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【摘 要】在冬季进行施工时,施工过程若控制不好的话,将会造成难以弥补的损失,但倘若按照国家规划的相关标准来严格施工,只要是每个环节部分做到紧密衔接,认真施工,在沥青原材料上严格把关,沥青路面的病害现象就是可以避免的,也保证了路面的质量标准。本文主要对沥青混凝土路面冬季施工注意要点进行了分析探讨。
【关键词】沥青混凝土;冬季施工;面临问题;质量控制
引言
沥青混凝土路面受季节和温度的影响,其原因是沥青混凝土混合料的物理性质和力学性质会随温度变化。对沥青混凝土路面的施工来讲,应根据施工现场的气候、地形环境、设计文件等影响因素,来选择施工工艺。一般在冬季要考虑到沥青混凝土的凝结程度、路面翻浆、开裂及施工质量等问题,对路面的施工难度较大。因此,要多方面考虑冬季路面施工,采用有效的施工工艺和合理的施工方案来进行施工,保证施工的顺利进行。
一、沥青混凝土路面冬季施工所面临的主要问题
1、沥青混合料温度下降快,产生废料的比例较大
由于冬季温度低,热拌沥青混合料与环境温度温差较大,易导致沥青混合料的温度下降得过快,可碾压的时间很短,混合料的温度满足不了施工要求,易产生废料。
2、压实度难保证,沥青混凝土强度差
沥青混合料的强度由两部分组成,一是矿料之间的嵌挤力与内摩阻力,它们取决于矿料的尺寸均匀度、颗粒形状及表面粗糙度,立方状、颗粒均匀、有棱角、表面粗糙的矿料所组成的混合料具有较大的内摩阻力;相反,沥青的粘度对混合料内摩阻力影響极小。二是混合料之间的粘结力,其影响因素有沥青与矿料的性质、沥青用量及矿料的比表面积,混合料压实密实度。而冬季施工,由于温度下降快,沥青粘度增大,沥青混合料和易性变差,施工易造成混合料压实度不足,粘结力低,影响沥青混合料的强度,质量也就难以保证。最常见的表现就是通车初期产生的车辙现象,且由于空隙率大,混合料经雨水浸泡,易形成松散、坑槽破坏。
3、冬季施工的计划性和准备工作时间性强
这是由于准备工作的时间短,技术要求复杂。往往有一些质量事故的发生,都是由于这一环节跟不上,仓促施工造成的。
二、冬季施工过程中,沥青混凝土路面的施工准备
在开展冬季施工时,一定要按照标准,严格做好施工准备工作:(1)在施工过程中,针对随时可能出现的突发状况,要制定出科学规范的施工方案,在施工前,要制定出科学合理的运输方案,做好沥青混凝土的运输线路,以保证施工过程科学有序的进行。(2)施工现场,管理人员要严格加强对沥青材料的监管力度,切实做到有专人进行指挥,专车进行及时供应。(3)在进行对路面施工工作队伍组建过程中,人员选拔上要严格把关,而且对施工队伍的人员素质、监督工作要进行合理的分配,以促进施工人员的工作效率能够平稳的进行。(4)在对沥青混凝土路面冬季施工时,各个部门要严格执行责任到人制,落实各级主管部门的管理职责,严格按照国家标准进行设计和施工。(5)监管人员要切实关注天气情况,做到合理安排施加,科学施工。如在进行冬季施工时,在有大风或者是温度低于10℃时,工作的时间应该选在上午十点以后,下午五点四点半之前就应该完成作业。(6)在施工时,管理人员要对容易出现翻浆的路段做铺设处理,在路面低层做防潮、保温等基础措施,以保证路面的干燥,为顺利施工做好提前打算。
三、冬季施工时沥青混凝土路面的质量控制分析
