浅谈高等级公路沥青路面的质量控制

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  摘要:沥青路面依其优良的平顺性、维修方便等特点在我国高等级公路建设中的应用越来越广泛,但在施工工艺和施工方法上是各有千秋。本文就沥青路面在施工中常用的方法进行了简单的描述。
  关键词:高等公路沥青路面 质量控制
  1 对路面基层的要求
  基层的质量会对沥青路面的施工质量带来影响,所以,在基层施工中必须根据要求做好底基层以及基层的施工。结束基层施工后,使用保湿再生棉进行至少7天的养生。铺筑面层前先通过3m的直尺检查基层的平整度。为有效避免路面开裂问题的产生,沥青路面的基层以及面层的施工最好同年进行。
  2 对沥青混合料原材料及拌和的要求
  2.1 对沥青的要求
  确定沥青路面沥青的标号时,最好考虑到施工方式、交通及气候的具体情况、路面的类型和等级、在结构层的位置及其受力特点等因素。夏季高速公路的温度较高,且是持续高温,重载交通较大,一些路段位于丘陵地区或山区,属上坡路段,车速不宜太快,沥青的粘度和稠度都应该较大,反之则使用低温延度大且稠度较小的沥青。如果高、低温性能的要求产生冲突,则高温性能的要求应该优先考虑。
  储运、使用、存放沥青时,为防止加热管道内的蒸气和雨水侵入沥青中,需要采取一定的防水措施。一定要根据标号和品种对沥青分开存放。如果沥青长时间不用,允许在自然温度条件下存放,其他的沥青应存放于温度为130℃-170℃的存储罐内。
  2.2 对粗、细集料的要求
  选用破碎砾石、碎石等作为高速公路和一级公路的粗集料,但不允许使用矿渣及筛选砾石。粗集料的表面粗糙,且干燥、洁净。如果使用粘附性无法达到粗集料的要求,一定要掺入水泥、消石灰、抗剥落剂等。
  一般都使用石屑作为细集料。细集料要干燥洁净,且无风化和杂质,同时粒料级配要满足要求,通过制砂机来制备机制砂,石料的质量良好,级配符合要求。
  2.3 对沥青混合料拌和的要求
  设计沥青混和料的配合比之前,要先对以往同类材料配合比的设计经验及使用效果进行分析,根据目标配合比设计环节、生产配合比设计环节、生产配合比验证环节、确定施工环节配允许波动范围四个步骤进行。以后的施工活动中,不允许任意改变经过设计确定的标准配合比,并对进场材料的质量严格把关,根据材料的变更对配合比做出相应的调整,使沥青混合料的质量满足相关规定,并保持稳定的状态。通过间歇式拌和机拌制沥青混合料。拌和机一定要装有计算机设备,拌制过程中能逐盘采集、打印拌和温度、材料的用量以及沥青混合料的拌和总量等各项信息,还要检查沥青混合料的生产质量和摊铺厚度。
  3 沥青混合料的运输、摊铺、碾压
  3.1 沥青混合料的运输
  利用吨位大的车辆运输沥青混合料,行驶在下承层时禁止急转弯掉头和急刹车,防止破坏封层和透层。施工时,在摊铺机前安排运料车,必须安排至少五辆运料车才可以开展摊铺工作。使用前必须清扫料车,将一薄层防粘剂或、隔离剂涂抹于在车厢上。先清洗驶入摊铺现场的运料车,车的轮胎不得沾带泥土等赃物,以免对路面造成污染。
  储料筒向运输车装集料时,应分别向运输车的前、中、后三处平衡装料,以防止受高度和重力的影响,两侧或前后容易出现滚落的大骨料,避免混合料产生离析。运输时产生的颠簸也极易导致大粒径骨料过于集中,引起混合料产生离析现象,因此要保持运输通道的平整,车辆要匀速行驶,且不宜过快,从而避免运输时产生过多的颠簸,减少混合料离析。
  3.2 沥青混合料的摊铺
  高速公路的施工,应通过沥青摊铺机来摊铺热拌沥青混合料。摊铺机至少为两台,且前后错开10-20m,还要保持6-7.5m的摊铺宽度。
