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摘要:近年来,随着我国城乡一体化建设步伐的加快,施工公路工程不断增多。我国公路工程通常以沥青路面为主,沥青路面施工中对摊铺技术的熟练应用,可以避免路面开裂等病害,有利于促进公路事业健康发展。我国高速公路建设迅速发展,沥青路面早期破坏已成为影响公路健康发展的突出问题。研究沥青路面施工技术,有效控制沥青路面摊铺均匀性,对保证公路工程建设质量具有重要意义。基于此,文章重点介绍沥青路面摊铺施工技术,为沥青路面摊铺施工提供技术参考。
关键词:公路路面施工;沥青混合料;摊铺施工技术
引言
沥青路面由于其具有表面平整、噪音低等优越性能在世界得到广泛应用,据统计世界约有80%的路面为沥青路面,美国高速公路路面约93%为沥青路面。近年来,沥青面层在城市道路建设中也得到广泛应用。加强对公路沥青路面摊铺施工技术的研究,对提高工程施工质量与加快进度,提升工程效益具有重要意义。
1公路路面施工中应用沥青混合料摊铺的施工技术的重要性
(1)大大提升沥青路面的施工效果,满足公路工程的质量标准;(2)有利于发挥公路工程在社会经济中的带动作用,使得公路工程在设计年限内保持其最佳的使用状态,延长使用寿命;(3)避免施工质量不达标所引起的返工问题,实现了工程现场资源的合理配置,节约了工程成本;(4)减少了由沥青路面性能不佳所引起的交通安全事故。总而言之,公路工程沥青路面施工技术和质量控制与人们的生产生活有着不可分割的关系,工程企业在参与项目的过程中,要将沥青路面施工技术和质量控制置于关键地位。
2公路沥青路面摊铺施工技术要点
2.1沥青混合料的生产
沥青混合料对温度较为敏感,应加强对加热温度、出厂温度、运输温度、到场温度、浇筑温度等指标的控制。相对于沥青的温度,集料温度应略高10~20℃。沥青混合料应拌和均匀,要求矿料颗粒有效裹覆沥青。通过目测的方式检查混合料,若存在花白或离析现象,则进行针对性分析,明确存在质量问题的混合料,将其作为废料处理,再根据需求补充拌和,向施工现场输送足量的沥青混合料,以免施工中断。拌和站运行期间,技术人员需进行马歇尔试验和抽提试验,频率为每日的上午和下午各一次,以分析油石比、矿料级配及材料的物理力学性质。以沥青混合料达到均匀状态为基本目标,合理控制拌和时间,同时在大批量拌和前组织试拌作业,确定具体拌和时间等工艺参数。对于间歇式拌和机,正常情况下每批沥青混合料的拌和时间以50~60s为宜,且干拌时间必须达到5s。按顺序依次掺料,首先将合适粒径的砂石料放入搅拌器内,干拌5s,再向其中掺入沥青,经数秒的搅拌后加入矿粉,确保拌和所得的混合料无局部物料集中的现象。
2.2沥青混合料的运输
以大吨位自卸车为主要运输装置,在料斗内均匀刷涂隔离剂,以免混合料黏结至料斗上,保证后续的卸料工作快速完成。按照从前向后的顺序装料,每完成一料斗的装料作业后挪动汽车的位置,降低离析的发生概率。运输期间沥青混合料易出现温度下降、受外界杂物污染的情况,鉴于此,需覆盖双层篷布防护。运输汽车按预先规划的路线行驶,期间尽可能保持匀速,不可急转弯或急刹车。为避免停机等料的现象,应配备足量的运输车,及时将沥青混合料运至现场,等候的车辆应为5辆,可根据实际施工需求适当增减。自卸车与摊铺机的间距缩小至10~30cm后停车,不可碰撞现场施工设备。凭运料单接收运至现场的混合料,同时加强质量检查,不满足要求则视为废料处理,例如存在离析、结团等质量问题的沥青混合料均不可投入使用。此外,为便于质量控制,在运料车侧面的中间区域开设检查孔,与车厢底面保持约300mm的距离,配置稳定性较好的温度计,保证其插入深度达到150mm以上,以便及时检测温度。
