公路沥青路面施工关键技术

(整期优先)网络出版时间:2022-04-08
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公路沥青路面施工关键技术

王玉玲

江苏冠盛路桥工程有限公司 江苏 徐州 221000

摘要:沥青路面具有诸多优势,最为显著的有坚固性良好、渗透性良好、耐久性良好等,运营过程的管理工作也较为简单、方便。但沥青路面在施工过程中一旦管理不善,会出现混凝土离析问题,对整个公路工程质量造成巨大影响。

关键词:公路沥青;路面施工;关键技术

引言

以具体公路工程为例,从沥青路面设计、路面材料选择、施工机械组合、摊铺碾压、施工缝设置等方面进行了公路沥青路面施工关键技术应用及施工质量控制的分析探讨。结果表明,沥青路面方案设计是施工质量控制的先决性条件,在方案设计科学合理的基础上通过加强施工原材料选择及质量控制、施工机械的合理配备、施工全过程的控制管理等措施保证施工质量。

一、沥青路面的主要材料

沥青路面的主要材料包括沥青和集料,其应满足以下要求:

1.沥青。在沥青路面施工材料中,沥青占较大的比重,应加强对沥青质量的检验,保证投入使用的沥青满足稳定性、耐久性等方面的要求。

2.集料。①粗集料。应保持洁净、干燥的状态,具有较强的耐磨性,以便在使用中维持材料结构的完整性。可通过筛分的方式从石屑中挑选符合要求的部分,将其作为粗集料。②细集料。较合适的细集料有机制砂和天然砂两类,当前的工程建设中机制砂的占比逐步提高,可作为优先选择对象。

二、公路工程沥青路面施工技术应用

1.混合料配比技术

(1)目标配合比设计

在堆放物料的不同地方抽取物料,根据物料性能的数值设计目标配合比。

(2)生产配合比设计

分别在拌和楼的每一个热料仓中抽取适量沥青集料样品,合理调整冷料仓的转速以及冷料仓上料比,保持冷料仓供料比平衡。

(3)对混合料进行拌和

待拌和上料比例稳定后,立即开展马歇尔试验和抽提试验,利用这两个试验确定最佳的沥青用量。待混合料摊铺至路面,需要试验人员检验沥青路面的厚度、渗水、压实度和矿料级配等。

2.混合料拌和技术

(1)施工材料管理

沥青混凝土材料构成较为复杂,只有以特定的比例将特定的物料拌和在一起,才能得到符合应用要求的混合料,为了保证沥青混凝土材料的质量,必须加强对各种原材料的管理,设置专门的管理人员,所有集料分类堆放,采取必要的防潮、防晒措施。在堆放和管理集料的过程中,集料管理人员务必配合质检部门做好集料的抽检工作。

(2)配合比控制

为了保证沥青混合料配合比设计的合理性,应严格按照流程设计确定沥青混合料配合比:根据道路工程施工要求精心设计→试验论证→试验段施工确定。

为了提高公路面层混合料性质的均匀性和稳定性,项目施工团队必须严格按照该流程设计确定沥青混合料配比,注意控制每一种集料的用量。

(3)混合料温度的管控

所有混合料都要经过加热才能投入拌和楼中拌和,沥青的加热升温大多通过导热油实现。一般情况下,沥青混合料出料时的温度需要控制在160~170 ℃,只有严格控制混合料的温度,才能有效避免超温料或花白料的出现。

摊铺和碾压施工中,混合料的温度一般需要控制在140 ℃以上,完成碾压终了施工后,混合料温度应超过90 ℃。如果沥青混合料的拌和工作已经完成,但因为其他因素的影响不能立即投入施工使用,应立即对其进行仓储和保温,普通沥青混合料的贮存时间不超过72h;改性沥青混合料贮存时间不宜超过24h。