沥青混凝土路面之所以得到这么高的利用率,塑性好、高温稳定性好等优势占据着主要的地位。另外,还要严格加强沥青混凝土的选料和科学配比,以最大限度的保障路面维护工作的顺利开展。在进行冬季施工沥青混凝土路面铺设时,沥青混凝土的材料选配及技术控制,是其中冬季施工过程中最重要的环节。具体分析如下:
1、沥青混凝土温度控制分析
在冬季施工时,沥青混凝土温度是首个关键的问题,沥青混凝土的常温温度一般在150℃~170℃之间的温度,而在沥青混凝土出厂后,运抵到施工现场后温度就降到了140℃以下,这个温度对沥青的粘结力还是有保证的。为了最大限度的保证沥青混凝土的温度,一般在运送过程中,可以做成相应的处理,如可以在车辆上盖上帆布等防水、保温的材料,以保证沥青混能太的最佳温度。施工过程中,为了保证其温度,也要做到严密的保温措施,如前面车辆材料未用完时,后面的车辆严禁直接揭开帆布,这样就可以最大化的保证温度不会降温。另外,在现场施工时,还要对混合料的出厂温度、石料的温度等有关的数据做科学的监控和检测,以保障冬季施工的工程质量。
2、沥青混凝土的材料及配比
2.1施工过程中的操作控制
沥青在沥青混凝土路面中是一项重要的物料,往往因为诸多限制而选择不同标号的沥青,如在此过程中,要充分考虑到气候因素、交通状况、路面种类等综合因素。在进行冬季施工时,也有其符合这一气候特点的沥青,那就是标号为AH-70型号的沥青,它的抗低温的性能良好,而且稠度相对来说也比较的浓密,这在冬季施工沥青混凝土选料上比较符合标准。在对沥青进行存储时,也要按照相应的标准来执行,如储存罐的温度标准一般在200~1800℃之间。在施工过程中,为了保证沥青的饱和度,避免沥青混凝土路面出现大的空隙,在沥青的用量上一般确定混合料达到上限的沥青量,这样也有利于路面的压实。其次,一个重要的辅料就是矿料的应用,选料是要遵循用下限的等级配比,这不仅有利于减少粗糙料的聚集,还有利于沥青混凝土的压实,所以,在进行施工时,要根据可能随时出现的状况来进行调整,以保证混合料的质量不出现问题。
2.2技术实践分析
冬季施工过程中,要严格按照国家标准来进行施工。根据具体的气候条件,选用的沥青密度要低,如阴离子乳化沥青就是其主要的原材料,在进行使用时,在保证沥青膜的厚度的同时,还要适当的控制好沥青的用量,在沥青把矿物料完全包裹的前提下,适时的改变矿物料的粗颗粒组成,以达到混凝土强度和稳定性增强的目的。 3、沥青混合料摊铺
摊铺前对下承层进行覆盖保温、防潮,做到其表面干燥、无结冻。沥青混凝土路面摊铺应缓慢、均匀、连续不间断,以保证铺筑的整体质量。根据现场实际情况,综合考虑机械、设备的匹配,做到随到、随摊、随压。摊铺时要根据气温条件来确定日摊铺数量,避开早、晚低温期,建议摊铺时间最好安排在10:00~15:00。摊铺应采用高密实度的摊铺机,在开始摊铺前0.5h~1.0h对熨平板预热,加热时间不少于0.5h,加热温度不宜低于100℃。运料车卸料应做好衔接,运料车应在摊铺机前10cm~30cm处挂空档等候,并安排专人进行指挥卸料,当摊铺机料斗内尚有部份余料,刮板输送器尚未裸露时,下一车应立即补上卸料,尽量保持连续摊铺作业。
4、沥青混合料碾压
