高速公路沥青路面施工中双层摊铺技术的应用分析

(整期优先)网络出版时间:2022-04-24
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高速公路沥青路面施工中双层摊铺技术的应用分析

田国伟

永升建设集团有限公司;新疆克拉玛依市; 834000

摘要:目前我国的经济水平不断提高,科技水平也获得了重大的改革。高速公路上的交通汽车车流量也逐渐增多,因此,对沥青的质量以及施工方面的操作技术方面也逐渐形成规范,对于双层摊铺这一要求不仅提高高速公路上的安全性也提高了社会效益,在上下层摊铺合为一体大大提高了工程质量,也减少了施工人员的工作强度。本文主要通过真实案例对双层摊铺在高速公路上进行了研究与探讨。

关键词:沥青路面;高速公路;双层摊铺

引言:由于车辆的数量不断地增加,在传统的高速公路上的沥青路面很容易出现裂缝破损,形成路面的畸形,具有安全隐患性,不足以满足车辆的需求,所以根据不同的沥青材料配比,分别在道路上的上下两层铺设沥青材料,使沥青路面更有安全性、可靠性,同时也减少了对空气污染,增强自然环境的破坏牢固性,用科技手段对两层沥青材料进行碾压并通过高温固定上,减少工程周期,节约了大量施工人员的投入,为确保对于车辆的安全性需求得到进一步完善,前期施工质量也须得到规范。

  1. 我国以及国外典型沥青路面施工应用

1.我国前期沥青路面的运用

我国一级公路和二级公路早在1980年就开始建造,同时高速公路的车流量也

不断增加,但是在当年我国的沥青缺乏路面承载一定的重量,没有一定的承载性,使沥青混凝土为主要的工具来建造,但是当年的自然灾害使当时的沥青路面有着很大的破 坏,虽然当时我国处于发展中国家的一个状态,经济水平没有很大的提高,但是以路面结构的角度来看还是有一些不足,以我国南方广东省为例,自1989年至2001年建造了1000km的高速沥青路面,由于广东省每年处于炎热时间比较长,自然天气雨水也比较多,所以相对来说比较潮湿,一般情况下水则为损害沥青路面的主要原因,但是在01年之前,导致广东省的高速公路沥青路面缺不是雨水,而是车流量大和超载以及常年的夏日高温导致高速公路坡度变大,据调查,广东省的高速公路建造有组合式结构以及半刚性基层结构,在高速公路特殊的位置使用的土地也非常疏松,没有抗压性,具有很大的风险。

2.近几年我国沥青路面双层摊铺的应用

2012年我国湖南浏醴高速公路工程共18标段,每个大型翻斗车一一将不同成分的

沥青拌料,在大型路面摊铺机上安装斗状设备,两台摊铺机也放入不同成分的沥青,同时在新修路面沥青基层和磨耗层做到双层摊铺,这种技术则是通过德国引进最先进的工艺,且不需要喷洒黏合剂就能实现两层沥青很好地结合,具有一定的优势,相对传统的工程方式,工期也至少能节约40%,简化了工作,有效提高了抗压性和抗变形性,从而路面的寿命也有了很高的提升,由于不使用黏合剂,也降低了一定的成本和空气污染排放,浏醴高速双层摊铺不仅仅是连接湘东八县市的区域干线,同时也是湖南省及湘东地区南走香港北上武汉的通道,更是泛珠三角经济区和中部崛起规划的重要桥梁。

3.国外高速公路沥青路面的实践

3.1早期国外高速公路路面设计主要防止路面破坏,为达到承载能力的指标,以美国华盛顿州为例,I-90州际就是一条成功的例子,I-90州际高速公路总长为480公里,目前已使用了45年,有效地控制了沥青层厚度,西侧,即厚沥青层柔性基层路面为225公里,目前均没有因结构性产生的损坏而维修,平均维修时间为18.5年,而东侧的高速公路路段平均维修时间为12.4年,从而表明影响路面使用寿命的沥青层厚度占主要因素,据调查表明,导致维修周期较短的路面最大的因素还有路面结构层。

