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摘要:沥青混凝土路面施工质量管理千头万绪,只有在施工过程中抓住主要质量控制点,才能有效控制沥青面层的施工质量。沥青混凝土路面的质量,不但取决于原材料、沥青混凝土配合比、混合料生产的质量控制,同时对路面摊铺的施工工艺,更要有一个全过程的、系统的、科学的管理,才能使沥青混凝土路面的质量得到充分保证。本文从沥青混凝土施工的准备出发,到沥青路面材料的选择和检验,并进一步探讨了市政道路施工中沥青混凝土面层施工技术的措施。
关键词:市政道路工程施工
中图分类号:TU997文献标识码: A
市政道路的施工和建设的质量与施工技术息息相关,提高沥青道路施工技术水平能够确保市政道路的使用寿命的安全。路面的质量尤为重要,是保证整个工程的质量的基本,沥青混凝土面层施工技术有待进一步的提高和改进,才能在市政道路建设中提供技术保障,提高市政道路的建设的质量。现阶段的市政道路沥青混凝土面层施工技术还不够成熟,特别是很多问题都有待解决。这些都要依靠技术的提高,只有技术才是解决问题的根本。
一.关于市政道路沥青混凝土施工的准备
1.施工准备工作
(1)各种原材料提前进场,对各种原材料进行符合性检验,原材料的各项指标均符合设计及规范要求,进场数量及进场速度满足施工需求。改性沥青存储罐已设置搅拌装置。做好配合比设计报送监理工程师审批。
(2)基层必须经现场监理工程师验收合格,表面平整、坚实,具有规定的路拱,平整度、压实度和宽度等指标符合规范要求。在验收合格的基层上恢复中线,在边线外侧0.3~0.5 m 处每隔5~10 m 钉边桩进行水平测量,拉好基准线,画好边线。
(3)清理基层表面的杂物,保证基层表面的干净,这样才能有利于施工,并提前在基层上摊铺稀浆封层。
(4)设备和试验仪器提前配备齐全,并经监理工程师验收合格。拌合设备施工前安装调试就位,并根据批准的配合比进行试拌。
2.机械设备,机械设备选用具有自备动力的推进器具,型号为ABG-423,设备是德国生产的,它的优势的具有良好的预热装置,能够保持速度的稳定、匀速。并且具备了良好的传感设备以及纵坡仪器。压路机在构造方面均配套装置了自动喷水装置。振动压路机方面,选择由徐州机械生产的,这种振动压路机具有良好的匹配性能,主要包括线压力、轮子的直径与半径以及振动幅度等,在整个操作的过程中,需要具备精准的计量奇迹、拌合的平台等,对于沥青加热的时候温度要达到145℃~160℃,骨料的温度需要达到160℃~180℃,混合料的温度 需要达到150℃~165℃。
二、关于市政道路沥青路面材料选择和检验
1.为确保沥青质量,采取业主监督、由施工单位公开招标的方式,选择有实力、重信誉、重合同的物资供应商,保证了沥青来源可靠、品质稳定、供应及时。
2.碎石,为保证沥青面层所用碎石来源可靠、规格保持稳定、碎石质量保持稳定,能够满足施工进度需要,对沥青面层碎石也采取业主监督、由施工单位组织公开招标的方式,选择了实力强、具有丰富的碎石生产加工经验的生产商,保证了沥青混凝土面层用碎石质量。
3.细集料,根据沥青路面用细集料技术质量要求,对沿线的细集料进行比较选择,经过试验检测分析,根据天然砂级配与碎石加工厂生产的石屑级配特点,决定采用石屑与天然砂掺配作为细集料使用,以弥补石屑与天然砂各自的缺点,保证混合料级配质量。
4.填料,对原材料质量控制,我们主要抓住以下几点,确保了施工过程材料质量的稳定,最终保证了施工质量;拌合场堆料场地进行了硬化分隔处理,以保证原材料洁净、不混杂;设立原材料专职质检员,对各类材料进行日常进场管理,建立原材料检测台账,定期分析材料质量变异情况,及时纠偏,确保材料质量稳定可靠;原材料专职质检员对进场材料加大检验频度,对材料质量进行动态管理。
