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摘 要:近年来,大粒径沥青混合料在工程养护中得到了较为广泛的应用,大粒径沥青混合料在提高路面的抗车辙能力和提高路面耐久性方面有着较为显著的效果,该文针对混合料施工中存在的离析现象作一分析,并探讨相关的控制措施。
关键词:LSM25 施工 离析 控制
中图分类号:U416 献标识码:A 文章编号:1674-098X(2014)11(a)-0106-01
自2004年起,京沪高速专项治理工程中对基层病害段采用铣刨一层基层后重铺LSM25沥青混合料的处理方案,该层主要用以承受上、中面层传来的荷载垂向力,同时减少路面变形。经过一年多的通车观察,该结构层对于减缓反射裂缝等病害的出现,延长路面使用寿命起到了较好的作用。
由于LSM25混合料中粗骨料的含量较大,在施工过程中出现混合料离析的现象较为普遍,而混合料的离析将给水损坏带来较大的机会,因而对沥青路面的使用性能和寿命都将产生较大的影响,以下结合京沪高速基层的施工对施工中的离析现象作一浅析。
在施工过程中,混合料的离析通常分为骨料离析和温度离析,离析在现场的表现为:随机性的离析、纵向离析和边缘离析,纵向离析可以是连续的,也可能是间断的。骨料离析主要和原材料的堆料、混合料的拌和、装料、摊铺等工艺有关,温度离析主要和混合料运输、摊铺等相关。
1 原材料的堆放
原材料由汽车运输入场,汽车卸料后形成一个个小堆,装载机在堆料过程中通常简单将一个个小堆整合形成一个大堆,在此过程中骨料中的大颗粒料很容易滑落到坡面或堆底形成离析,如装载机在上料前不重新拌和则对混合料的级配会形成影响,在施工中形成随机性的离析。为预防这类离析,在实施过程中可采取如下措施:在堆料中采用水平分層堆料法,可采用推土机或挖掘机堆料;在堆料过程中适当控制料堆高度,防止材料串仓;加强对进场车辆的管理,防止料车驾驶员卸错料堆位置形成混堆,对堆料已形成的离析,在使用前用装载机重新拌和。
2 混合料的拌和
在拌和过程中,如振动筛孔选择不合理,则常发生筛分不充分或溢料现象,筛分不充分会导致配合比不合理以致发生离析,溢料将形成材料浪费。此外要经常检查振动筛的完好情况,若筛孔损坏发现不及时将导致热料混仓,超规格料混入粗料中形成离析。为保证拌和的质量,在拌和过程中,拌和站应安排专人加强对每版料的目测检查,发现有粗细集料积聚现象时,及时分析原因并采取措施进行调整;另一方面加强对拌和时间的控制,干拌时间不宜过长,添加沥青后的拌和时间应给予保证,拌和时间不足,拌和的均匀性则得不到保证,在施工中容易出现离析。
3 混合料的装料
在装料过程中,由于重力及高度等的因素大料容易滚到堆的外侧或堆底形成离析,在施工中,有的拌和站操作手在放料时往往生产几版料就向料车放一次,或料仓门不完全打开放料,在施工中很容易形成纵向的离析,对此应保持料仓门完全打开状态下连续放料,同时杜绝有时为了凑料车的装料量而进行1~2版的补装现象;其次料车装料应分次进行,集中装料易形成离析,一般分3~5次装料;料车装料应保证装在车厢的中心位置,偏向一侧在摊铺中易出现一侧纵向离析,在施工过程中一侧或两侧出现纵向离析大多和装料有关;料车在放料过程中不应移动,应放好一堆后移动一次,一般分前、中、后三个部位装料,先装两头后装中间,两头的料要尽可能靠近两端的车厢板,一般料车的尾部装料要相应少一点,减少装料离析的发生。
4 混合料的运输
在运输过程中由于车辆行驶的颠簸容易导致骨料的离析,对此一方面要保证运输车辆的性能;另一方面车辆在运输过程中要尽量速度均匀,减少刹车特别是急刹车的次数,此外对于混合料的运距要加以控制,运距过长容易形成离析。
料车装料后,混合料表面和靠车厢板处温度下降较多,而料中心处料温下降较少,由此形成温度离析,对此应加强混合料的覆盖,在保温的苫布下可以加盖一层棉被,而且应覆盖到位缚紧,对车厢板的保温可以通过对料车的厢板改造来实施,制作保温车厢板。
5 料车的卸料
