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高速公路瀝青路面的質量控制

所屬欄目:交通運輸論文 發布日期:2010-08-27 16:07 熱度:

  摘要:瀝青混凝土路面依其優良的平順性、維修方便等特點在我國高等級公路建設中的應用越來越廣泛,但施工工藝和施工方法各有千秋。本文就瀝青路面施工中常用的方法加以陳述。
  關鍵詞:高等級公路瀝青路面,質量控制
  0前言
  改革開放以來,我國的公路建設事業取得了舉世矚目的成就,特別是近年來,高等級公路的發展逐漸占領了主導地位。公路建設的快速發展,對促進國民經濟的健康發展起到了積極重要的作用。
  瀝青混凝土路面依其優良的平順性,維護方便快捷,行車振動小,噪音低的特點,在高速公路建設中得到了極其廣泛的應用。為了滿足振動小,噪音低,行駛高速安全,旅客感覺舒適,道路使用長久等要求,要求在實際工程施工中要嚴把施工工藝,確保工程質量。
  1對路面基層的要求
  基層的質量優劣影響瀝青路面的施工質量,因此,在基層施工中應嚴格按照規范要求進行底基層和基層的施工;鶎邮┕ね瓿珊,采取保濕再生棉進行一定時間的養生,養生期不應少于7天。在面層鋪筑前對基層的平整度進行檢查,檢查方法采用3m直尺進行連續檢查。對于瀝青路面的基層和面層宜在同一年內施工,以便減少路面開裂。
  2對瀝青混和料原材料及拌和的要求
  2.1對瀝青的要求
  瀝青路面瀝青標號的采用,應按照路面等級、氣候條件、交通條件、路面類型及在結構層的層位及受力特點、施工方法等確定。對于高速公路,夏季溫度高,高溫時間長,重載交通大,山區及丘陵區上坡路段,車速較慢的路段,采用稠度大、粘度大的瀝青,反之采用稠度小,低溫延度大的瀝青。當高溫要求與低溫要求相矛盾時,應優先考慮滿足高溫性能要求。
  瀝青在儲運、使用及存放過程中應有良好的防水措施,避免雨水或加熱管道蒸氣進入瀝青中。瀝青必須按照品種、標號分開存放。除長期不使用的瀝青可在自然溫度下存儲外,瀝青在存儲罐中的儲存溫度控制在130℃~170℃之間。
  2.2對粗、細集料的要求
  高速公路和一級公路的粗集料可選用碎石、破碎礫石等,但不得采用篩選礫石和礦渣。粗集料潔凈、干燥、表面粗造。粗集料由具有生產許可證的采石場生產或施工單位自行加工。采石場在生產過程中必須徹底清理覆蓋層及泥土夾層,生產碎石的原石不能含有土塊,雜物等,成品不能直接堆放在泥土地上,粗集料與瀝青的粘附性應符合規范要求。當使用粘附性不能滿足規范要求的粗集料時,必須參加消石灰、水泥或抗剝落劑等措施。
  瀝青路面的細集料一般采用石屑。細集料也必須由具備生產許可證的采石場、采砂場生產,同時應保持潔凈、干燥、無風化、無雜質,并有一定的粒料級配。機制砂要采用專用的制砂機制造,并選用優質石料生產,其級配應滿足規范要求。石屑可采用石場破碎石料時通過4.75mm篩或2.36mm篩的部分。
  2.3對瀝青混合料拌和的要求
  瀝青混和料的配合比設計應在調查以往同類材料配合比設計經驗和使用效果的基礎上,按目標配合比設計階段,生產配合比設計階段,生產配合比驗證階段和確定施工階段級配允許波動范圍四個步驟進行。經設計確定的標準配合比在施工過程中不得隨意變更,要嚴格控制到場材料的質量,當材料發生變化時要及時調整配合比,使瀝青混和料的質量符合設計要求并相對穩定。