2.3沥青混合料的摊铺要点
第一,对施工机械的要求
(1)摊铺机应集自动找平、夯实功能于一体,可自动控制摊铺质量,保证路面的平整性与稳定性。整平板是改善摊铺效果的重要装置,应具备自动加热的功能。
(2)合理控制摊铺机的行进速度,保证其与供料速度相协调,形成流水化施工作业的模式。
(3)摊铺机需配备整平板,并在其一侧或两侧加装传感器,结合前期测放的基准线和基准点,经检测后掌握实际摊铺情况,合理控制标高和平整度,确保摊铺面纵横坡度的合理性。
(4)压实是提高沥青混合料密实度的重要途径,配置2台钢轮压路机和1台胶轮压路机协同作业,高效压实。
(5)摊铺机运行期间采取相应的控制方法,即应用“走钢丝”参考线的方式控制标高,通过浮动基准梁的方式实现对厚度的高精度控制,使摊铺后的结构同时满足标高和厚度的双重要求。
第二,摊铺作业要点
(1)为给摊铺作业创造良好的条件,需仔细检查下层,分析其是否受到污染,若不满足要求则进行处理,并再次检查。
(2)提前0.5~1h预热熨平板,使其温度达到100℃及以上。摊铺施工期间调整好熨平板的工作参数(振动频率和振幅),确保摊铺后路面具有初始压实度。
(3)摊铺机匀速运行,不宜出现随意变更速度的情况,且摊铺作业应具有连续性。摊铺速度应稳定在2~6m/min区间内,具体根据质量要求、供料能力、现场作业条件等情况合理调整。
(4)摊铺机应具有自动找平的功能,在下面层和基层施工期间,较为适宜的是用钢丝绳引导的高程控制方式;中面层施工时合理找平;随着施工的推进,在上面层摊铺时可优先采用平衡梁控制摊铺厚度,且精准控制平衡梁轮子的运行状态,不可黏附沥青。
(5)纵向接缝施工时主要考虑如下两种情况:①若同一天摊铺,以摊铺温度合理为基本前提,采用热接缝的方式,经过摊铺后预留100~200mm宽度暂不碾压,以作为后续施工的基准面,在此基础上作跨缝碾压,提高平整性;②若不在同一天摊铺,在应用热接缝时需提前修整原车道的边缘区域,清理该处的塌落部分,使缝边保持垂直,再均匀涂刷薄层黏层,若无误则铺筑新料。
(6)摊铺温度应达到135℃及以上,若现场气温降低至10℃,为减小低温对摊铺施工的不良影响,应保证摊铺温度不低于150℃。摊铺施工前仔细检查每辆自卸车的混合料,任何存在温度不合理、花白、离析的混合料均不可投入使用。
(7)摊铺机的运行需具有连续性,由专员现场指挥,每完成一车的卸料作业后后续车辆及时跟进,实现持续供料、连续摊铺。摊铺设备不可随意变更速度,也不可出现中途中断施工的情况,否则会影响最终的摊铺效果。
(8)对于外形不规则、空间受限等特殊施工段,可采用人工摊铺的方式。
(9)现场环境对摊铺作业的影响较大,若存在降雨或气温低于10℃则不可进行摊铺作业。在底面层摊铺施工时应在左、右侧分别拉设基准线,精准控制摊铺高程。
结束语
总而言之,沥青路面摊铺施工是公路工程建设的关键环节,施工质量是直接影响使用性能的因素。工程技术人员一直关注施工质量的控制问题,为全面提高沥青路面建设质量,必须落实施工要求控制的方法。施工人员要从实际情况出发,严格控制配比参数,为保证摊铺技术发挥应有价值,公路摊铺施工中应对施工工艺严格要求,对施工各环节质量严格把关,促使公路沥青路面施工有效开展。
参考文献:
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[2]袁跟房.论公路工程沥青路面施工技术与质量控制措施[J].人民交通,2020(5):79+81.