双层摊铺在高速公路沥青路面施工中的应用研究

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
/ 2

双层摊铺在高速公路沥青路面施工中的应用研究

潘文慧

山东省路桥集团有限公司山东省250021

摘要:在高速公路领域飞速发展的今天,双层摊铺技术已经逐渐成长为该领域发展道路中必不可少的重要环节。此项技术不仅能够明显地提升施工效率,还可以有效地改善层间黏结结构,对公路施工有着极为重要的作用。以某高速公路沥青路面施工为例,就双层摊铺施工技术应用进行分析。

关键词:高速公路;路面施工;双层摊铺技术;应用分析

沥青路面是高速公路常用路面结构形式,当前对沥青路面施工技术的应用已经十分成熟。但传统的单层摊铺施工在很多方面表现出不足与缺陷,亟需引入双层摊铺技术来保证工期、质量和投资效益。在高速公路沥青路面的施工过程中采用双层摊铺技术一方面可以改善整体沥青路面的粘结性,延长沥青材料优良性能维持的时间,满足了现代化交通运行的要求,另一方面可以提高道路施工效率,极大的降低施工成本,该技术具有非常好的使用价值以及推广潜力。

一、双层摊铺施工技术特点

双层摊铺技术指的是将沥青路面的上层、下层同时摊铺,利用高温条件和下层余热,实现了良好的压实效果。双层摊铺技术特点如下:

(1)抗变形:双层沥青摊铺具有很好的抗变形能力,同时可以改良沥青性能,采用余热效应,将沥青路面的上层和下层压实。

(2)压实质量佳:采用上层和下层同时碾压的方式,利用摊铺机进行操作,上下沥青层同时摊铺,这样一来,运输车就不用再碾压下层,从而使路面被充分压实。

(3)流程简化:双层摊铺技术与传统摊铺技术的最大区别是:上下沥青层同时摊铺,简化了组织工作,有效避免车辆在沥青层上行驶留下车痕,也避免了层间污染。通过借助沥青下层余热效应进行压实,有效增强层间连接,节省粘层油,节约资源,减少能耗。

二、工程概况

某高速公路为沥青路面,全长43.34km。上部结构为厚4cm的细粒式改性沥青混凝土SMA—13,中间层选择使用厚6cm的中粒式改性沥青混凝土AC—20,两层总厚10cm。

三、沥青路面双层摊铺施工技术

(一)沥青混合料的拌和

在双层沥青摊铺施工过程中,上面层与中面层的摊铺施工要选择使用不同的施工材料,因此,沥青混合料生产必须分别进行,并运用2台拌和机同时工作,这样才能为工程提供符合要求的施工材料。

(二)沥青混合料摊铺

将双层摊铺机和普通摊铺机进行仔细地比对之后能够发现,两者之间存在着一定的相似之处。例如,它们都存有熨平板,并且还都具备一定的自动调节能力。根据工程要求,选择使用双层摊铺机进行施工。该设备主要由两个交错组合的路面摊铺机构成,所有构件都是双重配置。此外,双层摊铺机结构上还布置有一个效率非常高的转运车,其作用是在摊铺施工前将上下两层混合料装入不同的料斗内。

双层摊铺机在开始施工前,首先要调节熨平板,保证其处于最佳位置,同时还要确保其高度和仰角达到规范要求。然后在试验路段进行试验,待确定松铺厚度参数之后才能进行正式摊铺。摊铺施工过程非常关键,需要保证设备匀速行进,速度也要严格控制,严禁出现停顿的情况。行驶速度如果太快而输料器不能满足要求,则会导致路面摊铺材料不均匀,并出现部分离析的现象。摊铺施工中,要保证在同一路段内匀速摊铺,整个路段摊铺要连续进行,不能在中间位置停止摊铺,否则会导致摊铺质量无法达到要求。