三、关于沥青混合料配合比确定
1.目标配合比设计,首先根据道路等级、路面类型、自然环境及所处的结构层位等选择适用的沥青混凝土的类型,按规范确定矿料级配范围,确定沥青的种类,然后采用工程实际使用的材料计算各种材料的用量比例,配合成的矿料级配应符合规范规定,并应通过马歇尔试验确定最佳沥青用量。采用比马歇尔试验确定的沥青用量中值稍多的沥青用量,以期提高沥青混合料的低温抗裂性能。
2.生产配合比的确定,根据目标配合比在拌和厂试拌并取样筛分检查各集料比例,反复调整冷料仓进料比例以达到供料平衡,并取目标配合比的最佳沥青用量、最佳沥青用量加减0.3% 等三个沥青用量进行马歇尔试验,确定生产配合比的最佳沥青用量。降低混合料的设计空隙率,设计混合料空隙率控制在3% ~ 4%之间,一般取3.5%,减少新铺沥青混凝土的空隙率,以降低新铺沥青混凝土的透水性,减轻水损坏。采用沥青混合料骨料较多的级配组成,以提高沥青混凝土高温稳定性。
3.生产配合比验证,采用生产配合比试拌、试铺试验段,用拌和的沥青混合料及路上钻芯取样进行马歇尔试验检验,由此确定生产用标准配合比。适当增加中间粒径的骨料用量,减少大粒径骨料用量,提高混合料的均匀性,以减少沥青混合料在施工过程中产生的离析使沥青混凝土铺面不均匀带来的质量隐患。
四、关于沥青混凝土面层施工施过程的措施
1.沥青混合料拌和,应做到混合料配合比准确和稳定,混合料拌和应均匀一致,并具有适宜的温度。拌和时应注意如下事项:选择先进的拌和设备。设备应集供料、加热、计量和拌和于一体,并应配置自动记录设备,在拌和过程中应逐盘打印沥青及各种矿料的用量、拌和温度;保证沥青混合料的均匀性。一定要控制好拌和时间,一般取20 个试样进行筛分,并测定其沥青含量的偏差,尤其是在拌和改性沥青混合料時,干拌时间一般要增加5 ~ 10s;每次开机前,要对搅拌设备、附属设备及沥青用量进行检查,情况正常时方可开机,同时要对干燥筒预热后,再逐渐加料运行;根据配合比,严格控制各种矿料及沥青、粉料的用量,级配偏差控制在3% 以内,沥青用量偏差控制在以0.3% 内。同时应控制热料及沥青温度以及出料温度,防止沥青老化。沥青混合料搅拌要均匀,无花白料、粗细料离析及粉料结团等现象。
2.沥青混合料的运输,沥青混合料应采用15t 以上,性能良好的自卸汽车运输;为防止沥青与车厢板粘结,车厢应清扫干净,车箱底板及侧板应用柴油与水按1∶3 比例配制的油水混合物进行喷洒,但不能有游离的油水积存于车箱底部;装料时车辆应前后移动不少于3 次,运输过程中要尽量防止混合料离析;运料车应离摊铺机20 ~ 30cm 处停住,不得撞击摊铺机,卸料过程中运料车挂空挡,靠摊铺机推动前进;沥青混合料运输应保证满足拌和机正常生产和摊铺机连续、均匀摊铺,保证能与摊铺机协调配合。
3.沥青混凝土的摊铺,混合料摊铺应保证表面均匀一致、无离析现象,具有良好的平整度、符合要求的厚度和较高的初始压实度。为了保证摊铺质量,施工时应注意以下几点:要选用性能优良的摊铺机。摊铺机应具有自动调节厚度及找平装置,有足够容量的受料斗使运料车换车时能连续摊铺,有足够的动力推动运料车,并可调整摊铺宽度;铺筑混合料前应检查确认下层质量。下层质量不符合要求的,或未按规定铺设连接层( 粘层) 的不得铺筑混合料;合理地确定摊铺机的结构参数;摊铺过程中应随时检查摊铺层厚度、平整度及横坡,不符合要求时应根据铺筑情况及时进行调整;施工前要根据气温情况对熨平板预热,并在施工中保温,使其接近混合料的摊铺温度;摊铺中一旦中断供料,任何情况都必须保证料斗内有足够的混合料存量,以避免送料刮板外露。如果由于故障等原因中断作业,则在重铺时应将料斗内已经冷硬的混合料铲除干净,重新供料。
