曹鹏
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摘要:在公路的建设过程里,整个沥青路面施工中沥青路面摊铺是一个特别重要的环节,确保高速公路沥青路面施工摊铺的质量,可以有效确保高速公路路面的质量,进而确保通行的安全。本文详细讨论有关高速公路沥青路面摊铺施工的质量控制办法,进而促进公路工程的建设与发展。
关键词:沥青路面;摊铺施工;质量控制
引言
随着交通荷载要求的不断增加,推动了沥青路面公路施工技术的改进。虽然我国沥青路面施工技术有了很大进步,但是仍然存在较大提升空间。依据多年的沥青路面施工经验和施工效果可知,施工前期的材料准备工作,因材料质量控制不足,影响了施工质量。另外,设备作业控制及施工工艺的应用也存在一些问题。
1.沥青路面摊铺之前的准备工作
1.1施工机械的准备
在施工之前,检查摊铺机械是必不可少的一项工作。一般情况下,施工过程会用到沥青混合料搅拌机、摊铺机和压路机等,在施工之前应该做好机械设备的检查工作。在摊铺阶段,工作人员应保证摊铺机的整体运行情况,确保其运行的速度符合标准,与此同时,应及时检查机械设备的传动装置以及动力,保证发动机的转速和离合器系统的运行状况良好。在检查的过程中,如果机器出现故障,维修人员应该及时进行维修,并在维修后做进一步的检查工作,保证机械设备无任何问题才可以投入到使用中。
1.2下承层的准备
在摊铺沥青路面的时候,下承层有可能是基层或者下面层,甚至有可能是中面层。如果是基层,当完成对其的检验以后,应及时喷洒透层油,确保其不会受到破损。如果是面层时,等待中、下面层检测以后,在进行面层铺设之前喷洒粘层油,以利于与其他部位的连接。在铺筑沥青混合料过程中,如果下承层有问题则会直接影响路面的整体效果。因此,如果在雨季或者是施工车辆载荷的作用之下进行施工,路面会出现破损的问题,例如浮尘或者出现基层松散的情况,所以不能只对表层展开修复工作,应该先补强基层或者中、下面层,再进行喷洒工作。
1.3施工放样
在沥青路面施工过程中,前期准备工作的关键所在便是放样,主要是对高程和平面位置展开放样工作。在平面的控制当中,主要是经过放样确定摊铺路面的中线和边线的位置和范围,通过高程控制确定下承层的表面和原设计高程的差值,进而确定摊铺的厚度。除此之外,为了把握路面摊铺的宽度和方向,需要在施工的现场运用导向线以及轮廓线。
2.沥青路面公路施工技术及质量控制
2.1施工优化方案设计
施工方案优化分为施工前准备工作优化和施工期间施工技术优化两部分。其中,施工前准备工作优化要点如下:
(1)检查施工设备状况,确保各设备处于良好状态,符合技术规范标准。
(2)检查道路两侧的路缘石,包括高程、完好程度等,如果发现未达到标准,立即采取相应处理措施进行调整。
(3)所有结构物接触面涂上薄薄的沥青,包括检查井、路缘石等。
关于施工期间施工技术的优化要点如下:
(1)合理控制材料搅拌时间,根据现场施工需求,有序安排材料的运输工作,确保材料被运输到指定地点,并安全存储。
(2)施工期间观察摊铺工艺实施是否符合标准,包括摊铺速度、摊铺连续性、铺筑层高度设置、接缝处理等。
(3)按照设计碾压工艺方案,有序操控不同类型碾压设备,设置的参数数值要求在适宜作业范围内。除了观察参数数值设置合理性以外,还对设备作业状态进行监测,一旦发现设备作业异常,立即停止作业,并检修。
(4)测量放样,设定直线间距为10m,在每个点布设一个钢筋桩。设定平曲线间距为5m,在每个点布设一桩,该桩与摊铺结构层的距离为20cm,按照此规定做好测量工作。
2.2施工前期材料的准备工作
施工前期材料的选取非常重要,对于沥青路面施工项目而言,主要材料同时包括粗集料和细集料,由于材料类别不同,质量技术要求存在一定差异。
2.21细集料质量技术
采取不同的试验方法,确定细集料指标范围:(1)表观相对密度,要求≥2.5%;(2)砂当量,要求≥65%;(3)菱角性(流动时间),要求≥30s;(4)坚固性(>0.3mm),要求≥12%;(5)亚甲蓝值,要求≥25g·kg-1。按照上述材料选取范围要求,做好材料准备工作。施工期间,部分材料因对环境温度要求较高,需要注意存储环境温度控制。例如,沥青材料存储罐内温度应≤160℃。
