甘彥文
(新疆華天工程建設有限責任公司,新疆 烏魯木齊 830011)
本項目公路設計等級為高速公路,位于新疆天山北麓山前洪積扇下緣和沖積洪積帶上緣,屬新疆準噶爾盆地西南邊緣,精河至賽里木湖海拔330~2118m,屬博爾塔拉谷地。其中精河至五臺為山間谷地,平原微丘地形,全線采用四車道高速公路建設標準,新建道路17.984km,改建整體式路基60.466km,改建分離式路基106.926km;設計標準為公路I級,設計時速為100(80)km;新建整體式路基26m,改建整體式路基寬度為25.5m;分離式路基寬度為12m。該段試驗段路面直接加鋪長度為538m,采用4cm瀝青瑪蹄脂碎石混合料SMA—16,寬度為11m,加鋪面積為5 918m2。試驗段計劃8月8日開工。
黏層油采用90號熱瀝青。黏層施工前先對老路面裂縫進行灌縫、鋪設玻纖格柵處理。黏層油灑布前,必須把施工區(qū)域內徹底清掃干凈,在粘層油灑布后,不得在該區(qū)域內進行任何有可能污染黏層的施工和其他活動。黏層在瀝青混凝土攤鋪之前施工。開始灑布瀝青黏層之前1.5h用水將下承層表面輕微地潤濕,同時限制交通。用灑布車均勻地灑布黏層油,其灑布溫度與灑油率均應符合技術規(guī)范的規(guī)定。對于灑布過量的地方必須將乳化瀝青從灑布表面刮掉,漏灑或少灑的地方必須予以補足。黏層乳化瀝青應在鋪筑覆蓋層之前2~4h內灑布,確保黏層油破乳完成。其灑布的表面溫度必須高于10℃,風速適度。
本公路工程試驗段路面瀝青面層結構形式為4cm瀝青瑪蹄脂碎石混合料SMA—16。
為了保證集料清潔,集料場地已按規(guī)范要求進行硬化。對所需的各種原材料按合同規(guī)范要求進行試驗,合格后經監(jiān)理工程師審核批準方可購料進場,進場的集料按品種規(guī)格隔離堆放。按規(guī)范要求進行試驗配比,試驗配比設計應按目標配合比設計、生產配合比設計和生產配合比驗證三個階段進行。生產配合比驗證階段,拌和機應采用生產配合比進行試拌、鋪筑試驗段,并用拌和的瀝青混合料及路上鉆取的芯樣進行馬歇爾試驗檢驗,由此確定生產用的標準配合比。組織技術交底,包括設計及施工規(guī)范要求、質量檢驗標準、施工要點、安全生產措施等。
本工程安裝一套自動控制的間歇式瀝青混凝土拌和站,并裝有檢測混和料拌和溫度的裝置,同時具有二次除塵裝置。拌和生產能力不小于300t/h。間歇式拌和機宜備有保溫性能好的成品儲料倉,貯存過程中混合料降溫不得大于10℃,且不能有瀝青滴漏。普通瀝青混合料的貯存時間不得超過72h;改性瀝青混合料的貯存時間不宜超過24h;SMA混合料只限當天使用。生產添加纖維的瀝青混合料時,纖維必須在混合料中充分分散,拌和均勻。拌和機應配備同步添加投料裝置,松散的絮狀纖維可在噴入瀝青的同時或稍后采用風送設備噴入拌和鍋,拌和時間宜延長5s以上。顆粒纖維可在粗集料投入的同時自動加入,經5~10s的干拌后,再投入礦粉。工程量很小時也可分裝成小包或由人工量取直接投入拌和鍋。
使用改性瀝青時應隨時檢查瀝青泵、管道、計量器是否堵塞,堵塞時應及時清洗。在施工準備階段,對整套設備進行檢測調試,請當?shù)赜嬃繖z測部門對設備的計量系統(tǒng)進行檢驗標定。之后對現(xiàn)場所需混合料進行試拌,以確定合格的施工配合比。試驗室對瀝青混凝土的原材料和混合料及時進行檢測。瀝青與礦料的加熱溫度按技術規(guī)范要求執(zhí)行?;旌狭铣鰪S溫度超過正常溫度高限30℃時,應予廢棄。瀝青混合料拌和時間應以混合料拌和均勻、所有礦料顆粒全部裹覆瀝青結合料為度,一般在45~50s。拌和的瀝青混合料應均勻一致,無結團或嚴重的粗粒料分離現(xiàn)象,凡加熱過度的混合料或已炭化、起泡和含水的混合料予以廢棄。在施工過程中不得隨意變更配合比。施工生產過程中,凡遇進場材料規(guī)格或配合比發(fā)生變化,并經檢測瀝青混合料的礦料級配、馬歇爾技術指標不符合要求時,及時調整配合比,進行試拌,并做相應的瀝青含量、級配組成和有關指標試驗檢驗,并報請監(jiān)理工程師審批重新確定配合比。