料车到达现场后,不应太早揭去苫布,一般待摊铺前5 min揭去较为适宜,苫布揭的太早,混合料表面温度下降易形成温度离析。其次在向摊铺机受料斗卸料时,车厢两侧及前后车厢板处会有较多的大颗粒料滑落积聚形成离析,在施工中控制措施为:待料车的车厢升起至一定高度后开始卸料,力求混合料整体性下滑,如开始卸料时升起高度小,则卸料时,车尾厢板处的离析料进入受料斗进行摊铺,摊铺后易出现离析;其次在施工中料车驾驶员往往等料几乎没有时才将车厢顶起最高位置,此时靠车厢前挡板处料往往在摊铺中形成离析,对此可以当车内剩余20%左右混合料时将料车的车厢顶起到最高位置,使车身前部的大颗粒骨料融入混合料的整体中,以减少离析的可能性。
6 混合料的摊铺
摊铺前应对熨平板进行加热,一般应达到100 ℃左右,以防摊铺时拉毛表面局部形成离析。在摊铺过程中,摊铺机链板输送器传送速度和螺旋布料器的转速应配合良好,保证螺旋布料器均匀转动,布料均匀。为避免边部离析,可将外侧的螺旋反装。
在摊铺过程中,摊铺机受料斗两侧的翼板上常积聚一些大的骨料,如不及时使用,待料温下降后只能做废料处理,对此在摊铺过程中可在适当时收起受料斗使用该部分混和料,一般可在一车刚卸完离开时实施。此外摊铺机链板输送器上要保证存有一定量的混合料时下一车即开始卸料,如输送器上料用完后再卸料,在摊铺时很容易形成离析。
在京沪高速专项治理工程中,由于基层摊铺厚度较大,一般18~20 cm,分两层进行摊铺,因而单位面积所需的混合料的数量较多,为达到作业要求,摊铺机操作手往往提高螺旋布料器的转速,此时螺旋布料器的顶部向上抛送物料容易形成离析,对此在实施过程中可采用直径较大的布料器,同时尽量将螺旋布料器埋在混合料中以减少转速,在施工中摊铺机前混合料高度应保持在螺旋布料器高度的2/3以上并相对稳定,避免可能形成的离析。
7 工序的控制
在施工过程中应加强各个环节的检查和配合,做到一旦摊铺则一气呵成,在专项工程中由于施工段落一般较短,一般应待该层料基本到齐后开始摊铺,以保证摊铺的连续性。在摊铺过程中如发生停顿,为避免可能发生的温度离析,如停顿一段时间时应做成冷接缝,在后续摊铺前对冷接缝做切缝处理。
参考文献
[1] 中华人民共和国行业标准.公路沥青路面施工技术规范[S].
[2] 沙庆林.高等级公路沥青路面早期破坏现象及预防[M].人民交通出版社,2008.
关键词:LSM25 施工 离析 控制
中图分类号:U416 献标识码:A 文章编号:1674-098X(2014)11(a)-0106-01
自2004年起,京沪高速专项治理工程中对基层病害段采用铣刨一层基层后重铺LSM25沥青混合料的处理方案,该层主要用以承受上、中面层传来的荷载垂向力,同时减少路面变形。经过一年多的通车观察,该结构层对于减缓反射裂缝等病害的出现,延长路面使用寿命起到了较好的作用。
由于LSM25混合料中粗骨料的含量较大,在施工过程中出现混合料离析的现象较为普遍,而混合料的离析将给水损坏带来较大的机会,因而对沥青路面的使用性能和寿命都将产生较大的影响,以下结合京沪高速基层的施工对施工中的离析现象作一浅析。
在施工过程中,混合料的离析通常分为骨料离析和温度离析,离析在现场的表现为:随机性的离析、纵向离析和边缘离析,纵向离析可以是连续的,也可能是间断的。骨料离析主要和原材料的堆料、混合料的拌和、装料、摊铺等工艺有关,温度离析主要和混合料运输、摊铺等相关。
1 原材料的堆放
原材料由汽车运输入场,汽车卸料后形成一个个小堆,装载机在堆料过程中通常简单将一个个小堆整合形成一个大堆,在此过程中骨料中的大颗粒料很容易滑落到坡面或堆底形成离析,如装载机在上料前不重新拌和则对混合料的级配会形成影响,在施工中形成随机性的离析。为预防这类离析,在实施过程中可采取如下措施:在堆料中采用水平分層堆料法,可采用推土机或挖掘机堆料;在堆料过程中适当控制料堆高度,防止材料串仓;加强对进场车辆的管理,防止料车驾驶员卸错料堆位置形成混堆,对堆料已形成的离析,在使用前用装载机重新拌和。
2 混合料的拌和