3.沥青路面摊铺技术

我国摊铺施工主要采用履带式摊铺机,摊铺作业中,摊铺速度控制在2~6 m/min,对改性沥青混合料宜1~3m/min保证整个摊铺过程的均匀性和稳定性,相邻摊铺机在作业中保持前后错开10~20 m的距离,两个摊铺机的搭接宽度一般为5~10 cm。摊铺作业中,需要额外进行人工找补,应在专业技术人员的指挥下完成保证整个路面的摊铺施工作业质量。

4.沥青路面碾压施工技术

完成沥青混合料摊铺后需要对其进行碾压,碾压施工一般分三个环节进行,即初压、复压、终压的碾压步骤,尽可能在高温下碾压以达到最佳碾压效果。压路机应以慢而均匀的速度碾压,压路机的碾压路线及碾压方向不应突然改变而导致混合料推移。碾压长度应大体稳定,两端折返位置应随摊铺机前进而推进,横向不得在相同的断面上。碾压时应将压路机驱动轮面向摊铺机,从外侧向中心碾压,在超高段则由低向高碾压。

5.沥青路面接缝处理技术

沥青路面施工作业过程中,经常会出现纵横向的施工缝,施工缝的处理会影响沥青路面整体施工质量,为此必须加强对沥青路面纵横缝的处理。针对纵向施工缝的处理,一般需要用2台摊铺机配合作业,在已经完成摊铺作业的混合料中预留10~20 cm宽的区域,这个区域暂时不进行碾压,作为后续摊铺部分的高程基准面;后续部分摊铺完成后进行骑缝碾压作业,消除缝迹,保证纵向施工缝的处理效果。针对横向施工缝,一般采用平接缝的处理方式,沿着缝隙设置3 m直尺,呈悬臂状,切割直尺脱落的位置(横向施工缝的处理位置),一般使用切割机切除,切缝要垂直于道路中线,清理干净后在端部涂粘层沥青继续摊铺,摊铺时调整好预留高度,碾压采用横向碾压,压路机位于已经压实的路面上,伸入新铺层的宽度为15 cm,每压一遍向新铺混合料方向移动15~20 cm,直至压路机全部在新铺层上为止,改为纵向碾压,提高施工缝的有效性。

三、控制沥青混合料离析的措施

离析是沥青混合料施工期间较为普遍的问题,常见的有集料离析和温度离析两种形式。离析的成因错综复杂,只有在明确具体的成因后方可有效处理。

1.摊铺施工期间易发生离析现象。在实际施工中需适度调整摊铺宽度,摊铺宽度不宜过大。分路幅摊铺时,接缝处易残留大量粗料,而该部分在经过压实后难以达到稳定状态,部分粗料凸起而影响路面的平整度,此时可配置多台摊铺机,采取梯队联合作业的方式,分路幅摊铺到位。

2.摊铺期间及时调控料位传感器,要求螺旋布料器可匀速转动,混合料的输送顺畅。摊铺机应具有大直径、低转速的运行特点,在此状态下其传送率将得以提高。

3.振动系统运行期间,振幅和振频两项指标的控制较为关键。若振频偏高、振幅偏大,易发生集料粉碎、细料上浮等质量问题;若振频偏低、振幅偏小,则难以有效保证初始密实度,路面的稳定性随之下降。

结束语

综上所述,加强施工设计是沥青路面施工质量控制的重要前提,在此基础上,还应加强施工原材料选择及质量控制、施工机械的选型、施工温度控制、摊铺及碾压施工、施工缝设置及处理等方面。

参考文献

[1] 隋哲,李国华. 高速公路沥青路面施工关键技术浅析[J]. 建筑技术开发,2020,47(22):36-37.

[2] 交通部公路科学研究所. 公路沥青路面施工技术规范:JTG F40—2004[S]. 北京:人民交通出版社,2004.

[3] 张梓仪. 高速公路沥青路面施工控制关键技术分析[J].交通世界,2019(33):36-37.