洪建裕
(福建省高速公路達(dá)通檢測(cè)有限公司福建福州350001)
淺析高速公路瀝青混凝土路面施工工藝與質(zhì)量控制
洪建裕
(福建省高速公路達(dá)通檢測(cè)有限公司福建福州350001)
高速公路的質(zhì)量好壞受多種因素的影響,瀝青混凝土是最直接的影響因素。若早期的瀝青混凝土處理技術(shù)不到位,則會(huì)促使路面出現(xiàn)各種損壞現(xiàn)象,直接影響了道路的使用壽命。本文分別從施工準(zhǔn)備階段以及施工過(guò)程中兩個(gè)方面來(lái)對(duì)瀝青混凝土的施工工藝進(jìn)行工藝質(zhì)量控制的探討,以期對(duì)相關(guān)企業(yè)有一定的借鑒意義。
高速公路;瀝青混凝土;施工工藝;質(zhì)量控制
瀝青混凝土路面具有平整度高、行車舒適、耐磨、噪音低、維修方便等特點(diǎn),因此在我國(guó)高等級(jí)公路建設(shè)中被廣泛使用。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,許多新材料、新工藝陸續(xù)得到了應(yīng)用,但從實(shí)際施工來(lái)看,還有許多問(wèn)題值得探討。本文結(jié)合筆者參加我省各條高速公路建設(shè)和養(yǎng)護(hù)的實(shí)例,談一下瀝青混凝土路面施工工藝和質(zhì)量控制要點(diǎn)。
1.1原材料的質(zhì)量控制
(1)瀝青瀝青是瀝青混合料中的有機(jī)結(jié)合料,瀝青的質(zhì)量將決定瀝青混合料的質(zhì)量,必須選用符合本地區(qū)氣候特點(diǎn)要求的品牌、標(biāo)號(hào)和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。在施工中,除對(duì)瀝青的三大指標(biāo)進(jìn)行嚴(yán)格控制外,對(duì)瀝青的含蠟量的檢測(cè)也不容忽視,瀝青的含蠟量高,則延度小,溫度敏感性強(qiáng),與集料的粘附性減弱。瀝青路面的低溫抗裂性和高溫穩(wěn)定性變差。
(2)粗集料指粒徑大于2.36mm的碎石,在瀝青混凝土中起骨架作用。在結(jié)構(gòu)層中起著承重、穩(wěn)定、抗高溫變形的作用。粗集料應(yīng)選用質(zhì)地堅(jiān)硬、潔凈、干燥、無(wú)風(fēng)化、與瀝青粘附性4級(jí)以上的碎石。我省碎石主要選用玄武巖、輝綠巖等。
(3)細(xì)集料指粒徑小于2.36mm的天然砂、機(jī)制砂和石屑。細(xì)集料在瀝青混合料的作用主要是填充粗集料空隙,使成型后的瀝青混凝土整體性能好,減少瀝青混合料在施工、拌和、運(yùn)輸、攤鋪過(guò)程中離析現(xiàn)象的發(fā)生,提高瀝青混凝土碾壓后的密實(shí)性和滲水性。
(4)填料必須是石灰?guī)r或巖漿巖中經(jīng)磨細(xì)的憎水性的礦粉,其細(xì)度越細(xì)越好。拌和機(jī)的粉塵可作為礦粉的一部分回收使用。但每盤用量不能超過(guò)填料總量的25%,摻有粉塵填料的塑性指數(shù)不能大于4。實(shí)踐表明,高速公路建設(shè)過(guò)程中,建議不摻加拌和機(jī)回收的粉塵,可顯著改善瀝青混合料的力學(xué)性能,從而提高瀝青混凝土的強(qiáng)度、溫度穩(wěn)定性和耐久性。
1.2瀝青混凝土配合比設(shè)計(jì)
(1)目標(biāo)配合比設(shè)計(jì):根據(jù)設(shè)計(jì)文件、規(guī)范要求的級(jí)配范圍,計(jì)算出各種礦料的用量比例,通過(guò)室內(nèi)做混合料的馬歇爾試驗(yàn),對(duì)瀝青的用量進(jìn)行調(diào)節(jié),以達(dá)到最優(yōu)的配比。進(jìn)而對(duì)供料比例和進(jìn)料速度進(jìn)行設(shè)計(jì),配合最優(yōu)的瀝青配比。
