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摘要:沥青混凝土路面具有表面平整、无接缝、行车舒适、振动小、噪声低、施工期短、养护维修简便、适宜于分期修建等优点。本文结合笔者本人根据从事路面工程施工的体验出发,对沥青混凝土路面施工谈一些看法。
关键词:沥青混凝土;施工质量;措施
随着沥青混凝土路面在公路中的应用,混凝土施工逐步引起了广泛关注,根据现代交通要求,沥青混凝土路面中必须有足够的强度,稳定度,平整度,抗滑性和尽可能低的扬尘,针对这些要求,我们在沥青混凝土路面施工中,从原材料选择到施工过程的工艺操作,都必须严格控制,以确保沥青混凝土路面的施工质量。
一、影响我国公路路面平整度的主要原因
1、路基路面不均匀沉陷:软土地基上的路基路面的不均匀沉陷往往最大,其上路面的不平整度也往往发展的最快和最严重。
2、路面水破坏:表面水渗入沥青面层使沥青路面产生唧浆、网裂、形变及坑洞等多种水破坏,以及使沥青从碎石颗粒表面剥落,并使沥青混凝土强度下降并导致严重辙槽。这些破坏现象都主要产生在行车道上,使路面不平整度明显增大。
3、半刚性基层质量不好,局部不成整体。
4、基层顶面平整度不好。
5、沥青混凝土路面产生辙槽:由于沥青混凝土的高温稳定性不够,特别是与水稳定性相结合不好,路面产生较严重的辙槽,将显著增大路面的不平整度。
6、横向裂缝:沥青路面的初期细小横向裂缝可能对平整度没有影响。但随着时间增长,一方面数量逐渐增多,另一方面缝口产生碎裂和变形(缝两侧边缘下沉)逐渐使路面的不平整度增大。
二、控制沥青混凝土路面平整度的具体措施
1.加强原材料的质量控制
组成沥青混凝土的原材料为沥清和矿料,其中矿料又分为粗集料和细集料和矿粉,做好原材料质量控制是路面是路面施工质量控制的基础与前提。
沥青,瀝青标号应根据当地气候条件,施工季节及气温,矿料性质等予以选用,在我省一般选用AH90,AH-110石油沥青,沥青的各项技术指标经取样试验应符合《公路过程沥青及沥青混合料试验规程》的规定,运到拌和场的每罐沥青都必须取样,进行三大指标检测,合格后才能卸货。
粗集料,粗集料应洁净,干燥 ,无风化 无杂质,而且应具有足够的强度和耐磨细性以及良好的颗粒形状,压碎值≤25%,磨粒损失≤30%,含泥量≤1%,细长扁平颗粒含量≤15%。
细集料,细集料应洁净,干燥,无水,无风化,伍杂质且有适当的级配。细集料应与沥青油良好的粉结能力,酸性石料破碎的机制砂式石屑不宜用于沥青面层。必须使用时,应采取抗剥离措施。
填料,填料矿粉采用石灰岩中的强基性岩石经磨制而成,不喊泥土,杂质和团粉,要干燥,洁净,柒质量要求符合规范的各项要求。
2.提高路基和路面基层平整度的措施
(1)路基填筑前原地面处理
填筑路堤时应首先进行原地面处理。当路堤填筑高度不小于1.0m时,应注意将路基范围内的树根、草丛全部挖除。若基底的表层土系腐殖土,则须用挖掘机或人工将基表层土清除换填,厚度视具体情况而定,一般不小于30cm为宜,并予以分层压实。如发现草炭层、鼠洞、裂缝应更换符合条件土回填,并按规定进行压实,如其中有机质含量和其他杂质较多时,碾压时因弹性过大,不易压实,应换填土。
坡面基层处理:当坡面较小(横坡小于1:5)时,只需清除坡面上的表层,其处理方法同上,但坡度较大(横坡大于1:5)时,应将坡面做成台阶,让填料充分嵌在地基里,以防止路堤的滑移。台阶的尺寸,依土质、地形和施工方法而不同,一般宽度不宜小于1m,而且台阶顶面应做成向堤内倾斜3%~5%的坡度,并分层夯实。当所有台阶填完之后,可按一般填土进行。
