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瀝青混凝土路面施工技術(shù)及質(zhì)量控制措施

董曉

河北冀通路橋建設(shè)有限公司

摘 要:為提高瀝青混凝土路面施工質(zhì)量,結(jié)合案例對公路瀝青混凝土路面施工的技術(shù)要點及質(zhì)量控制措施進(jìn)行探討。主要包括材料的拌和及運(yùn)輸、混合料攤鋪、混合料壓實,并總結(jié)出嚴(yán)控施工材料質(zhì)量、控制瀝青混合料溫度、加強(qiáng)路面防水處理三項可行性質(zhì)量控制措施,以促進(jìn)當(dāng)前公路瀝青混凝土路面施工水平和質(zhì)量的提升。

關(guān)鍵詞:瀝青混凝土路面;施工技術(shù);質(zhì)量控制措施;

作者簡介:董曉(1991—),男,助理工程師,從事道路橋梁建設(shè)相關(guān)工作。;

瀝青混凝土路面施工技術(shù)及質(zhì)量控制措施

0 引言

施工技術(shù)不規(guī)范、質(zhì)量控制不嚴(yán)格是降低公路瀝青混凝土路面可靠性的重要原因。因此,結(jié)合具體施工案例,對公路瀝青混凝土路面施工中材料拌和及運(yùn)輸、混合料攤鋪、混合料壓實的技術(shù)要點進(jìn)行分析,并結(jié)合技術(shù)要點,從材料質(zhì)量、混合料溫度、防水處理三個層面,探討具體的施工質(zhì)量控制措施,對提升公路瀝青混凝土路面施工水平和質(zhì)量具有重要意義。

1 工程案例

湖南省長沙市長沙縣金井鎮(zhèn)某公路建設(shè)項目為例,該工程項目起點為金井林業(yè)工作站,終點為長沙金龍鑄造工業(yè)公司西南側(cè),總建設(shè)長度為3.1577km,主要設(shè)計指標(biāo)如表1所示。

表1 主要技術(shù)指標(biāo)明細(xì)表 下載原圖

瀝青混凝土路面施工技術(shù)及質(zhì)量控制措施

2 公路瀝青混凝土路面施工技術(shù)要點分析

2.1 材料拌和及運(yùn)輸環(huán)節(jié)技術(shù)要點

2.1.1 合理進(jìn)行混合料配合比設(shè)計

設(shè)計單位和施工單位應(yīng)結(jié)合工程施工所在地的氣候特點對目標(biāo)配合比及生產(chǎn)配合比的相關(guān)技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行重點控制。湖南屬于炎熱多雨的氣候環(huán)境,施工正處夏季,應(yīng)著重考慮混合料的水穩(wěn)定性和高溫穩(wěn)定性。而對具有低溫干燥氣候特點的地區(qū),則應(yīng)重點控制混合料的低溫抗裂性。

2.1.2 確保拌和設(shè)備的穩(wěn)定性

本工程選用的拌和設(shè)備為間歇式拌和機(jī),屬于電、氣、液、機(jī)一體化大型瀝青混合料拌和機(jī)械設(shè)備,雖然功能強(qiáng)大,施工效率高,但由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜,在實際施工過程中容易出現(xiàn)故障。因此,提升機(jī)械設(shè)備穩(wěn)定性,確保瀝青拌和站正常工作是生產(chǎn)合格瀝青混合料、提升施工質(zhì)量的關(guān)鍵因素,也是拌和材料控制工作的重點。施工中通過以下控制措施能夠有效提升拌和設(shè)備的穩(wěn)定性:

(1)定期檢修和保養(yǎng)機(jī)械設(shè)備;

(2)為確保材料配比和施工溫度的可靠性,認(rèn)真標(biāo)定拌和設(shè)備的計量設(shè)備;

(3)設(shè)備易損耗配件必須有充足的備件,確保設(shè)備的持續(xù)工作能力。

2.1.3 明確拌和工藝

混合料拌和過程盡可能縮短拌和時間并降低拌和溫度,才能夠有效避免混合料揮發(fā)及氧化,確?;旌狭系陌韬唾|(zhì)量。

2.1.4 強(qiáng)化運(yùn)輸環(huán)節(jié)控制

要求運(yùn)輸車輛宜為20t以上自卸車;每次運(yùn)輸前,車廂必須清理干凈,且在車廂板上涂抹由柴油和水按1∶3配比制備的油水混合液;運(yùn)輸期間嚴(yán)禁高速駕駛,不得出現(xiàn)急轉(zhuǎn)彎、急剎車行為,避免對混合物封層和透層的破壞;攤鋪機(jī)前的卸料車需大于2輛,并配有4~5輛的等候料車,從而確保攤鋪施工的連續(xù)性[1]。

2.2 混合料攤鋪環(huán)節(jié)技術(shù)要點

(1)攤鋪作業(yè)前,應(yīng)對攤鋪機(jī)各項性能指標(biāo)進(jìn)行全面細(xì)致的檢查,包括檢查攤鋪機(jī)熨平板底面清理、變形、磨損情況,及時處理不符合作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的問題,避免因設(shè)備原因而導(dǎo)致面層裂紋,影響路面平整度。