  摊铺沥青混合料时,一定要连续、均匀、缓慢地进行,摊铺时中途不要停顿,摊铺速度不允许任意变化,还应该留意前后左右的变化。一般情况下,沥青混合料的摊铺速度为2-6m/min,SMA混合料和改性沥青的摊铺速度应适当放慢,保持在1-3m/min为宜。
  摊铺机要采用自动找平方式,对于下面层一般由于基层的平整度相对较差,可以采用“走钢丝”法,即用钢丝绳引导的高程控制方法。支撑钢丝绳的支柱钢筋间距不宜过大,一般直线段可控制在10m,曲线段控制在5m左右,张紧钢丝绳的拉力要大于800N,每侧至少应备有两根200-250米长的钢丝绳,在未走完钢丝绳前,下一段钢丝绳要架设完成,以保证摊铺的连续性。对于中面层和上面层可采用平衡梁法。为了减少基准误差和自动找平误差,横坡传感器安装误差应小于0.1%,浮动基准梁的滑动面与摊铺面要平行,要随时检查液压系统的工作压力,使其处于正常工作状态,并同时检查摊铺厚度和横坡度。
  3.3 沥青混合料的碾压
  压应紧跟摊铺机后碾压,保持较短的初压长度,以短时间内压实表面,降低热量损耗。一般情况下,通过双钢轮压路机静压2-3遍,且保持2km/h的时速,碾压过程中压路机要驱动向前,面向摊铺机,按照外侧向中心、低处到高处的顺序进行碾压。完成初压后及时开始复压,其主要是为了使沥青混合料的压实度满足要求。复压时要保持100℃以上的温度,一般复压60-80m就划定一个段落。如果碾压时所用压路机的型号不同,就要求所有压路机都进行全幅碾压,以防止不同部位压实度不均匀。振动压路机最好保持35-50Hz的振动频率,振幅不宜超过0.3-0.8mm,一般需进行3-5遍的复压,不宜超过6遍。要消除缺陷及确保面层平整度,终压是最后一步,要求的温度往往在70-75度以上。
  4 缝处理措施
  4.1 纵向接缝
  接缝指的是通过两台或两台的摊铺机开展摊铺作业时,两台摊铺带的相接处。纵向接缝包括冷、热两种接缝。如果进行的是梯队作业,则采用热接缝为宜,两台摊铺机应该保持一定的搭接宽度,以确保接缝处和其它部位的厚度一样,搭接宽度前后要保持一致。当进行半幅施工或由于某些特殊因素而出现冷接缝,则需加设挡板,或运用切刀切齐的方法,防止混合料冷却后通过切割机进行纵向切缝。对于另半幅的摊铺作业,要先清理缝边缘,然后涂洒少量沥青,在已铺层上50-100mm重叠,再通过人工的方式将前半幅上面的混合料铲走。按照边部向接缝处的顺序进行碾压,预留100-150mm的距离,然后跨缝碾压密实。
  4.2 横向接缝
  横向接缝应该垂直于路中线,相邻两幅或上下层的横向接缝均匀错开至少1m,接缝施工中首先用热沥青混合料沿已刨齐的缝边覆盖预热,覆盖厚度一般是15cm,当接缝处沥青混合料软化时,清理掉覆盖的混合料,换用新的热混合料继续摊铺。摊铺前要使用3m的直尺对已铺路面端部平整度进行检查。新摊铺的沥青混合料首先要对预留高度做出调整,完成接缝施工后,为确保接缝处平整,需使用3m的直尺对平整度进行检查。
  5 结束语
  综上所述,沥青混凝土路面的施工具有很高的技术含量,我们在日常工作中应时刻加强学习,提升自身的专业素质,借鉴国内外的成功经验,修筑高水准、高质量的沥青混凝土路面,使高等级公路的舒适度和安全性能都得到提升,延长公路的使用寿命。
  参考文献:
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  [2]钱国平,郭忠印,朱云升,谢军.重载交通条件下沥青路面损害类型的调查研究[J].中外公路;2004年05期.
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