在拌和过程中,如振动筛孔选择不合理,则常发生筛分不充分或溢料现象,筛分不充分会导致配合比不合理以致发生离析,溢料将形成材料浪费。此外要经常检查振动筛的完好情况,若筛孔损坏发现不及时将导致热料混仓,超规格料混入粗料中形成离析。为保证拌和的质量,在拌和过程中,拌和站应安排专人加强对每版料的目测检查,发现有粗细集料积聚现象时,及时分析原因并采取措施进行调整;另一方面加强对拌和时间的控制,干拌时间不宜过长,添加沥青后的拌和时间应给予保证,拌和时间不足,拌和的均匀性则得不到保证,在施工中容易出现离析。
3 混合料的装料
在装料过程中,由于重力及高度等的因素大料容易滚到堆的外侧或堆底形成离析,在施工中,有的拌和站操作手在放料时往往生产几版料就向料车放一次,或料仓门不完全打开放料,在施工中很容易形成纵向的离析,对此应保持料仓门完全打开状态下连续放料,同时杜绝有时为了凑料车的装料量而进行1~2版的补装现象;其次料车装料应分次进行,集中装料易形成离析,一般分3~5次装料;料车装料应保证装在车厢的中心位置,偏向一侧在摊铺中易出现一侧纵向离析,在施工过程中一侧或两侧出现纵向离析大多和装料有关;料车在放料过程中不应移动,应放好一堆后移动一次,一般分前、中、后三个部位装料,先装两头后装中间,两头的料要尽可能靠近两端的车厢板,一般料车的尾部装料要相应少一点,减少装料离析的发生。
4 混合料的运输
在运输过程中由于车辆行驶的颠簸容易导致骨料的离析,对此一方面要保证运输车辆的性能;另一方面车辆在运输过程中要尽量速度均匀,减少刹车特别是急刹车的次数,此外对于混合料的运距要加以控制,运距过长容易形成离析。
料车装料后,混合料表面和靠车厢板处温度下降较多,而料中心处料温下降较少,由此形成温度离析,对此应加强混合料的覆盖,在保温的苫布下可以加盖一层棉被,而且应覆盖到位缚紧,对车厢板的保温可以通过对料车的厢板改造来实施,制作保温车厢板。
5 料车的卸料
料车到达现场后,不应太早揭去苫布,一般待摊铺前5 min揭去较为适宜,苫布揭的太早,混合料表面温度下降易形成温度离析。其次在向摊铺机受料斗卸料时,车厢两侧及前后车厢板处会有较多的大颗粒料滑落积聚形成离析,在施工中控制措施为:待料车的车厢升起至一定高度后开始卸料,力求混合料整体性下滑,如开始卸料时升起高度小,则卸料时,车尾厢板处的离析料进入受料斗进行摊铺,摊铺后易出现离析;其次在施工中料车驾驶员往往等料几乎没有时才将车厢顶起最高位置,此时靠车厢前挡板处料往往在摊铺中形成离析,对此可以当车内剩余20%左右混合料时将料车的车厢顶起到最高位置,使车身前部的大颗粒骨料融入混合料的整体中,以减少离析的可能性。
6 混合料的摊铺
摊铺前应对熨平板进行加热,一般应达到100 ℃左右,以防摊铺时拉毛表面局部形成离析。在摊铺过程中,摊铺机链板输送器传送速度和螺旋布料器的转速应配合良好,保证螺旋布料器均匀转动,布料均匀。为避免边部离析,可将外侧的螺旋反装。
在摊铺过程中,摊铺机受料斗两侧的翼板上常积聚一些大的骨料,如不及时使用,待料温下降后只能做废料处理,对此在摊铺过程中可在适当时收起受料斗使用该部分混和料,一般可在一车刚卸完离开时实施。此外摊铺机链板输送器上要保证存有一定量的混合料时下一车即开始卸料,如输送器上料用完后再卸料,在摊铺时很容易形成离析。
在京沪高速专项治理工程中,由于基层摊铺厚度较大,一般18~20 cm,分两层进行摊铺,因而单位面积所需的混合料的数量较多,为达到作业要求,摊铺机操作手往往提高螺旋布料器的转速,此时螺旋布料器的顶部向上抛送物料容易形成离析,对此在实施过程中可采用直径较大的布料器,同时尽量将螺旋布料器埋在混合料中以减少转速,在施工中摊铺机前混合料高度应保持在螺旋布料器高度的2/3以上并相对稳定,避免可能形成的离析。
7 工序的控制
在施工过程中应加强各个环节的检查和配合,做到一旦摊铺则一气呵成,在专项工程中由于施工段落一般较短,一般应待该层料基本到齐后开始摊铺,以保证摊铺的连续性。在摊铺过程中如发生停顿,为避免可能发生的温度离析,如停顿一段时间时应做成冷接缝,在后续摊铺前对冷接缝做切缝处理。
参考文献
[1] 中华人民共和国行业标准.公路沥青路面施工技术规范[S].
[2] 沙庆林.高等级公路沥青路面早期破坏现象及预防[M].人民交通出版社,2008.