传统沥青混凝土碾压工艺一般包括初压、复压、终压(包括成型)等施工步骤,压路机碾压段总长度通常不超过60m~80m,碾压时间较长。沥青混合料冬季低温施工,由于周围环境温度低,致使混合料温度下降较快,沥青混合料混合料的碾压需要尽快完成,因此压路机碾压段总长度应尽量缩短,建议碾压段长度不超过30m~40m。冬季低温施工时,结合以往施工经验,对传统碾压工艺进行加以改进,采用“列车式压实法”—一次压实成型法进行碾压。所谓“列车式压实法”,即为一台胶轮压路机后,紧跟两台双钢轮压路机,压路机同进同退,同时加振,直线段由道路外侧向道路内侧碾压,曲线段有内侧向外侧碾压,折返时钢轮压路机先退。工程实践证明,冬季低温施工采用此压实法可有效加快碾压速度同时,亦能保证碾压质量。
5、沥青混合料的养护要求
在冬季进行沥青混合料的路面施工时,为了保证施工质量,需要采取积极有效的措施对沥青混合料进行养护。沥青路面必须在冬季施工时,应采取提高沥青混合料的施工温度,并应采取“三快二及时”等措施,以保证沥青面层有足够的碾压温度和密实度。在当天成型的路面上,不得停放各种机械设备或车辆,不得散落矿料、油料及杂物。在《城镇道路工程施工与质量验收规范》CJJ1强制性条文规定:热拌沥青混合料路面应待摊铺层自然降温至表面温度低于50℃后,方可开放交通。
结束语
随着交通行业的发展,沥青混凝土路面对道路交通起到至关重要的影响。因此,在对沥青混凝土路面进行施工时,必须严格遵循《沥青路面施工技术规范》的规章制度。尤其是冬季施工,更要选择合理的施工方案,管理部门要加强对施工的组织管理,采用相关的施工技术,选用合理的施工方法,保障施工全过程的质量控制。切实提高冬季沥青混凝土路面的施工质量,也能保障公路管理工作的顺利实施。
参考文献:
[1]张林丽,茅红兵,刘念.沥青混凝土路面冬季施工注意要点分析[J].科协论坛(下半月),2011(9)
[2]閆志军.沥青混凝土路面冬季施工技术要点[J].交通世界(运输.车辆),2013(6)
[3]徐伟民.沥青混凝土路面冬季施工措施[J].交通世界(建养.机械),2011(35)
【关键词】沥青混凝土;冬季施工;面临问题;质量控制
引言
沥青混凝土路面受季节和温度的影响,其原因是沥青混凝土混合料的物理性质和力学性质会随温度变化。对沥青混凝土路面的施工来讲,应根据施工现场的气候、地形环境、设计文件等影响因素,来选择施工工艺。一般在冬季要考虑到沥青混凝土的凝结程度、路面翻浆、开裂及施工质量等问题,对路面的施工难度较大。因此,要多方面考虑冬季路面施工,采用有效的施工工艺和合理的施工方案来进行施工,保证施工的顺利进行。
一、沥青混凝土路面冬季施工所面临的主要问题
1、沥青混合料温度下降快,产生废料的比例较大
由于冬季温度低,热拌沥青混合料与环境温度温差较大,易导致沥青混合料的温度下降得过快,可碾压的时间很短,混合料的温度满足不了施工要求,易产生废料。
2、压实度难保证,沥青混凝土强度差
沥青混合料的强度由两部分组成,一是矿料之间的嵌挤力与内摩阻力,它们取决于矿料的尺寸均匀度、颗粒形状及表面粗糙度,立方状、颗粒均匀、有棱角、表面粗糙的矿料所组成的混合料具有较大的内摩阻力;相反,沥青的粘度对混合料内摩阻力影響极小。二是混合料之间的粘结力,其影响因素有沥青与矿料的性质、沥青用量及矿料的比表面积,混合料压实密实度。而冬季施工,由于温度下降快,沥青粘度增大,沥青混合料和易性变差,施工易造成混合料压实度不足,粘结力低,影响沥青混合料的强度,质量也就难以保证。最常见的表现就是通车初期产生的车辙现象,且由于空隙率大,混合料经雨水浸泡,易形成松散、坑槽破坏。