(2)路堤填料
路堤填料一般应采用砂砾及塑性指数和含水量符合规范的土,不能使用淤泥、沼泽土、冻土、有机土、含草皮土、生活垃圾及含腐殖质的土。对于液限大于50,塑性指数大于26的土,一般不宜做为路基填土,必须使用时,做如下处理:
控制最佳含水量,保证土料在最佳含水量下达到最佳压实度。由于当地土质含水量特别大,通过翻晒来实现,使其达到最佳含水量。
掺外加剂改良。对含量大、塑性高的土或强度不足的其他材料含有大量细粒砂的砂质土可掺入石灰,水泥工业废料或其它材料的稳定剂、对土的性质进行改良,达到填土的要求。
(3)特殊地基处理
软土地基具有极大的破坏性,虽然在对其认定上尚无完全一致的结论,但从广义上讲,只在外在载荷在土基上有可能出现有害的过大变形和强度不够等问题时,我们都应该视为软基而认真对待,并进行必要的处理。
3、进行沥青混凝土面层摊铺时应注意的几个问题
(1)准确控制基准面(线)
基准线钢丝法对控制高程、横坡、厚度较有利,但若找平不准,钢丝张拉不紧,桩距过大时,可引起摊铺出的路面出现波浪,搓板和平整度差;滑靴法、拖杠法是以现有路面为基准面,厚度易于保证,但平整度受原有路面平整度影响较大。目前对平整度控制较好的为跨越式平衡梁法,它分为两部分,一部分置于摊铺机后面已铺好,但尚未碾压的路面上,另一部分放在正在铺筑的路面下承层上。而感应器触头搁在平衡梁上。当前部分或后部分抬高或降低h时,而感应器只抬高或降低h/4。所以采用平衡梁可铺出平整度很高的路面。
(2)合理配置机械与按规定操作摊铺机
合理配置机械对于摊铺路面的质量非常重要。过宽的熨平板不但熨平板变形大,而且容易造成摊铺材料的离析现象。一般摊铺宽度在10m以下时采用一台摊铺机工作,而当摊铺宽度在10m~15m时应采用双台摊铺机并排作业。
(3)合理安排碾压工序
在沥青混凝土路面的施工中,碾压是最后一道工序,碾压效果如何,直接影响到整个路面的质量。也就是说碾压质量的高低对于平整度有直接的影响。
1.沥青混合料压实以试铺路段确定的碾压组合和速度,紧接摊铺后进行,分为期初压,复压,终压三个阶段进行,一般高速公路沥青混凝土路面采用钢轮压路机和轮胎压路机联合作业完成压实工作。
2.碾压分段进行分段长度控制在30m-50m,即一段初压,一段复压,一段终压,段与段之间应设标志,并设专人负责移动,便于司机辨认。
3.压路机启动,停止必须缓慢进行,不得急刹车
4.压路机加水时应行使到已复压的沥青混凝土路面边缘停放,加水后应就地回来碾压平整后再离开原位
5.相邻碾压后带应重叠1/3-1/2轮宽,压路机转向角度不得大于35°。
6.初压后的沥青混凝土面层不得产生推移,开裂现象,复压后的沥青混凝土面层表层要求无明显轮胎迹,终压后要求表面平整,光洁,颜色均匀一致无明显轮迹
7.对压路机无法压实的边缘及构造物接头处应采用小型压路机或振动夯压实。
总结
随着国民经济快速、协调发展,交通量的不断增长,我国道路交通量日益增大,车辆迅速大型化且严重超载, 使公路路面面临严峻的考验。在具体的工作中,我们要不断掌握新技术、新工艺,增长才干,积累经验、精心施工,不断加强人在工程中的作用,就一定能够修筑出一条又一条优质的公路来,更好地为国家的经济建设服务。
参考文献
[1]杨美荣著,沥青路面水损坏原因及防治措施研究.西安建筑科技大学,2006
