时间:2024-05-07
陈胜东 赵 勇
摘要:我国公路建设发展迅猛,对公路的路面性能要求越来越高,各式各样的新技术、新材料应运而生,以满足人们对公路的各种需求,公路能否发挥其应有的作用,很大程度取决于路面面层质量。
关键词:沥青混合料;压实温度;拌合温度
中图分类号:U416文献标识码:A
文章编号:1674-1145(2009)12-0081-02
一、工程概括
某公路全长13.048 km,路面基层为水泥稳定碎石基层,路面面层结构为8cm粗粒式沥青砼下面层,6cm 沥青砼中面层,4cm沥青砼上面层。沥青上、中、下面层各286.899平方千米,计51.642立方千米;计划进行沥青混凝土面层试验段施工。
二、试验的目的与内容
通过试验,优化拌和、运输、摊铺、碾压等施工机械设备组合和工序衔接,并修正施工方案中的不足,完善施工组织。试验的内容主要项目为:检验各种施工机械的类型、数量及组合方式是否匹配;通过试拌确定拌和机的操作工艺,考察计算机打印装置的可信度;确定松铺系数、摊铺、压实工艺;验证沥青混合料生产配合比设计,提出生产用的标准配合比和最佳沥青用量;确定压实度的标准检测方法;检测试验段的渗水系数。
三、材料要求
1.粗、细集料:沥青混凝土混合料粗、细集料应满足对热拌沥青混合料粗、细集料的要求,粗集料颗粒性状良好,细集料为人工砂和石屑,棱角性大于30%,砂当量大于60%。
2.填充料:填充料为石灰岩质矿粉,为了提高沥青混合料的抗水损害及抗剥离能力,矿粉中加入1.3%的干燥生石灰粉。
3.沥青胶结料:为提高沥青混合料的耐久性,保证混合料具有较厚的沥青膜而不析漏,下面层胶结料采用加德士70#-A基质沥青,中面层采用岩沥青改性沥青,上面层采用聚合物改性沥青SBS I-D级。
4.木质纤维稳定剂:SMA上面层沥青混合料木质纤维的添加量为大于总量的0.3%。
5.黏层油:黏层油采用快裂的洒布型乳化沥青(PC-3),其基质沥青采用70#-A加德士沥青。
6.桥面防水层:桥面防水处理为先喷洒热沥青,沥青为进口道路石油沥青70#-A级,后洒布0.4%的S12沥青预拌碎石(5~10mm)。
四、级配设计
1.筛分试验:对设计采用的各种矿料进行筛分试验,筛分采用水洗法,参照规范有关混合料设计的要求,采用集料嵌挤设计方法,通过试验室多次试验和嵌挤分析,初步确定混合料级配。
2.配比确定:沥青混合料配合比设计与检验按施工技术规范进行,形成目标配合比、生产配合比、生产配合比验证报告。
五、施工机械设备
六、施工方案
1.施工准备:将下承层冲扫干净,然后用洒布车喷洒黏层油。黏层油喷洒保证均匀,做到既不裸露出下承层又不使粘层油流淌。黏层油要提前三天喷洒,喷洒后对该段进行封闭,以免有车辆通行,污染路面,影响沥青结构层间的连接。待三天过后即可进行施工,在表面处治层施工前,应将路面基层清扫干净,使基层矿料大部分外露,并保持干燥。对有坑槽、不平整的路段应先修补和整平,若基层整体强度不足,则应先予补强。拌和现场准备:沥青拌和站处于正常的工作状态,料场及拌和设备周围场地均已硬化处理,确保材料不被污染。
2.混和料的拌和:采取集中厂拌法,根据试验提供的理论配合比进行生产配比试拌,由试验室现场取样,进行筛分试验,确保级配符合要求。每天拌料前对拌和设备及配套设备进行检查,各式集料分开储存,保证集料不被污染;混合料在生产前先对生产配合比进行调试,沥青采用导热油加热,其加热温度以及集料加热温度、拌和站混合料的出场温度见表2、表3,拌和必须使所有颗粒全部覆裹沥青结合料,拌和的混合料均匀一致、无花白料、无结团成块或严重粗细集料分离现象。改性沥青混合料的贮存时间不宜超过24h。
3.摊铺:用二台摊铺机进行梯次摊铺,做到缓慢,均匀,不间断地摊铺。摊铺温度正常施工为150℃,低温施工温度为170℃。
4.压实:采用双钢轮振动压路机碾压,遵循“紧跟、慢压、高频、低幅”的原则,即紧跟在摊铺机后面,采取高频率、低振幅的方式慢速碾压。
5.接缝:沥青路面的施工必须接缝紧密、连接平顺,不得产生明显的接缝离析,冷接缝可在混合料未完全冷却前采用镐刨除边缘留下毛茬的方式。横向接缝采用垂直的平接缝。
6.开放交通及其他:沥青路面在摊铺层完全自然冷却,混合料表面温度低于50℃后,方可开放交通。