4.沥青混凝土碾压
(1)初压,碾压技术和碾压机械的选用都对面层的质量有决定性的作用,最适宜的就是采用轮胎式压路机稳压两遍,碾压温度控制在160℃左右,碾压速度控制在2.0~3.0 km/h,相邻碾压带重叠1/3~1/2轮宽。初压后检查平整度、路拱,必要时进行适当修整。复压:与初压紧密衔接,用钢轮压路机稳压一遍,振压2遍,碾压速度控制在3.5~4.5 km/h,相邻纵向碾压带重叠20 cm;横向重叠1/3~1/2碾压轮宽度,达到规范要求的压实度。
(2)终压,紧跟在复压后进行,采用双轮钢筒式压路机或关闭振动的振动压路机稳压2遍以上,至无明显轮迹。温度控制在130℃ 以上, 速度控制在2.0 ~3.0 km/h,碾压终了温度控制在130℃以上。压路机的碾压速度与摊铺机摊铺速度相平衡,随摊随铺。在摊铺机连续摊铺的过程中,压路机不允许在未成型的沥青混凝土表面转向,在已成形的路面上行驶时必须关掉振动。对压路机无法压实的桥梁、挡墙等构造物接头、拐弯死角、加宽部分及某些路边缘等局部地区,应采用振动夯板压实。压路机作业中,在平缓路段,驱动轮靠近摊铺机,减少波纹或热裂缝。为防止压路机碾压过程中沥青混合料粘轮,向碾压轮喷洒少量雾状水。在当天碾压的尚未冷却的沥青混合料上,路面冷却后(低于50℃)才能开放交通。
5.纵向接缝的处理,双机梯队摊铺作业时,相邻两幅的摊铺应有5 ~ 10cm左右宽度的摊铺重叠,两台摊铺机前后距离宜为5 ~ 10m,使混合料在高温状态下相接;上下层的纵缝应错开20cm 左右,表层的纵缝要顺直,且应留在车道区划线位置;热接缝的碾压可用压路机自两侧向接缝中心错轮碾压,最后在接缝处留下30cm 的条带,由一台压路机完成碾压。
6.横向接缝的处理,相邻两幅及上下层的横向接缝要错位1m 以上;上、中、下面层宜全部采用垂直的平接缝,且接缝应紧密粘结,充分压实,连接平顺;从接缝处起继续摊铺混合料前,要用3m 直尺检查端部平整度,当不符合要求时应予以清除;继续摊铺时,摊铺机的结构参数和运行参数都必须与上一次摊铺相同,特别要注意熨平板前的堆料高度;接缝摊铺所用的混合料应与前一次用的完全相同; 摊铺机离开接口后,应立即清除散落在旧摊铺层上的散料和接口处的大粒径骨料,然后进行碾压;横向接缝的碾压应先用双轮或三轮钢桶式压路机进行横向碾压。碾压带的外侧应放置供压路机行驶的垫木,碾压时压路机应位于已压实的混合料层上,伸入新铺层的宽度为15cm。每碾压一遍向新铺混合料移动15 ~ 20cm,直到全部在新铺层上为止,再改为纵向碾压。如果相邻摊铺层已经成型,同时又有纵缝时,可先用钢桶式压路机沿纵缝碾压一遍,碾压宽度为15 ~ 20cm,然后沿横缝做横向碾压,最后再进行正常的纵向碾压。
沥青混凝土市政路面已经成为主要的类型之一,沥青混凝土面层施工技术也需要进一步的提高和改进,才能更好的解决实际问题,进一步的推动沥青混凝土道路的發展,逐步扩大其适用范围。
参考文献:
[1] 魏正华.浅谈沥青面层施工平整度控制[J]. 中小企业管理与科技(下旬刊),2009,(12)。
[2] 钟红兵,黄毅莉.沥青混凝土公路路面接缝处理工艺的探讨[J]. 科技资讯,2008,(34)。
[3] 余广雄.沥青混凝土施工接缝处理的问题[J]. 中国水运(下半月),2010,(1)。
[4] 刘国礼,陈德臣.沥青砼面层施工中应重视的几个问题[J].公路与汽运,2009,(2)。
