沥青混凝土路面施工过程质量控制技术研究

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  【摘 要】 在公路工程的施工过程中,沥青混凝土作为一种性能良好的路面材料,得到了十分广泛的应用。对于施工企业而言,要切实做好沥青混凝土路面工程施工的质量控制,确保沥青混凝土路面的施工质量,推动我国公路工程的建设和发展。本文探讨了沥青混凝土路面施工过程质量控制技术。
  【关键词】 沥青混凝土;路面;施工;质量控制;技术
  沥青混合料质量的优劣直接关系着公路工程的整体质量,确保施工原材料质量的优质性是公路工程顺利施工的基础前提。为确保公路通車后的安全性及所在地区经济的快速发展,施工企业必须从施工材料的质量、混合料配比控制及质量控制等方面进行公路工程质量的有效控制,进一步确保公路沥青路面施工的质量。
  一、对沥青混凝土路面施工质量产生影响的关键因素
  1、施工材料的影响
  在沥青混凝土路面施工中使用的主要原料有粗细碎石、石屑、砂、矿粉、沥青等。施工材料质量的优劣直接关系着公路工程的整体质量,确保施工原材料质量的优质性是公路工程顺利施工的基础前提。相关数据显示:施工材料质量不达标是破坏公路路面的首要因素。作为沥青混凝土路面施工的主要材料,沥青质量的优劣对沥青混凝土质量的好坏将起到关键性的作用。作为沥青最主要的参数,一定程度上针入度是路面耐久性的决定性指标。其他矿料也是沥青混凝土路面施工的主要材料,粗细骨料在混凝土结构构成中主要发挥着骨架和承载的功能,细集料在沥青混凝土结构中发挥着填充密实的作用,并对沥青混凝土路面的防水起着关键的作用,关系到公路路基的稳定与耐久。因此路面材料的优劣对公路建成后运输的安全性、路面使用的耐久性及路基的稳定性均起到关键性的作用。
  2、机械设备的影响
  在公路工程施工中必须严格按照技术先进性和经济合理性的原则进行沥青混凝土路面施工机械设备的选择。施工机械设备的正确选择,不仅可以有效提高公路施工的工作效率及工程的质量,还可以减少工程成本的投入及有效缩短施工的工期。在沥青混凝土路面施工中普遍应用的机械设备有压路机和摊铺机,在施工过程中施工企业一定要重视碾压速度和碾压遍数等施工参数的准确性,才能实现对公路路面的压实度、密实度和平整度等方面的有效控制,才能提高公路沥青混凝土路面的质量。
  3、施工技术的影响
  沥青混凝土施工技术主要应用于公路施工的材料搅拌、材料运送、混合料铺筑、路面碾压及工程完工后的维护等环节。施工技术水平低下会对整个公路工程施工的工期、材料配制、防离析方式等方面造成极为严重的后果,也会极大地降低公路的整体质量。
  二、沥青混凝土路面施工质量过程控制技术
  1、原材料控制
  沥青混凝土路面施工的原材料包括沥青、集料、填料、稳定剂等,在对材料进行选择和采购的过程中,要切实做好质量控制工作,严把质量关对各种材料的质量进行试验和检测,确认无误后,才能进入施工现场。以沥青材料为例,一般要结合区域的气候状况、交通流量等进行选择,同时必须通过相应的车辙试验和马歇尔试验,以确保沥青的性能可以满足工程施工要求。
  2、沥青混合料配合比的控制
  沥青混凝土的配合比应从目标配合比设计、生产配合比设计、生产配合比验证三个阶段进行,热拌沥青混合料配合比设计采用马歇尔试验方法,确定沥青混合料材料品种、矿料级配及沥青用量。通过沥青混合料的抽提试验,可以使沥青混合料的矿料级配符合生产配合比的设计要求,以及控制沥青结合料的用量。
  3、混合料的拌制
  (1)搅拌器最小拌和时间的确定
  搅拌器拌和时间的物理概念为:热骨料从计量斗中卸料开始、沥青开始喷射为干拌结束,干拌时间与湿拌时间之和称之为拌和时间,确定拌和时间,一是根据搅拌器的充盈率,二是针对不同规格的混合料、主要是粗细材料的比例,沥青用量的多少以及温度等因素,一般细集料多则拌和时间长,沥青含量和温度高,则拌和时间短。由此可见,对现场使用的搅拌设备,和施工材料有一个最佳的拌和时间,该拌和时间应由试验确定。