7.黏层施工技术要求:黏层油所用乳化沥青采用胶体磨制备,制备乳化沥青时,水溶液温度控制在40℃~70℃,沥青加热温度控制在120℃~160℃,制备的乳化沥青尽量做到随制随用。
8.黏层施工工艺:黏层油在沥青混合料碾压成型后,开始施工下一层沥青混合料前,用洒布车均匀洒布乳液,洒布的乳液要均匀一致,精确度控制在3%;乳化沥青洒布用量暂按0.4L/m2控制,喷洒的黏层油须成均匀雾状,在路面全宽度范围内均匀分布成一薄层,不得有漏空及成条状,也不得有堆积,喷洒不足的要补洒,喷洒过量予以刮除;黏层油喷洒完毕后,禁止除沥青混合料运输车以外的其他车辆和行人通过。
9.桥面防水:桥面防水所用材料及施工工艺同下封层,施工前桥面先利用机械进行凿毛处理,新鲜混凝土面达到70%以上,并确保下卧层平整、粗糙、整洁、干燥后,利用沥青洒布车洒部热沥青,喷洒热沥青后立即采用集料洒布车撒布预拌沥青碎石。
七、质量控制与检验方法
1.混合料质量控制与检验。拌合站控制室应逐盘打印沥青及各种矿料的用量和拌合温度,每天统计全部打印各料数量,以总量控制,计算平均施工级配,油石比,并和燃烧法测定结果相比较。燃烧法测定试验应当在每天上午和下午各取一组试样,由于有离析的可能,取样时应从拌合站及摊铺现场两处取料分别做燃烧法测定试验。为防止沥青含量过高产生析漏,析漏试验要求析漏量小于0.3%。
2.现场质量控制。现场压实度采用马歇尔试验的密度进行压实度和现场空隙率双控制,现场压实度除符合《公路工程质量检验评定标准》规定外,还满足上面层现场平均空隙率5%~7%,极值4%~8%,中下面层4.5%~6%,极值3.5%~7%的要求。
八、质量保证措施
1.建立健全作业队各级人员的质量责任制,使作业队每个施工人员都牢固树立“质量第一”的思想,正确理解质量与工期效益的关系。施工现场设立质量检测小组,检测平整度与摊铺面高程,对摊铺出来的前50m及时检测,验证预计的摊铺厚度和虚铺厚度是否正确无误,对松铺系数进行验证,并在后续的摊铺中进行调整。质检人员随时研究改进方法,及时反馈各项目信息,使各项指标符合技术规范要求,使试验段施工保质保量顺利进行。
2.技术人员要认真学习《公路沥青路面施工技术规范》、《分项工程质量检验评定标准》等,确保技术指导的质量。按照颁布的技术标准进行压实度、平整度、纵断面高程、横坡等检测。
3.对每道施工工序严格执行“三检制”,保证每道工序质量均达到设计和《分项工程质量检验评定标准》的要求,严禁不合格工序转入下一工序。
4.施工中严格按《公路沥青路面施工技术规范》施工,不得偷工减料,不得采用未经检验或检验不合格的材料,不得违规施工。
5.积极开展QC活动,提高工程施工质量。
九、安全保证措施
1.机械施工安全措施:(1)驾驶员要经考试合格,持证上岗;(2)机具要停放平稳;(3)在碾压成型的路基上不得随便调头;(4)必须设专职防护员进行监控和指挥车辆装卸土。
2.健全组织机构,落实岗位职责:(1)成立以作业工班为组长,路面工程师为副组长及各作业队队长为成员的安全生产领导小组。施工时每个施工人员都牢固树立“安全第一,预防为主”的思想。(2)建立健全安全目标和制定安全生产责任状。(3)定期对全体施工人员进行安全教育培训,要达到先培训合格,后持证上岗。(4)施工现场进行安全控制,建立安全管理和责任体系,以施工负责人为第一责任人。明确各岗位的安全责任,做到分工明确,责任到人,各负其责,严格把关,确保施工安全。(5)严格技术安全交底,施工前负责人再组织学习教育,并进行全面细致的安全交底,做到无安全技术交底不得施工。(6)安全员要认真学习和掌握安全规则和注意事项,熟练使用防护器材。在岗时间精力集中,坚守岗位,能够及时发现和消除安全隐患。(7)经常进行安全检查、验收评比、奖罚兑现、措施得力。(8)做好安全记录。
十、结语
科学日新月异的进步,人们对公路路面使用性能需求也越来越高,优质路面不但要求有足够的强度、稳定度、平整度,又要兼顾高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性、抗滑性和永久性等相互制约或矛盾的要求。如何能有效地发挥沥青路面最大的路用性能是今后的一重大话题。
参考文献
[1]公路沥青路面施工技术规范.
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