2.22粗集料质量技术
粗集料指标较多,需要采取不同的试验方法,确定材料指标范围:(1)石料压碎值,要求≤22%;(2)表观相对密度,要求≥2.6%;(3)坚固性,要求≤12%;(4)水洗法(颗粒含量不足0.075mm),要求≤1%;(5)沥青与粗集料的粘附性,要求≥4级;(6)洛杉矶磨耗损失,要求≤28%;(7)吸水率,要求≤2%;(8)针片状颗粒含量,要求≤10%;(9)软石含量,要求≥1%。
2.3材料搅拌及运输
施工材料搅拌偏差较大,容易对施工质量造成影响。本研究根据沥青路面施工要求,设定了搅拌容许偏差,如表1所示。
表1材料搅拌容许偏差表
表1中记录了沥青路面项目材料搅拌期间涉及的6项重要指标数值容许偏差,按照此控制标准,将沥青材料和集料同时添加到搅拌设备中。搅拌期间注意时间的控制,确保材料搅拌均匀。检查搅拌好的材料是否存在以下3种情况:
(1)花白料。
(2)粗料与细料分离比较严重。
(3)材料结团成块。
如果存在上述1种及以上情况,则不可以使用。从搅拌设备输出口流出的材料需要经过保温处理才可以使用。其中,材料存放位置为成品储料仓,存储时间为72h。如果储料温度未能达到摊铺标准,需要借助温度调节设备对材料温度进行调整。关于材料的运输,选取容量为15t的自卸车作为材料运输装置。装车和卸车均需要检查材料质量是否达标,装车前按照材料制备标准检查,卸车过程中观察粗料与细料是否分离,必须保证这两个环节材料均无问题。由于材料运输汽车的位置对粗料与细料分离具有一定影响,所以每次卸车后,需要调整汽车位置。另外,汽车行驶过程中,需要在材料的表面覆盖一层篷布,从而避免空气与材料接触过多影响材料质量。
2.4碾压工艺
沥青路面碾压分为初压、复压、终压3个阶段,每个阶段选取的压路机类别不同,并且作业速度及温度限定范围存在较大差异。如表2所示为压路机碾压作业速度设置方案。
表2压路机碾压作业速度设置方案表(km·h-1)
表2中,沥青路面初压选取的设备为钢筒式压路机、振动式压路机,作业期间沥青温度不得低于120℃。其中,钢筒式压路机作业速度≤3km·h-1,作业控制范围为1.5~2.1km·h-1;振动式压路机作业模式为静压或者振动,作业速度≤3km·h-1,作业控制范围为1.6~2.4km·h-1。复压和终压选取的压力机类别相同,均需要表2中的3种压力机作业。其中,钢筒式压路机作业速度最大值相同,作业速度控制范围基本相同,轮胎式压路机作业速度最大值及范围均不相同,振动式压路机作业模式不同,作业速度最大值相同,适宜范围不同。
2.5摊铺工艺
摊铺工艺的实施,本研究从以下几个方面提出施工要点,从而达到改善摊铺施工工艺的目的。(1)选取LTU125型号设备作为沥青摊铺设备,设定摊铺作业宽度为12.5m,按照此标准全宽度刮平。为了充分发挥自动找平设备作业功效,本研究在设备作业控制上进行了优化处理。其中,横坡控制器作用于横坡路面,以钢丝作为参考线,挂在金属边桩上进行控制,确保摊铺层的高程部位得以自动找平,这使找平处理方案的精度为0.1%。(2)在摊铺过程中,采用运输摊铺方法,缓慢地将混凝土材料摊铺到路面上,注意操作要连贯,保证材料不间断地摊铺。以送料器高度为准,控制摊铺设备螺旋送料机的高度,要求不得低于标准高度的2/3。(3)调整各层横向接缝位置,要求上层与下层接缝位置均错开,错开参数应≥50cm。
结语
综上所述,就当前的状况而言,通过控制沥青摊铺的质量能够提升公路工程的总体质量,避免质量问题的出现。在实际的施工当中,摊铺的技术在不断改变,施工单位需要掌握沥青路面的特点,基于此做好施工准备工作,结合实际的工程情况,严格根据规定进行施工,确保施工质量,以此提升公路工程建设的整体发展速度。
参考文献
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[3]万里,奚弟军.高速公路沥青路面摊铺施工技术[J].交通世界,2018(23).