机,必须紧接摊铺进行,初压温度控制不应低于110℃。复压应紧跟着初压,并应使用16~25t轮胎式压路机碾压,复压工作的终止温度不应低于90℃。终压应采用12~16t的负轮压路机进行,以消除所有压痕,终压工作的终止温度不得低于70℃。各种压路机的碾压次数通过试验确定。
  4)在压实时,如接缝处的混合料温度已不能满足碾压温度的要求,应采用加热器使混合料达到要求的碾压温度,再压实到无缝为止。否则,必须垂直切割混合料并重新铺筑,并立即压实到无轮迹为止。
  5)压路机应以均匀速度行驶,不得在新铺的混合料上停留、转向或制动。各过程的行驶时让驱动轮面向摊铺机。碾压应连续进行,直到所有压痕都全部消失,并达到规定的密实度为止。
  2.2.5接缝施工
  纵向接缝应是连续和平行于路中线,与下层接缝错位至少15cm,并位于通行车辆轮辙之外。为确保纵向接缝是热接缝,应采用两台摊铺机先后梯队交错排列方法施工。两台摊铺机间的最小距离保持15m左右。在纵缝上的混合料,应在摊铺机的后面立即用一台钢轮静力压路机进行碾压。碾压工作应连续进行,直至接缝平顺而密实。当由于工作中断,摊铺材料的末端已冷却,或有在第二天方恢复工作时,就应做成一道横缝。横缝应与铺筑方向大致成直角。横缝应有一条经碾压成型,垂直良好的边棱,在下一次行程进行摊铺前,应在上次行程的末端侧面涂刷适量的粘层沥青,然后紧贴缝壁摊铺混合料。
  3.结语
  沥青路面在我国公路建设中得到越来越广泛的应用,具有强度高、使用性能好、投资较小、施工方便等众多优点,适应了现阶段我国公路建设的基本国情。在沥青混凝土施工过程中,要控制好沥青混合料的拌和、运输、摊铺和碾压等,各个环节要紧密有序,方能达到延长路面使用寿命的最终目的。因而如何全面提高沥青路面使用质量,延长路面使用寿命是我们今后所努力的方向。
  【参考文献】
  [1]何慈航.浅谈公路沥青混凝土路面的施工技术[J].科技信息,2011,(07).
  [2]管立东.浅谈沥青混凝土路面施工的质量控制[J].山西建筑,2009,(04).
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