(2)施工中控制攤鋪速度。路面上層以7m/min的速度進(jìn)行攤鋪,下層以10m/min的速度進(jìn)行攤鋪。攤鋪機(jī)應(yīng)以緩慢勻速的方式行進(jìn),以此提升瀝青混凝土路面密實度和平整度。

(3)加強(qiáng)混合料供給環(huán)節(jié)的控制,確保攤鋪機(jī)能夠連續(xù)作業(yè),避免人為因素對攤鋪作業(yè)的影響。如提升料車司機(jī)卸料規(guī)范性,使料車能夠準(zhǔn)確地在攤鋪機(jī)前10~30cm位置進(jìn)行卸料,避免發(fā)生料車與攤鋪機(jī)碰撞的現(xiàn)象。卸料時料車應(yīng)處于空擋,依靠攤鋪機(jī)的推動前進(jìn)。

(4)確保攤鋪作業(yè)過程中,攤鋪機(jī)的各項功能開關(guān)都處于自動控制狀態(tài),攤鋪機(jī)依照規(guī)定標(biāo)線行進(jìn),尤其是在彎道作業(yè)時,攤鋪作業(yè)過程中要經(jīng)常檢查攤鋪機(jī)熨平板前混合料的堆積情況,避免不良堆積。

(5)認(rèn)真做好各環(huán)節(jié)的施工組織規(guī)劃,在確保攤鋪機(jī)持續(xù)工作的同時,保證所有攤鋪機(jī)都能夠按照既定的、統(tǒng)一的技術(shù)參數(shù)作業(yè),從而控制路面平整度[2]。

2.3 混合料壓實環(huán)節(jié)技術(shù)要點

壓實度與平整度是衡量公路瀝青混凝土路面施工質(zhì)量的重要技術(shù)指標(biāo)。當(dāng)前公路路面施工中的碾壓施工通常按照自上而下、由靜至動、先慢后快的原則進(jìn)行。碾壓分為初壓、復(fù)壓、終壓三個環(huán)節(jié)。

2.3.1 初壓環(huán)節(jié)

攤鋪施工雖然能夠讓路面具有一定的壓實度,但如果在沒有經(jīng)過初壓處理的情況下直接進(jìn)行高強(qiáng)度的碾壓施工,很容易發(fā)生混合料推移的情況,嚴(yán)重影響施工質(zhì)量。因此,初壓是必不可少的施工環(huán)節(jié)。在初壓環(huán)節(jié)中,瀝青混合料溫度需要控制在120~140℃之間,碾壓速度需要控制為2.5km/h,采用鋼輪壓路機(jī),碾壓2遍為宜。

2.3.2 復(fù)壓環(huán)節(jié)

該施工環(huán)節(jié)的目的主要是使路面達(dá)到設(shè)計要求的壓實度。為確保復(fù)壓施工的質(zhì)量,壓實機(jī)械應(yīng)采用碾壓效果突出的振動壓路機(jī),混合料溫度宜控制在100~120℃。施工單位采用的重型雙鋼輪振動壓路機(jī)與膠輪壓路機(jī)聯(lián)合碾壓的復(fù)壓方式,鋼輪在前、膠輪在后,以4.5km/h的速度,復(fù)壓6~8遍。

2.3.3 終壓環(huán)節(jié)

該施工環(huán)節(jié)的目的主要是消除壓實機(jī)械的輪跡。終壓使用重型雙鋼輪壓路機(jī)靜壓2遍。在確保混合料溫度不低于70℃的同時,將終壓速度控制在2.5km/h。在碾壓過程中,應(yīng)遵循由外向內(nèi)、自低向高的壓實原則。同時,壓路機(jī)行進(jìn)路線和方向不得隨意改變,不得在混合料未充分冷卻或未經(jīng)碾壓成型的路面上進(jìn)行停留、制動或轉(zhuǎn)向。此外,在進(jìn)行施工縫處理時應(yīng)切除接頭,首先用4m直尺檢查端部平整度,然后以直尺脫離攤鋪層面的位置作為界限,利用切割機(jī)挖除施工縫,最后利用斜向碾壓和人工找平相結(jié)合的方式對新鋪接縫處進(jìn)行平整處理[3]。

3 瀝青混凝土路面施工質(zhì)量控制措施

3.1 嚴(yán)格控制施工材料質(zhì)量

材料質(zhì)量控制包含瀝青質(zhì)量控制和集料質(zhì)量控制兩方面:

(1)瀝青質(zhì)量控制:①瀝青結(jié)合料優(yōu)先選用道路石油瀝青,瀝青類型的選擇應(yīng)綜合考慮交通荷載等級、公路等級、結(jié)構(gòu)層位、氣候條件、施工條件等因素;②荷載等級較高、氣候條件嚴(yán)酷、有連續(xù)長陡縱坡的路段應(yīng)選用SBS改性瀝青且中面層和表面層應(yīng)采取優(yōu)化混合料級配;③開級配混合料表面應(yīng)使用橡膠瀝青或高黏瀝青,并用適量水泥或消石替代礦粉;④瀝青混合料公稱最大粒徑應(yīng)滿足以下條件:表面層不大于16.0mm、中面層和下面層不小于16.0mm、基層不小于26.5mm。

(2)集料質(zhì)量控制:應(yīng)對粗、細(xì)集料的含泥量與力學(xué)性能進(jìn)行嚴(yán)格檢測和控制,確保粗、細(xì)集料質(zhì)量符合表2、表3中的技術(shù)要求。施工過程中,集料必須堆放于配有完善隔離和防水措施的硬質(zhì)場地上,避免串料。對細(xì)集料還應(yīng)做好覆蓋防護(hù)措施,避免其含水量發(fā)生變化,影響混合料質(zhì)量。此外,如果粗集料的黏附性沒有達(dá)到施工技術(shù)要求,則可以用改性瀝青或添加抗剝落劑的方法進(jìn)行處理[4]。

表2 公路瀝青路面粗集料質(zhì)量技術(shù)要求 下載原圖

瀝青混凝土路面施工技術(shù)及質(zhì)量控制措施

表3 公路瀝青路面細(xì)集料質(zhì)量技術(shù)要求 下載原圖

瀝青混凝土路面施工技術(shù)及質(zhì)量控制措施

3.2 控制瀝青混合料溫度

施工溫度是影響瀝青混凝土路面施工質(zhì)量的重要因素,因此,要注重對施工溫度的控制。施工單位在路面施工前將混合料預(yù)熱,當(dāng)溫度滿足施工規(guī)范要求后再進(jìn)行施工。如果出現(xiàn)施工間斷的情況,則復(fù)工前必須再次進(jìn)行混合料預(yù)熱。此外,在進(jìn)行瀝青混合料溫度控制時還應(yīng)注意以下內(nèi)容:

(1)通常情況下混合料拌和溫度應(yīng)不高于180℃。

(2)骨料加熱溫度通常高于拌和溫度20~25℃,且因為骨料含水量對干燥時間和加熱溫度有直接影響,因此,在混合料制備過程中應(yīng)加強(qiáng)骨料含水量的控制。

(3)路面碾壓施工前應(yīng)通過試驗路段確定最佳初壓溫度。碾壓過程中,復(fù)壓和終壓的溫度可依次相差15~20℃。

(4)東北地區(qū)或低溫情況下,普通瀝青混合料的初壓溫度應(yīng)不低于135℃、終壓溫度應(yīng)不低于80℃;SBS改性瀝青混合料的初壓溫度應(yīng)不低于155℃、終壓溫度應(yīng)不低于100℃。同時,混合料運(yùn)輸過程中應(yīng)使用篷布進(jìn)行覆蓋,且相較于普通地區(qū),應(yīng)增加2~3層篷布,并確?;旌狭系竭_(dá)施工現(xiàn)場時,表面6cm以下的溫度應(yīng)不低于160℃。

3.3 加強(qiáng)路面防水處理

雨水腐蝕是導(dǎo)致瀝青混凝土路面破損的重要原因之一。因此,加強(qiáng)路面防水控制對提升瀝青混凝土路面施工質(zhì)量具有重要意義。公路兩側(cè)邊緣是雨水向瀝青混凝土路面內(nèi)部滲透的主要路徑。因此,在瀝青混凝土路面鋪設(shè)完畢后,必須用熱瀝青多次涂刷公路兩側(cè)邊緣,嚴(yán)密封閉外露空洞。此外,用于路面排水的盲溝也是雨水侵害路面的路徑,因此,在確保盲溝拱度符合國家及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的同時,需要將盲溝泥土壓實并涂刷防水材料[5]。

4 結(jié)語

綜上所述,在公路瀝青混凝土路面施工過程中,施工單位不僅要從混合料拌和及運(yùn)輸、混合料攤鋪、混合料壓實三個層面進(jìn)行控制,還應(yīng)做好施工材料質(zhì)量、施工溫度條件、路面防水控制,以此提升路面施工的質(zhì)量與效率。

參考文獻(xiàn)

[1] 李寶峰.瀝青混凝土路面施工技術(shù)探討[J].交通世界,2020(24):41-42.

[2] 李賀.高速公路瀝青混凝土路面試驗檢測技術(shù)與質(zhì)量控制措施[J].交通世界,2020(20):62-63.

[3] 劉沙波.高速公路瀝青混凝土路面施工質(zhì)量控制[J].交通世界,2020(18):16-17.

[4] 黨曉齊.瀝青混凝土路面施工技術(shù)及質(zhì)量控制分析[J].交通世界,2020(14):39-40.

[5] 劉永鵬.公路工程瀝青路面施工技術(shù)與質(zhì)量控制策略[J].青海交通科技,2020,32(2):93-96.

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