[5]卢政杰.浅谈高速公路沥青混凝土面层施工技术[J].黑龙江交通科技,2009(10)。
[6]刘灼荣.结合实例分析沥青混凝土路面的施工技术[J].广东科技,2008(04)。
[7]孙冲,张建东.改性沥青砼在中面层的应用与施工技术[J].价值工程,2010(11)。
关键词:市政道路工程施工
中图分类号:TU997文献标识码: A
市政道路的施工和建设的质量与施工技术息息相关,提高沥青道路施工技术水平能够确保市政道路的使用寿命的安全。路面的质量尤为重要,是保证整个工程的质量的基本,沥青混凝土面层施工技术有待进一步的提高和改进,才能在市政道路建设中提供技术保障,提高市政道路的建设的质量。现阶段的市政道路沥青混凝土面层施工技术还不够成熟,特别是很多问题都有待解决。这些都要依靠技术的提高,只有技术才是解决问题的根本。
一.关于市政道路沥青混凝土施工的准备
1.施工准备工作
(1)各种原材料提前进场,对各种原材料进行符合性检验,原材料的各项指标均符合设计及规范要求,进场数量及进场速度满足施工需求。改性沥青存储罐已设置搅拌装置。做好配合比设计报送监理工程师审批。
(2)基层必须经现场监理工程师验收合格,表面平整、坚实,具有规定的路拱,平整度、压实度和宽度等指标符合规范要求。在验收合格的基层上恢复中线,在边线外侧0.3~0.5 m 处每隔5~10 m 钉边桩进行水平测量,拉好基准线,画好边线。
(3)清理基层表面的杂物,保证基层表面的干净,这样才能有利于施工,并提前在基层上摊铺稀浆封层。
(4)设备和试验仪器提前配备齐全,并经监理工程师验收合格。拌合设备施工前安装调试就位,并根据批准的配合比进行试拌。
2.机械设备,机械设备选用具有自备动力的推进器具,型号为ABG-423,设备是德国生产的,它的优势的具有良好的预热装置,能够保持速度的稳定、匀速。并且具备了良好的传感设备以及纵坡仪器。压路机在构造方面均配套装置了自动喷水装置。振动压路机方面,选择由徐州机械生产的,这种振动压路机具有良好的匹配性能,主要包括线压力、轮子的直径与半径以及振动幅度等,在整个操作的过程中,需要具备精准的计量奇迹、拌合的平台等,对于沥青加热的时候温度要达到145℃~160℃,骨料的温度需要达到160℃~180℃,混合料的温度 需要达到150℃~165℃。
二、关于市政道路沥青路面材料选择和检验
1.为确保沥青质量,采取业主监督、由施工单位公开招标的方式,选择有实力、重信誉、重合同的物资供应商,保证了沥青来源可靠、品质稳定、供应及时。
2.碎石,为保证沥青面层所用碎石来源可靠、规格保持稳定、碎石质量保持稳定,能够满足施工进度需要,对沥青面层碎石也采取业主监督、由施工单位组织公开招标的方式,选择了实力强、具有丰富的碎石生产加工经验的生产商,保证了沥青混凝土面层用碎石质量。
3.细集料,根据沥青路面用细集料技术质量要求,对沿线的细集料进行比较选择,经过试验检测分析,根据天然砂级配与碎石加工厂生产的石屑级配特点,决定采用石屑与天然砂掺配作为细集料使用,以弥补石屑与天然砂各自的缺点,保证混合料级配质量。
4.填料,对原材料质量控制,我们主要抓住以下几点,确保了施工过程材料质量的稳定,最终保证了施工质量;拌合场堆料场地进行了硬化分隔处理,以保证原材料洁净、不混杂;设立原材料专职质检员,对各类材料进行日常进场管理,建立原材料检测台账,定期分析材料质量变异情况,及时纠偏,确保材料质量稳定可靠;原材料专职质检员对进场材料加大检验频度,对材料质量进行动态管理。
三、关于沥青混合料配合比确定