[2]史美东.补偿收缩混凝土的应用技术[M].第1版.北京;中国建材工业出版社,2006;39。
[3]蒋银岚,胡智伟.高强及高性能混凝土的特征和研究现状[J]. 山西建筑. 2010(24)
关键词:沥青混凝土;施工质量;措施
随着沥青混凝土路面在公路中的应用,混凝土施工逐步引起了广泛关注,根据现代交通要求,沥青混凝土路面中必须有足够的强度,稳定度,平整度,抗滑性和尽可能低的扬尘,针对这些要求,我们在沥青混凝土路面施工中,从原材料选择到施工过程的工艺操作,都必须严格控制,以确保沥青混凝土路面的施工质量。
一、影响我国公路路面平整度的主要原因
1、路基路面不均匀沉陷:软土地基上的路基路面的不均匀沉陷往往最大,其上路面的不平整度也往往发展的最快和最严重。
2、路面水破坏:表面水渗入沥青面层使沥青路面产生唧浆、网裂、形变及坑洞等多种水破坏,以及使沥青从碎石颗粒表面剥落,并使沥青混凝土强度下降并导致严重辙槽。这些破坏现象都主要产生在行车道上,使路面不平整度明显增大。
3、半刚性基层质量不好,局部不成整体。
4、基层顶面平整度不好。
5、沥青混凝土路面产生辙槽:由于沥青混凝土的高温稳定性不够,特别是与水稳定性相结合不好,路面产生较严重的辙槽,将显著增大路面的不平整度。
6、横向裂缝:沥青路面的初期细小横向裂缝可能对平整度没有影响。但随着时间增长,一方面数量逐渐增多,另一方面缝口产生碎裂和变形(缝两侧边缘下沉)逐渐使路面的不平整度增大。
二、控制沥青混凝土路面平整度的具体措施
1.加强原材料的质量控制
组成沥青混凝土的原材料为沥清和矿料,其中矿料又分为粗集料和细集料和矿粉,做好原材料质量控制是路面是路面施工质量控制的基础与前提。
沥青,瀝青标号应根据当地气候条件,施工季节及气温,矿料性质等予以选用,在我省一般选用AH90,AH-110石油沥青,沥青的各项技术指标经取样试验应符合《公路过程沥青及沥青混合料试验规程》的规定,运到拌和场的每罐沥青都必须取样,进行三大指标检测,合格后才能卸货。
粗集料,粗集料应洁净,干燥 ,无风化 无杂质,而且应具有足够的强度和耐磨细性以及良好的颗粒形状,压碎值≤25%,磨粒损失≤30%,含泥量≤1%,细长扁平颗粒含量≤15%。
细集料,细集料应洁净,干燥,无水,无风化,伍杂质且有适当的级配。细集料应与沥青油良好的粉结能力,酸性石料破碎的机制砂式石屑不宜用于沥青面层。必须使用时,应采取抗剥离措施。
填料,填料矿粉采用石灰岩中的强基性岩石经磨制而成,不喊泥土,杂质和团粉,要干燥,洁净,柒质量要求符合规范的各项要求。
2.提高路基和路面基层平整度的措施
(1)路基填筑前原地面处理
填筑路堤时应首先进行原地面处理。当路堤填筑高度不小于1.0m时,应注意将路基范围内的树根、草丛全部挖除。若基底的表层土系腐殖土,则须用挖掘机或人工将基表层土清除换填,厚度视具体情况而定,一般不小于30cm为宜,并予以分层压实。如发现草炭层、鼠洞、裂缝应更换符合条件土回填,并按规定进行压实,如其中有机质含量和其他杂质较多时,碾压时因弹性过大,不易压实,应换填土。
坡面基层处理:当坡面较小(横坡小于1:5)时,只需清除坡面上的表层,其处理方法同上,但坡度较大(横坡大于1:5)时,应将坡面做成台阶,让填料充分嵌在地基里,以防止路堤的滑移。台阶的尺寸,依土质、地形和施工方法而不同,一般宽度不宜小于1m,而且台阶顶面应做成向堤内倾斜3%~5%的坡度,并分层夯实。当所有台阶填完之后,可按一般填土进行。
(2)路堤填料