根據(jù)拌和站的生產能力、運距,合理安排車輛,采用大型自卸汽車運輸。運輸車的車廂內,涂防粘薄膜劑,運輸混合料過程中應備蓋篷布,用以保溫、防雨、防塵等。瀝青混合料在運輸過程中,應進行覆蓋,起到保溫、防雨的目的。已經離析或硬化結成團塊或在運料車卸料時滯留在車上的混合料,以及低于規(guī)定鋪筑溫度或被雨淋濕的混合料都應予以廢棄。本項目地處山區(qū),全年氣溫較低,風速較大,混合料在運輸過程中溫度損失很大,車輛均采用覆蓋保溫。
為了有效地控制好瀝青混凝土路面的厚度,瀝青混合料的攤鋪工作是關鍵,做好機械選型及工序配合,嚴格按照工藝要求組織施工。為了確保工程進度、質量及路面的完整性和攤鋪的連續(xù)性,擬投入兩臺攤鋪機,并配備平衡梁。鋪筑改性瀝青路面時宜采用非接觸式平衡梁,采用兩臺攤鋪機平行作業(yè),攤鋪時利用平衡梁控制面層的平整度。同時鑒于本工程所采用的熨平板較長,因此要求攤鋪機速度不宜過快,應控制在1~3m/min范圍內,并且必須均勻、連續(xù)不間斷地攤鋪。其輸出量和混合料運送量相匹配,攤鋪過程中不得隨意變換速度,且要避免中途停滯。攤鋪過程中須時刻注意攤鋪質量,一旦出現(xiàn)離析、邊角缺料等現(xiàn)象,由人工及時補灑料。
瀝青混合料攤鋪溫度符合《公路瀝青路面施工技術規(guī)范》(JTG F40—2004)表5.6.6的要求,并隨瀝青的標號及氣溫的不同通過試驗確定,但均須符合規(guī)范要求。開始攤鋪前將攤鋪機的熨平板加熱,加熱溫度不低于100℃。對于攤鋪機無法作業(yè)的施工面,如橫斷面不符合要求、路面厚度不同、空間受到限制以及人工構造物接頭等地方,在監(jiān)理同意后采取人工攤鋪。運輸車在卸料過程中,應在攤鋪機頂杠前10~30cm處停下,由攤鋪機慢慢頂進,以防止運輸車對攤鋪機的頂撞而使攤鋪機受損或影響路面平整度。
改性瀝青SMA的初壓、復壓宜用鋼輪振動壓路機碾壓,碾壓應遵循緊跟、慢壓、高頻、低幅的原則進行?;旌狭蠑備伜蟊仨毦o跟著在盡可能的高溫狀態(tài)下開始碾壓,不得等候。不得在低溫狀態(tài)下反復碾壓,防止磨掉石料棱角、壓碎石料,破壞石料嵌擠。碾壓溫度應符合施工規(guī)范的規(guī)定。必須有足夠數(shù)量的壓路機,初壓和復壓均不宜少于2臺。碾壓段的長度控制在20~30m為宜。
碾壓沿縱向從低處向高處慢速均勻碾壓,相鄰碾壓帶應重疊1/3~1/2的碾壓輪寬度,碾壓到要求的壓實度為止。碾壓時應將驅動輪面向攤鋪機。碾壓路線及碾壓方向不應突然改變而導致混合料產生推移。壓路機啟動、停止必須減速緩慢進行。壓路機碾壓采用霧狀噴水法,以保持瀝青混凝土不粘輪。另外,應當禁止在新鋪筑的路面上停機、加水、加油等,并經常檢查機械有無漏油現(xiàn)象,以防止污染路面。碾壓時壓路機不得中途停留、轉向或制動,交替來回碾壓時前后兩次停留地點應相距10m以上,并駛出壓實線3m以外。壓實時,如果接縫處的混合料的溫度已不能滿足壓實溫度要求,采用加熱器提高混合料的溫度,再壓實到無縫跡為止,或者垂直切割混合料并重新鋪筑,碾壓到無縫跡為止。
針對本工程每一天或每一次施工作業(yè)存在一個橫向的施工接縫,筆者總結出本工程對橫向接縫采取的處理方法為:首先用3m直尺檢查端部平整度是否符合要求,垂直于路中線在合格處切齊清除已鋪的混合料,下段施工時,加熱攤鋪機并用熱料預熱已鋪混合料,以加強新舊混合料的黏結,同時調整好預留高度,接縫處攤鋪層施工結束后用3m直尺檢查平整度,立即用人工處理。
碾壓橫向接縫時先用壓路機進行橫向碾壓。碾壓的外側放置供壓路機停頓的墊木,碾壓時壓路機位于已壓實的混合料層上,伸入新鋪層的寬度為15cm,然后每壓一遍向新鋪混合料移動15~20cm,直到全部在新鋪層上為止,再改為縱向碾壓。橫向接縫在相連的層次和相鄰的行程間均應錯開1m以上。平接縫做到緊密黏結,充分壓實,連接平順。
結合一級公路改建為高速公路實例,對瀝青路面上面層的施工進行了系統(tǒng)探討。從瀝青路面上面層的混合料拌和、運輸、攤鋪等施工環(huán)節(jié)分別提出相應的施工工藝以及質量控制技術,以有效地確保高速公路瀝青上面層鋪設質量。
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