1.目标配合比设计,首先根据道路等级、路面类型、自然环境及所处的结构层位等选择适用的沥青混凝土的类型,按规范确定矿料级配范围,确定沥青的种类,然后采用工程实际使用的材料计算各种材料的用量比例,配合成的矿料级配应符合规范规定,并应通过马歇尔试验确定最佳沥青用量。采用比马歇尔试验确定的沥青用量中值稍多的沥青用量,以期提高沥青混合料的低温抗裂性能。
2.生产配合比的确定,根据目标配合比在拌和厂试拌并取样筛分检查各集料比例,反复调整冷料仓进料比例以达到供料平衡,并取目标配合比的最佳沥青用量、最佳沥青用量加减0.3% 等三个沥青用量进行马歇尔试验,确定生产配合比的最佳沥青用量。降低混合料的设计空隙率,设计混合料空隙率控制在3% ~ 4%之间,一般取3.5%,减少新铺沥青混凝土的空隙率,以降低新铺沥青混凝土的透水性,减轻水损坏。采用沥青混合料骨料较多的级配组成,以提高沥青混凝土高温稳定性。
3.生产配合比验证,采用生产配合比试拌、试铺试验段,用拌和的沥青混合料及路上钻芯取样进行马歇尔试验检验,由此确定生产用标准配合比。适当增加中间粒径的骨料用量,减少大粒径骨料用量,提高混合料的均匀性,以减少沥青混合料在施工过程中产生的离析使沥青混凝土铺面不均匀带来的质量隐患。
四、关于沥青混凝土面层施工施过程的措施
1.沥青混合料拌和,应做到混合料配合比准确和稳定,混合料拌和应均匀一致,并具有适宜的温度。拌和时应注意如下事项:选择先进的拌和设备。设备应集供料、加热、计量和拌和于一体,并应配置自动记录设备,在拌和过程中应逐盘打印沥青及各种矿料的用量、拌和温度;保证沥青混合料的均匀性。一定要控制好拌和时间,一般取20 个试样进行筛分,并测定其沥青含量的偏差,尤其是在拌和改性沥青混合料時,干拌时间一般要增加5 ~ 10s;每次开机前,要对搅拌设备、附属设备及沥青用量进行检查,情况正常时方可开机,同时要对干燥筒预热后,再逐渐加料运行;根据配合比,严格控制各种矿料及沥青、粉料的用量,级配偏差控制在3% 以内,沥青用量偏差控制在以0.3% 内。同时应控制热料及沥青温度以及出料温度,防止沥青老化。沥青混合料搅拌要均匀,无花白料、粗细料离析及粉料结团等现象。
2.沥青混合料的运输,沥青混合料应采用15t 以上,性能良好的自卸汽车运输;为防止沥青与车厢板粘结,车厢应清扫干净,车箱底板及侧板应用柴油与水按1∶3 比例配制的油水混合物进行喷洒,但不能有游离的油水积存于车箱底部;装料时车辆应前后移动不少于3 次,运输过程中要尽量防止混合料离析;运料车应离摊铺机20 ~ 30cm 处停住,不得撞击摊铺机,卸料过程中运料车挂空挡,靠摊铺机推动前进;沥青混合料运输应保证满足拌和机正常生产和摊铺机连续、均匀摊铺,保证能与摊铺机协调配合。
3.沥青混凝土的摊铺,混合料摊铺应保证表面均匀一致、无离析现象,具有良好的平整度、符合要求的厚度和较高的初始压实度。为了保证摊铺质量,施工时应注意以下几点:要选用性能优良的摊铺机。摊铺机应具有自动调节厚度及找平装置,有足够容量的受料斗使运料车换车时能连续摊铺,有足够的动力推动运料车,并可调整摊铺宽度;铺筑混合料前应检查确认下层质量。下层质量不符合要求的,或未按规定铺设连接层( 粘层) 的不得铺筑混合料;合理地确定摊铺机的结构参数;摊铺过程中应随时检查摊铺层厚度、平整度及横坡,不符合要求时应根据铺筑情况及时进行调整;施工前要根据气温情况对熨平板预热,并在施工中保温,使其接近混合料的摊铺温度;摊铺中一旦中断供料,任何情况都必须保证料斗内有足够的混合料存量,以避免送料刮板外露。如果由于故障等原因中断作业,则在重铺时应将料斗内已经冷硬的混合料铲除干净,重新供料。
4.沥青混凝土碾压