(2)生產(chǎn)配合比設(shè)計(jì):先根據(jù)目標(biāo)配合比和拌和樓的生產(chǎn)能力,調(diào)整各冷料倉(cāng)進(jìn)料速度,然后對(duì)通過(guò)拌和樓篩分進(jìn)入熱料倉(cāng)的各種材料進(jìn)行試驗(yàn),確定各檔材料用量,供拌和樓控制室使用。必須定期對(duì)瀝青拌和樓稱重系統(tǒng)進(jìn)行檢定,以免造成材料浪費(fèi)也影響施工質(zhì)量。
(3)生產(chǎn)配合比驗(yàn)證:在設(shè)計(jì)好生產(chǎn)配合比后,再對(duì)其進(jìn)行試驗(yàn),按照上述設(shè)計(jì)配比進(jìn)行攪拌,完成瀝青配制后對(duì)一部分路段進(jìn)行試驗(yàn)型的鋪筑,之后取樣行馬歇爾試驗(yàn)。采用鉆機(jī)設(shè)備在試驗(yàn)路段鉆芯取樣,以此來(lái)探查路面鋪筑后的瀝青混凝土的孔隙率,從而檢驗(yàn)混凝土配比的優(yōu)劣性。完成上述檢驗(yàn)后,若未發(fā)現(xiàn)配比劣性,則可通過(guò)車轍試驗(yàn)或水穩(wěn)定性試驗(yàn)進(jìn)行再次檢驗(yàn)。
(4)確定施工級(jí)配允許波動(dòng)范圍。根據(jù)施工技術(shù)規(guī)范要求,確定施工用的級(jí)配控制范圍,用以檢查瀝青混合料的生產(chǎn)質(zhì)量。
2.1瀝青混合料的拌和
(1)高速公路和一級(jí)公路宜采用間歇式拌和機(jī)拌和。為了確?;旌狭系臄嚢璨牧系谋壤褂弥鸨P采集并打印各個(gè)傳感器測(cè)定的材料用量,保證各參數(shù)的準(zhǔn)確性。在結(jié)束之后,統(tǒng)計(jì)每一個(gè)臺(tái)班的數(shù)據(jù),如果存在總量數(shù)據(jù)異常,應(yīng)立即停止生產(chǎn),分析原因。拌和機(jī)必須有二級(jí)除塵裝置,對(duì)因除塵造成的粉料損失應(yīng)補(bǔ)充等量的新礦粉。
(2)對(duì)瀝青混合料質(zhì)量影響比較大的是材料的加熱溫度和拌和時(shí)間??刂瓢韬蜁r(shí)瀝青(AH-70)的加熱溫度在155~165℃左右,礦料的進(jìn)料溫度控制在比瀝青溫度高10~30℃,混合料出廠溫度以145~165℃為宜;高速公路路面上面層由于使用了SBS改性瀝青,針對(duì)改性瀝青的特性,應(yīng)該提高加熱溫度。一般控制在170~185℃。溫度過(guò)高材料將直接報(bào)廢,溫度過(guò)低達(dá)不到預(yù)期的效果。為了保持拌合樓的干燥狀態(tài),應(yīng)該使用生產(chǎn)瀝青的混凝土的礦粉,而不能使用粉塵等物質(zhì)。同時(shí),拌和時(shí)間一般控制在45~60s,攪拌均勻,充分混合,無(wú)粘連和團(tuán)面等現(xiàn)象。保證產(chǎn)品合格后出廠,如果在施工中出現(xiàn)材料供應(yīng)困難等問(wèn)題,應(yīng)該推遲施工。
2.2瀝青混合料的運(yùn)輸
應(yīng)根據(jù)拌和樓的生產(chǎn)能力、運(yùn)距、道路狀況、車輛噸位等綜合確定。運(yùn)輸車裝料前必須將車廂底部清理干凈,并將車廂底板和側(cè)板噴灑少許隔離劑(柴油:油=1:3);要有保溫布覆蓋;運(yùn)輸時(shí)間一般不大于1h。
2.3瀝青混合料的攤鋪