(三)碾压施工

混合料碾压前,需以工程的实际情况为依据,选择适宜的碾压机械设备。该工程主要选用3台双钢轮压路机。施工中,为保证施工质量,在不同的碾压阶段,应采取相应的施工控制措施,如果路段长度在100~150m范围内,则可直接进行施工。在初压阶段,采用小型压路机,往返两遍进行静压;在复压阶段,采用振动压路机,碾压遍数控制在5~6遍左右,在碾压过程中应避免选择胶轮压路机,否则将造成混合料粘轮;在终压阶段,使用重型压路机,碾压遍数一般为2~4遍。碾压终了时,混合料实际温度不能低于100℃。在实际的施工过程中,压路机行驶必须缓慢和匀速,保持轮迹1/3~1/2重叠;避免道路沥青混合料发生推移现象。为了避免沥青混合料粘连到压路机的钢轮上,可以在压路机碾压之前在钢轮上喷洒一定量的水。在碾压施工结束后,一般情况下道路的温度还是比较高的,此时要确保道路路面的整洁,严禁在道路路面上放置相关施工设备,从而确保道路路面不被破坏,进一步保障道路施工的最终质量。

(四)合理控制碾压速度

为了避免沥青混合料发生离析现象,保障高速公路沥青路面的平整,就必须要求双层摊铺机在工作的过程中保持稳定的速度。根据施工经验可以得出:双层摊铺机的移动速度在2~5m/min之间的时候,其摊铺质量最高。高速公路沥青路面上下层结构的摊铺一般需要进行两次检测:①在道路的下层结构处放置一块大小合适的铝板,把测量标签贴到该铝板上,当摊铺下层结构的时候来以此记录摊铺的厚度;②在正式摊铺开始之前,需要在未碾压的下层结构处放置一大小合适的铝板,然后当摊铺完道路上层结构后扒开铝板来记录上层结构的厚度,一定要注意记录完成之后需要对扒开的上层结构部分进行修复处理,从而确保结构的完整性。最后,当高速公路沥青路面施工结束后,通过相应的检测技术来检测该路段的施工质量,一旦发现道路施工不合格的地方,应该及时的采取有效的措施进行补救,以确保整个施工项目的施工质量。

(五)双层摊铺接缝处理

与传统方法相比,双层摊铺施工厚度较大,接缝位置较高,所以需要尽可能地减少接缝的数量。工程实践中,应根据摊铺宽度来确保覆盖路面的宽度。施工中,纵向裂缝是难以避免的,需要对上层熨平板的伸缩缝隙位置进行适当调节,从而更好地保证上下两层之间存在一定的接合部位。一般来说,该接合部长10cm左右。纵向位置处,双层摊铺机上下熨平板的间距保持在30cm左右。所以,施工中会存在纵向宽度为30cm且厚度尺寸不一致的横向接缝,施工过程中处理这些裂缝的难度较高。所以在工程实践中,要尽可能减少横向接缝的数量,一种有效的方法就是在施工中减少停机次数。为了全面提升工程质量,碾压施工结束后,沥青路面需要经过至少36h的养护才能开放交通,否则将会造成路面损坏。

四、施工效果检测

本工程使用双层摊铺施工技术进行施工,上下两层混合料的摊铺和碾压都是同时进行,因此上下两层的材料会呈现镶嵌的结构形式。工程施工完成后,应该对施工所在区域取芯检测。对本次工程的检测数据分析可知,双层摊铺技术的上下层材料融合度较高,质量也比较高,能够达到较高的抗剪性能,满足交通运行的需要。与传统施工方法相比,双层摊铺技术具有较高的优势。

综上所述,在高速公路沥青路面的施工过程中运用双层摊铺施工技术不仅可以实现道路施工效率的提升还可以进一步提高道路的使用性能。当然,双层摊铺施工技术并不是一种普遍性的道路施工技术,在道路施工过程中应该根据施工实际情况来判断是否可以采用双层摊铺施工技术,一般情况下,施工材料只要是中粒式改性沥青材料就可以运用该项道路施工技术。通过本文的论述可以发现,双层摊铺技术有非常大的施工优势,可以进行大范围的推广和运用,只要严格按照施工要求,合理规划施工方案,高速公路沥青路面的施工效率和质量就可以得到保证。

参考文献

[1]袁会圣,高武林.高速公路沥青路面双层摊铺的施工技术[J].黑龙江交通科技,2017,40(12)

[2]王云.沥青双层摊铺施工技术在高速公路路面工程中的应用[J].公路工程,2017,42(05)

[3]李元国,盛小平.高速公路沥青路面施工中双层摊铺技术的应用[J].交通世界,2017(18)