路堤填料一般应采用砂砾及塑性指数和含水量符合规范的土,不能使用淤泥、沼泽土、冻土、有机土、含草皮土、生活垃圾及含腐殖质的土。对于液限大于50,塑性指数大于26的土,一般不宜做为路基填土,必须使用时,做如下处理:
控制最佳含水量,保证土料在最佳含水量下达到最佳压实度。由于当地土质含水量特别大,通过翻晒来实现,使其达到最佳含水量。
掺外加剂改良。对含量大、塑性高的土或强度不足的其他材料含有大量细粒砂的砂质土可掺入石灰,水泥工业废料或其它材料的稳定剂、对土的性质进行改良,达到填土的要求。
(3)特殊地基处理
软土地基具有极大的破坏性,虽然在对其认定上尚无完全一致的结论,但从广义上讲,只在外在载荷在土基上有可能出现有害的过大变形和强度不够等问题时,我们都应该视为软基而认真对待,并进行必要的处理。
3、进行沥青混凝土面层摊铺时应注意的几个问题
(1)准确控制基准面(线)
基准线钢丝法对控制高程、横坡、厚度较有利,但若找平不准,钢丝张拉不紧,桩距过大时,可引起摊铺出的路面出现波浪,搓板和平整度差;滑靴法、拖杠法是以现有路面为基准面,厚度易于保证,但平整度受原有路面平整度影响较大。目前对平整度控制较好的为跨越式平衡梁法,它分为两部分,一部分置于摊铺机后面已铺好,但尚未碾压的路面上,另一部分放在正在铺筑的路面下承层上。而感应器触头搁在平衡梁上。当前部分或后部分抬高或降低h时,而感应器只抬高或降低h/4。所以采用平衡梁可铺出平整度很高的路面。
(2)合理配置机械与按规定操作摊铺机
合理配置机械对于摊铺路面的质量非常重要。过宽的熨平板不但熨平板变形大,而且容易造成摊铺材料的离析现象。一般摊铺宽度在10m以下时采用一台摊铺机工作,而当摊铺宽度在10m~15m时应采用双台摊铺机并排作业。
(3)合理安排碾压工序
在沥青混凝土路面的施工中,碾压是最后一道工序,碾压效果如何,直接影响到整个路面的质量。也就是说碾压质量的高低对于平整度有直接的影响。
1.沥青混合料压实以试铺路段确定的碾压组合和速度,紧接摊铺后进行,分为期初压,复压,终压三个阶段进行,一般高速公路沥青混凝土路面采用钢轮压路机和轮胎压路机联合作业完成压实工作。
2.碾压分段进行分段长度控制在30m-50m,即一段初压,一段复压,一段终压,段与段之间应设标志,并设专人负责移动,便于司机辨认。
3.压路机启动,停止必须缓慢进行,不得急刹车
4.压路机加水时应行使到已复压的沥青混凝土路面边缘停放,加水后应就地回来碾压平整后再离开原位
5.相邻碾压后带应重叠1/3-1/2轮宽,压路机转向角度不得大于35°。
6.初压后的沥青混凝土面层不得产生推移,开裂现象,复压后的沥青混凝土面层表层要求无明显轮胎迹,终压后要求表面平整,光洁,颜色均匀一致无明显轮迹
7.对压路机无法压实的边缘及构造物接头处应采用小型压路机或振动夯压实。
总结
随着国民经济快速、协调发展,交通量的不断增长,我国道路交通量日益增大,车辆迅速大型化且严重超载, 使公路路面面临严峻的考验。在具体的工作中,我们要不断掌握新技术、新工艺,增长才干,积累经验、精心施工,不断加强人在工程中的作用,就一定能够修筑出一条又一条优质的公路来,更好地为国家的经济建设服务。
参考文献
[1]杨美荣著,沥青路面水损坏原因及防治措施研究.西安建筑科技大学,2006
[2]史美东.补偿收缩混凝土的应用技术[M].第1版.北京;中国建材工业出版社,2006;39。
[3]蒋银岚,胡智伟.高强及高性能混凝土的特征和研究现状[J]. 山西建筑. 2010(24)