瀝青混合料攤鋪運(yùn)料車輛到達(dá)施工路段后,首先需要使攤鋪機(jī)準(zhǔn)備到位,設(shè)置好初始狀態(tài),并維持一定的攤鋪速度,其主要技術(shù)參數(shù)以試驗(yàn)路段為準(zhǔn),盡量避免在鋪筑過(guò)程中出現(xiàn)突然停止或者速度不均勻等現(xiàn)象。若瀝青混凝土鋪設(shè)完成,但并未進(jìn)行壓實(shí)時(shí),禁止人員隨意進(jìn)入。同時(shí),注意在陰雨天氣時(shí)不要進(jìn)行路段施工,以免影響瀝青混凝土的配比效果。
2.4瀝青混合料的碾壓
在初步攤鋪成型后開始碾壓,如果存在凹凸或不規(guī)則,應(yīng)及時(shí)碾壓,碾壓時(shí),應(yīng)該控制碾壓組合和速度。慎重選擇碾壓工具,如采用鋼輪壓路機(jī)分段完成碾壓作業(yè)。分段長(zhǎng)度控制在30~50m之間,段與段之間應(yīng)設(shè)標(biāo)志,并指定專人負(fù)責(zé)移動(dòng),便于司機(jī)辨認(rèn);壓路機(jī)起動(dòng)、停止必須減速緩慢進(jìn)行,不得急剎車,壓路機(jī)加水時(shí),應(yīng)行駛到已復(fù)壓的瀝青混凝土路面邊緣停放,加水后應(yīng)就地來(lái)回碾壓平整后再離開原位;相鄰碾壓應(yīng)重疊1/3~1/2輪寬,壓路機(jī)轉(zhuǎn)向角度不得大于35°;初壓后的瀝青混凝土面層不得產(chǎn)生推移、開裂現(xiàn)象;復(fù)壓后的瀝青混凝土面層表面要求無(wú)明顯輪跡;終壓后要求表面平整,光潔,顏色均勻一致,無(wú)明顯輪跡;對(duì)壓路機(jī)無(wú)法壓實(shí)的邊緣及構(gòu)造物接頭處應(yīng)采用小型壓路機(jī)或振動(dòng)夯壓實(shí);施工過(guò)程中禁止對(duì)路緣石及硬化土路肩造成污染。如果碾壓采用膠輪壓路機(jī),保持與路邊緣距離在5cm,并且在碾壓當(dāng)天應(yīng)該在路段設(shè)置路障,防止其他機(jī)械或車輛的影響,保證表面的平穩(wěn)和清潔。碾壓完畢后,保證足夠的構(gòu)造深度,防止路面積水的滲入。
綜上所述,影響高速公路瀝青混凝土路面施工質(zhì)量的因素很多,必須給予足夠重視。要合理的進(jìn)行人員、機(jī)械有效配置,嚴(yán)把材料質(zhì)量關(guān)。對(duì)整個(gè)施工過(guò)程實(shí)施有效的動(dòng)態(tài)管理,嚴(yán)格控制各種試驗(yàn)及檢測(cè),使之各項(xiàng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)均符合規(guī)范規(guī)定的要求。創(chuàng)造我省高速公路的優(yōu)良工程,更好地服務(wù)于社會(huì)。
[1]《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》(JTGF40-2004).
[2]《公路瀝青路面養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范》(JTJ073.2-2001).
[3]李志勇.高速公路瀝青混凝土拌和質(zhì)量控制的調(diào)試及試驗(yàn)[J].華章,2011,10(21):320.
[4]文躍杰.瀝青路面施工中的若干技術(shù)問(wèn)題[J].山西建筑,2007,33(26):295~296.
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1673-0038(2015)14-0220-02
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