3、冬季施工的计划性和准备工作时间性强
这是由于准备工作的时间短,技术要求复杂。往往有一些质量事故的发生,都是由于这一环节跟不上,仓促施工造成的。
二、冬季施工过程中,沥青混凝土路面的施工准备
在开展冬季施工时,一定要按照标准,严格做好施工准备工作:(1)在施工过程中,针对随时可能出现的突发状况,要制定出科学规范的施工方案,在施工前,要制定出科学合理的运输方案,做好沥青混凝土的运输线路,以保证施工过程科学有序的进行。(2)施工现场,管理人员要严格加强对沥青材料的监管力度,切实做到有专人进行指挥,专车进行及时供应。(3)在进行对路面施工工作队伍组建过程中,人员选拔上要严格把关,而且对施工队伍的人员素质、监督工作要进行合理的分配,以促进施工人员的工作效率能够平稳的进行。(4)在对沥青混凝土路面冬季施工时,各个部门要严格执行责任到人制,落实各级主管部门的管理职责,严格按照国家标准进行设计和施工。(5)监管人员要切实关注天气情况,做到合理安排施加,科学施工。如在进行冬季施工时,在有大风或者是温度低于10℃时,工作的时间应该选在上午十点以后,下午五点四点半之前就应该完成作业。(6)在施工时,管理人员要对容易出现翻浆的路段做铺设处理,在路面低层做防潮、保温等基础措施,以保证路面的干燥,为顺利施工做好提前打算。
三、冬季施工时沥青混凝土路面的质量控制分析
沥青混凝土路面之所以得到这么高的利用率,塑性好、高温稳定性好等优势占据着主要的地位。另外,还要严格加强沥青混凝土的选料和科学配比,以最大限度的保障路面维护工作的顺利开展。在进行冬季施工沥青混凝土路面铺设时,沥青混凝土的材料选配及技术控制,是其中冬季施工过程中最重要的环节。具体分析如下:
1、沥青混凝土温度控制分析
在冬季施工时,沥青混凝土温度是首个关键的问题,沥青混凝土的常温温度一般在150℃~170℃之间的温度,而在沥青混凝土出厂后,运抵到施工现场后温度就降到了140℃以下,这个温度对沥青的粘结力还是有保证的。为了最大限度的保证沥青混凝土的温度,一般在运送过程中,可以做成相应的处理,如可以在车辆上盖上帆布等防水、保温的材料,以保证沥青混能太的最佳温度。施工过程中,为了保证其温度,也要做到严密的保温措施,如前面车辆材料未用完时,后面的车辆严禁直接揭开帆布,这样就可以最大化的保证温度不会降温。另外,在现场施工时,还要对混合料的出厂温度、石料的温度等有关的数据做科学的监控和检测,以保障冬季施工的工程质量。
2、沥青混凝土的材料及配比
2.1施工过程中的操作控制
沥青在沥青混凝土路面中是一项重要的物料,往往因为诸多限制而选择不同标号的沥青,如在此过程中,要充分考虑到气候因素、交通状况、路面种类等综合因素。在进行冬季施工时,也有其符合这一气候特点的沥青,那就是标号为AH-70型号的沥青,它的抗低温的性能良好,而且稠度相对来说也比较的浓密,这在冬季施工沥青混凝土选料上比较符合标准。在对沥青进行存储时,也要按照相应的标准来执行,如储存罐的温度标准一般在200~1800℃之间。在施工过程中,为了保证沥青的饱和度,避免沥青混凝土路面出现大的空隙,在沥青的用量上一般确定混合料达到上限的沥青量,这样也有利于路面的压实。其次,一个重要的辅料就是矿料的应用,选料是要遵循用下限的等级配比,这不仅有利于减少粗糙料的聚集,还有利于沥青混凝土的压实,所以,在进行施工时,要根据可能随时出现的状况来进行调整,以保证混合料的质量不出现问题。