  瀝青混和料的拌和采用間歇式拌和機拌制,拌和設備的各種傳感器必須定期檢定,每年至少驗定一次。冷料倉的數量要滿足配合比設計要求,通常為5-6個,供料裝置需經過標定得出集料供料曲線。拌和機必須配備計算機設備,拌和過程中能逐盤采集并打印各種材料的用量和瀝青混和料的拌和總量、拌和溫度等各種參數,對瀝青混和料生產質量及鋪筑厚度的總量進行檢驗。
  拌和站總的拌和能力要滿足施工的要求,產量通常不宜低于160T/h。每天開機時,開始幾盤應提高加熱溫度,并干拌幾鍋集料廢棄,再正式加瀝青拌和生產。混和料的拌和時間根據具體情況經試拌后確定,以瀝青均勻的包裹集料為度,且每盤生產周期不宜少于45s(其中拌和時間不少于5~10s),對于改性瀝青和SMA混和料的拌和時間還應適當延長。
  3瀝青混合料的運輸、攤鋪及碾壓
  3.1瀝青混合料的運輸
  瀝青混和料采用較大噸位的車輛進行運輸,在下承層上行駛時不能急剎車、急轉彎掉頭,以免對透層、封層造成損害。運料車的運輸能力應有富余,施工中攤鋪機前方要有料車等候,當料車數量大于5輛時再開始攤鋪。料車在每次使用前必須清掃干凈,并在車廂上涂一薄層隔離劑或防粘劑。運料車進入攤鋪現場時,輪胎不能沾有泥土等可能污染路面的臟物,否則應清洗后進入現場。
  儲料筒向運輸車裝集料時,由于重力及高度的原因,大骨料容易滾落在前后及兩側,為了改變這種狀況,應分別向運輸車的前、中、后三處平衡裝料,以減少混和料的離析。在運輸過程中的顛簸,也可造成大粒徑骨料的集中,使混和料離析,所以應適當整平運輸通道,降低行駛速度,以減少運輸工程中的顛簸,防止混和料離析。
  3.2瀝青混合料的攤鋪
  對于高速公路,熱拌瀝青混和料要用瀝青攤鋪機進行攤鋪。高速公路由于路幅較寬,當采用一臺攤鋪機全路幅攤鋪時,較容易出現離析,因此要采用兩臺或兩臺以上的攤鋪機進行攤鋪,每臺攤鋪寬度控制在6~7.5m范圍內,攤鋪機前后錯開控制在10-20m范圍內為宜。
  瀝青混和料的攤鋪,必須緩慢、均勻、連續不斷的進行,攤鋪過程不得隨意變換速度或中途停頓,操作人員應根據既定的攤鋪速度進行攤鋪,同時要注意前后,左右的變化。對于普通瀝青混和料攤鋪速度可控制在2-6m/min的范圍內,對于改性瀝青及SMA混和料應放慢速度在1-3m/min的范圍內。
  攤鋪前,熨平板必須清理干凈、調整好熨平板的高度和橫坡度、預熱熨平板,預熱溫度應接近瀝青混和料的溫度,一般應加熱到100℃以上。攤鋪機操作員要選用熟練的操作手,并進行上崗前培訓。要設有專人指揮料車進行卸料,攤鋪時料車要在攤鋪機前10-30cm處停住,并掛空檔等候,由攤鋪機推動前進、緩慢卸料,避免料車撞擊攤鋪機而引起路面不平整。為了避免瀝青混合料產生離析,攤鋪機的供料系統要穩定均衡的供料,要盡量采用具有大直徑、低轉速螺旋布料器的攤鋪機,并同時降低螺旋布料器的高度,使混和料的高度超出螺旋布料器(即瀝青混和料完全埋住螺旋布料器)。