3.2 在新泽西州交通运输上对I-287州际高速公路路面破损进行了调查,车辙深度高达了25mm以上,也发现25cm厚沥青面维修也很少,但是在行车道上却产生了疲劳切缝和纵向开裂,因此国家重视起来,采用沥青上下双层摊铺,通过摊铺机得到充分的抗变形能力,采用上下两层高温接高温的摊铺技术,进行沥青路面双层摊铺,且进一步调查路表深度为75mm以下,在原始的路表深度进行高温处理,再重新铺上100mm的沥青层,进行结合以及固定,在2001年再次调查此公路没有出现过任何裂缝,变形的危害。

3.3澳大利亚的高速公路沥青路面采用了美国一样的摊铺技术,例如1969年建造的Orbital高速公路,采用了和美国一样的较厚的沥青层路面,并安全使用了25年,没有维修过,其结构的一侧为全厚双层沥青摊铺路面,另一侧则是粒料基层沥青路面,达到了抗潮湿,耐久的最初目的,在路面设计的初期就是在合理地使用年限上增加安全,舒适,通过合理化的建造来有效控制路面其他的破坏形式。

  1. 双层摊铺施工

1.施工前的准备

通过对局部基层外层和内层的宽度应按照施工要求进行摊铺,做好交通管制,检查防

水层是否还具有粘性,检验路面质量是否安全可用,如监测质量依然具有隐患性,则沥青路面的摊铺工作无法正常开展,会影响路面的工程质量,为避免不必要的损失和周期,此时应采取用沥青混凝土进行前期的铺设。

2.沥青混合料的摊铺

在施工工艺阶段,要保证设备的完全以及设备的可用性,包括:双层摊铺机、运输结构、熨平板、螺旋布料机等,这些设备打破了以往传统的设备功能,设备在工作中可通过当前的状态进行自动调节,有很好的平稳性,这样的大大节省了人力资源,此外,为了提高路面摊铺使用,双层摊铺机的功能能够将两层的混料分别倒入对应的料斗内,螺旋布料机也会根据当前的状态保持应用的转速,提升了工作效率。

3.材料碾压与施工

碾压为沥青路面双层摊铺的重要环节,所以,对沥青混凝土也要掌握碾压的温度控制,将最低掌握在一百三十度以上,同时做到初压、复压和终压三个环节,通常情况下初压阶段大部分选用双杠带轮振动压路机,以25-35m/min的转速同时碾压两遍,而复压阶段,则一般选用双胶轮压路机,以57-77m/min的转速同样碾压两遍,而终压环节选用双钢轮式压路机,以最大转速为33-51m/min同时碾压一至两遍,所以每个阶段碾压的时候都要确保碾压的温度控制和转速,这样才不会影响后期使用的品质。

4.沥青路面接缝

避免沥青路面施工过程中出现裂缝,前提要确定好材料的混合比例,提高沥青路面的

实用性以及对道路的使用期限,如果材料混合配比存在一定差距,就会降低整个道路的质量,易产生裂纹,所以目前纵向施工缝与横向施工缝是现有的两个施工接缝技术,两个摊铺机一起工作即使纵向施工接缝,而横向施工接缝则利用挡板使沥青层横向固化,只要施工规范,这两个接缝技术均可提高道路的平整度,进而减少对车澈、自然环境的影响。

三、高速公路实现沥青路面双层摊铺技术的优化

1.增加对沥青摊铺技术的检查

目前有很多因素会影响着沥青铺设,路面的坡度是否有较大起伏、天气是否炎热或干燥、雨水是否过多等,应及时检查,发现问题第一时间去解决,否则难以保证沥青路面双层摊铺的工程,影响工程周期。

2.提高结构稳定性

在碾压之后,为了提高施工工艺路面的稳定性,要时刻注意路面内部结构孔隙率,

避免水和空气造成沥青路面的损坏,要把容易变形的路面上层将4cm减少2cm,要使中层获得更大的压实度,增加沥青路面的利用率。

结束语:本文通过在高速公路沥青路面施工中采用双层摊铺技术进行了研究,目前我国建造公路技术水平也逐渐提高,双层摊铺技术既有效地提高了压实度,也提高了安全和稳定性,缩短了工程周期,更加大了公路使用周期,满足了在高速公路上的车辆需求,另一方面双层摊铺技术也有效地减少了各类材料的使用,节约了成本,并在一定的条件下能显出一定的先进性。

参考文献:

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