2.2技术实践分析
冬季施工过程中,要严格按照国家标准来进行施工。根据具体的气候条件,选用的沥青密度要低,如阴离子乳化沥青就是其主要的原材料,在进行使用时,在保证沥青膜的厚度的同时,还要适当的控制好沥青的用量,在沥青把矿物料完全包裹的前提下,适时的改变矿物料的粗颗粒组成,以达到混凝土强度和稳定性增强的目的。 3、沥青混合料摊铺
摊铺前对下承层进行覆盖保温、防潮,做到其表面干燥、无结冻。沥青混凝土路面摊铺应缓慢、均匀、连续不间断,以保证铺筑的整体质量。根据现场实际情况,综合考虑机械、设备的匹配,做到随到、随摊、随压。摊铺时要根据气温条件来确定日摊铺数量,避开早、晚低温期,建议摊铺时间最好安排在10:00~15:00。摊铺应采用高密实度的摊铺机,在开始摊铺前0.5h~1.0h对熨平板预热,加热时间不少于0.5h,加热温度不宜低于100℃。运料车卸料应做好衔接,运料车应在摊铺机前10cm~30cm处挂空档等候,并安排专人进行指挥卸料,当摊铺机料斗内尚有部份余料,刮板输送器尚未裸露时,下一车应立即补上卸料,尽量保持连续摊铺作业。
4、沥青混合料碾压
传统沥青混凝土碾压工艺一般包括初压、复压、终压(包括成型)等施工步骤,压路机碾压段总长度通常不超过60m~80m,碾压时间较长。沥青混合料冬季低温施工,由于周围环境温度低,致使混合料温度下降较快,沥青混合料混合料的碾压需要尽快完成,因此压路机碾压段总长度应尽量缩短,建议碾压段长度不超过30m~40m。冬季低温施工时,结合以往施工经验,对传统碾压工艺进行加以改进,采用“列车式压实法”—一次压实成型法进行碾压。所谓“列车式压实法”,即为一台胶轮压路机后,紧跟两台双钢轮压路机,压路机同进同退,同时加振,直线段由道路外侧向道路内侧碾压,曲线段有内侧向外侧碾压,折返时钢轮压路机先退。工程实践证明,冬季低温施工采用此压实法可有效加快碾压速度同时,亦能保证碾压质量。
5、沥青混合料的养护要求
在冬季进行沥青混合料的路面施工时,为了保证施工质量,需要采取积极有效的措施对沥青混合料进行养护。沥青路面必须在冬季施工时,应采取提高沥青混合料的施工温度,并应采取“三快二及时”等措施,以保证沥青面层有足够的碾压温度和密实度。在当天成型的路面上,不得停放各种机械设备或车辆,不得散落矿料、油料及杂物。在《城镇道路工程施工与质量验收规范》CJJ1强制性条文规定:热拌沥青混合料路面应待摊铺层自然降温至表面温度低于50℃后,方可开放交通。
结束语
随着交通行业的发展,沥青混凝土路面对道路交通起到至关重要的影响。因此,在对沥青混凝土路面进行施工时,必须严格遵循《沥青路面施工技术规范》的规章制度。尤其是冬季施工,更要选择合理的施工方案,管理部门要加强对施工的组织管理,采用相关的施工技术,选用合理的施工方法,保障施工全过程的质量控制。切实提高冬季沥青混凝土路面的施工质量,也能保障公路管理工作的顺利实施。
参考文献:
[1]张林丽,茅红兵,刘念.沥青混凝土路面冬季施工注意要点分析[J].科协论坛(下半月),2011(9)
[2]閆志军.沥青混凝土路面冬季施工技术要点[J].交通世界(运输.车辆),2013(6)
[3]徐伟民.沥青混凝土路面冬季施工措施[J].交通世界(建养.机械),2011(35)