  攤鋪機要采用自動找平方式,對于下面層一般由于基層的平整度相對較差,可以采用“走鋼絲”法,即用鋼絲繩引導的高程控制方法。支撐鋼絲繩的支柱鋼筋間距不宜過大,一般直線段可控制在10m,曲線段控制在5m左右,張緊鋼絲繩的拉力要大于800N,每測至少應備有兩根200-250米長的鋼絲繩,在未走完本段鋼絲繩前,下一段鋼絲繩要架設完成,以保證攤鋪的連續性。對于中面層和上面層可采用平衡梁法。為了減少基準誤差和自動找平誤差,橫坡傳感器安裝誤差應小于0.1%,浮動基準梁的滑動面與攤鋪面要平行,要隨時檢查液壓系統的工作壓力,使其處于正常工作狀態,并同時檢查攤鋪厚度和橫坡度。
  3.3瀝青混合料的碾壓
  瀝青混和料的碾壓通常分為三個階段進行,即初壓、復壓和終壓。初壓應緊跟攤鋪機后碾壓,并保持較短的初壓長度,以盡快使表面壓實,減少熱量的散失。通常的作法是,采用雙鋼輪壓路機以時速2km/h左右的速度靜壓2-3遍,碾壓時壓路機應驅動向前,面向攤鋪機,由外測向中心,由低處到高處碾壓。復壓應緊跟在初壓之后進行,其主要目的是使瀝青混和料達到規定的壓實度。復壓期間的溫度要控制在100℃以上,段落不宜過長,通?刂圃60-80m之間。當采用不同型號的壓路機進行碾壓時,要安排每一臺壓路機都作全幅碾壓,以避免不同部位壓實度不均勻。振動壓路機的振動頻率宜控制在35-50Hz,振幅控制在0.3-0.8mm的范圍內,復壓通?刂圃3-5遍的范圍內,最大應不超過6遍。終壓是消除缺陷和保證面層有較好平整度的最后一步,一般溫度不應低于70-75度。
  4接縫處理措施
  4.1縱向接縫
  縱向接縫是指用兩臺或兩臺以上攤鋪機進行攤鋪時,兩臺攤鋪帶的相接處。縱向接縫有冷接縫和熱接縫兩種。攤鋪機采用梯隊作業時應盡可能的采用熱接縫,兩臺攤鋪機要有一定的搭接寬度,以保證接縫處與其它部位具有相同的厚度,搭結寬度應前后一致。當采用半幅施工或因特殊情況而產生的冷接縫時,應加設擋板或采用切刀切齊的方式,盡量避免混合料冷卻后用切割機作縱向切縫。攤鋪另半幅時,將縫邊緣清掃干凈,再涂灑少量瀝青,重疊在已鋪層上50-100mm,再用人工鏟走前半幅上面的混和料。碾壓時由邊部向接縫處碾壓留下100-150mm,再跨縫碾壓密實。
  4.1橫向接縫
  橫向接縫要與路中線垂直,相鄰兩幅及上下層的橫向接縫均勻錯開1m以上,接縫時應先沿已刨齊的縫邊用熱瀝青混和料覆蓋,以資預熱,覆蓋厚度約為15cm,待接縫處瀝青混和料變軟后,再將所覆蓋的混和料清除,換用新的熱混和料攤鋪。攤鋪前應用3m直尺檢查已鋪路面端部平整度。新攤鋪的瀝青混和料應先調整好預留高度,待接縫施工結束后,再用3m直尺檢查平整度,以保證接縫處的平整度。
  5結束語
  總之,瀝青混凝土路面的施工是一個技術含量很高的話題,這就要求我們加強學習,努力提高素質,積極學習國內外的成功經驗,修建高水準、高質量的瀝青混凝土路面,使我們的高等級公路行駛起來更舒適、更安全,使用更持久。
  
  參考文獻
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  [2]交通部科學研究所.公路路面基層施工技術規范.北京:人民交通出版社,2000.
  [3]交通部科學研究所.公路瀝青路面施工技術規范.北京:人民交通出版社,2005.
  [4]楊文淵錢紹武.公路工程質檢工程師手冊.北京:人民交通出版社,2005.
  

文章標題:高速公路瀝青路面的質量控制

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