  (2)混合料骨料级配和沥青含量的控制
  生产集料的级配是根据目标级配—即设计的配合比的级配范围的要求配置的,一般从搅拌设备的热料卸料口取样筛分进行验证确定。
  (3)混合料的质量检验
  对拌和物沥青混凝土混合料的质量检验是混合料质量控制的重要方面,主要包括三项内容:①混合料的出场温度;②混合料沥青含量的抽样检验;③密度与马歇尔试验。
  4、沥青混凝土混合料的运输
  运输过程中最容易出现卸料离析,主要反映在运输车在搅拌机下提料、摊铺机前卸料和运输三个方面。装料必须有专人指挥,采用前、后、中的装料方法。将装料车的马槽分为前、中、后三部分,先装前后,后装中间的方法可防止离析。在卸料时应将混合料快速卸下,使整块物体往下滑卸、减少的离析、摊铺机的料斗中应尽量保持满载,螺旋分料器应保持匀速转动。其次车辆在运输混合料时,应对混合料加覆盖,以防止灰尘污染及保温。
  5、沥青混合料摊铺
  (1)施工段采用摊铺机整幅摊铺。加宽段采用摊铺机梯队作业,其纵向接缝,应在前部已摊铺混合料部分留下10~20cm宽暂不碾压,作为后面摊铺的高程基准面,并有5~10cm左右的摊铺层重叠,以热接缝形式在最后做跨接缝碾压以消除缝迹。上下层纵缝应错开15cm以上。
  (2)为确保沥青混凝土路面平整度、厚度达到设计要求,上面层摊铺采用走雪橇方式控制摊铺层厚度和平整度,摊铺机安装移动式自动找平基准装置。
  (3)为减少施工横缝,应保证每层每天至少摊铺1.5km摊铺过程中,摊铺机以试铺确定的摊铺速度、振动、振捣频率匀速前进,严禁中途变速或停顿。
  (4)每天开始摊铺前,熨平板必须预热,预热温度不得低于70℃。   (5)机械摊铺过程中,不得用人工反复修整,更换混合料或人工摊铺。
  (6)摊铺好的沥青混合料在未经压实前,施工人员不得踩踏。
  (7)摊铺遇雨时,应立即停止施工,并在雨后清除未压实成型的混合料。
  6、沥青混合料的碾压成型
  沥青混合料摊铺完成一段后应及时碾压,在进行碾压时,压路机的碾压路线及碾压方向不应突然改变而导致混合料推移。碾压区的长度应大体稳定,两端的折返位置应随摊铺机的前进而推进,横向不得在相同的断面上。中、下面层的碾压分为初压、复压、终压三个阶段。碾压轮在碾压过程中应保持清洁,有混合料粘轮应立即清除。对钢轮可涂刷隔离剂或防粘结剂,但严禁用柴油。采用向碾压轮喷水的方式时,必须严格控制喷水量且成雾状,不得漫流,以防止混合料降温过快。静压时相邻碾压带应重叠1/3~1/4轮宽,振动碾压时相邻碾压带应重叠20cm左右。要将驱动轮对摊铺机方向,防止混合料产生推移。
  7、接缝处理
  (1)由于采用整幅摊铺,因此无纵缝。
  (2)横向施工缝采用平接缝,在摊铺段端部的3m直尺呈悬臂状,以摊铺层与直尺脱离接触处定出接缝位置,用切缝机切齐铲除;继续摊铺时,应将接缝锯切时留下的灰浆擦洗干净,涂上少量粘层沥青,摊铺熨平板从接缝处起步摊铺。
  (3)接缝处碾压时用钢轮压路机进行横向压实,从先铺路面上跨缝逐渐移向新铺面层,碾压后用3m直尺检查平整度是否达到要求。
  (4)上下面层的横向接缝必须错位1m以上,横向施工缝应远离桥梁毛勒缝20m以外,不得设在毛勒缝处,以确保毛勒缝两边路面的平顺。
  总之,近年来,沥青路面的施工逐渐的增多,而沥青路面的施工质量则备受关注,所以需要在施工中确保施工方案的合理性,通过不断的加强施工工艺,从而使沥青路面的施工质量得以保证,确保沥青路面充分的发挥其使用性能。
  参考文献:
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