(1)初压,碾压技术和碾压机械的选用都对面层的质量有决定性的作用,最适宜的就是采用轮胎式压路机稳压两遍,碾压温度控制在160℃左右,碾压速度控制在2.0~3.0 km/h,相邻碾压带重叠1/3~1/2轮宽。初压后检查平整度、路拱,必要时进行适当修整。复压:与初压紧密衔接,用钢轮压路机稳压一遍,振压2遍,碾压速度控制在3.5~4.5 km/h,相邻纵向碾压带重叠20 cm;横向重叠1/3~1/2碾压轮宽度,达到规范要求的压实度。
(2)终压,紧跟在复压后进行,采用双轮钢筒式压路机或关闭振动的振动压路机稳压2遍以上,至无明显轮迹。温度控制在130℃ 以上, 速度控制在2.0 ~3.0 km/h,碾压终了温度控制在130℃以上。压路机的碾压速度与摊铺机摊铺速度相平衡,随摊随铺。在摊铺机连续摊铺的过程中,压路机不允许在未成型的沥青混凝土表面转向,在已成形的路面上行驶时必须关掉振动。对压路机无法压实的桥梁、挡墙等构造物接头、拐弯死角、加宽部分及某些路边缘等局部地区,应采用振动夯板压实。压路机作业中,在平缓路段,驱动轮靠近摊铺机,减少波纹或热裂缝。为防止压路机碾压过程中沥青混合料粘轮,向碾压轮喷洒少量雾状水。在当天碾压的尚未冷却的沥青混合料上,路面冷却后(低于50℃)才能开放交通。
5.纵向接缝的处理,双机梯队摊铺作业时,相邻两幅的摊铺应有5 ~ 10cm左右宽度的摊铺重叠,两台摊铺机前后距离宜为5 ~ 10m,使混合料在高温状态下相接;上下层的纵缝应错开20cm 左右,表层的纵缝要顺直,且应留在车道区划线位置;热接缝的碾压可用压路机自两侧向接缝中心错轮碾压,最后在接缝处留下30cm 的条带,由一台压路机完成碾压。
6.横向接缝的处理,相邻两幅及上下层的横向接缝要错位1m 以上;上、中、下面层宜全部采用垂直的平接缝,且接缝应紧密粘结,充分压实,连接平顺;从接缝处起继续摊铺混合料前,要用3m 直尺检查端部平整度,当不符合要求时应予以清除;继续摊铺时,摊铺机的结构参数和运行参数都必须与上一次摊铺相同,特别要注意熨平板前的堆料高度;接缝摊铺所用的混合料应与前一次用的完全相同; 摊铺机离开接口后,应立即清除散落在旧摊铺层上的散料和接口处的大粒径骨料,然后进行碾压;横向接缝的碾压应先用双轮或三轮钢桶式压路机进行横向碾压。碾压带的外侧应放置供压路机行驶的垫木,碾压时压路机应位于已压实的混合料层上,伸入新铺层的宽度为15cm。每碾压一遍向新铺混合料移动15 ~ 20cm,直到全部在新铺层上为止,再改为纵向碾压。如果相邻摊铺层已经成型,同时又有纵缝时,可先用钢桶式压路机沿纵缝碾压一遍,碾压宽度为15 ~ 20cm,然后沿横缝做横向碾压,最后再进行正常的纵向碾压。
沥青混凝土市政路面已经成为主要的类型之一,沥青混凝土面层施工技术也需要进一步的提高和改进,才能更好的解决实际问题,进一步的推动沥青混凝土道路的發展,逐步扩大其适用范围。
参考文献:
[1] 魏正华.浅谈沥青面层施工平整度控制[J]. 中小企业管理与科技(下旬刊),2009,(12)。
[2] 钟红兵,黄毅莉.沥青混凝土公路路面接缝处理工艺的探讨[J]. 科技资讯,2008,(34)。
[3] 余广雄.沥青混凝土施工接缝处理的问题[J]. 中国水运(下半月),2010,(1)。
[4] 刘国礼,陈德臣.沥青砼面层施工中应重视的几个问题[J].公路与汽运,2009,(2)。
[5]卢政杰.浅谈高速公路沥青混凝土面层施工技术[J].黑龙江交通科技,2009(10)。
[6]刘灼荣.结合实例分析沥青混凝土路面的施工技术[J].广东科技,2008(04)。
[7]孙冲,张建东.改性沥青砼在中面层的应用与施工技术[J].价值工程,2010(11)。