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摘 要:结合实际,对公路SMA路面原材料和施工质量控制要点进行研究。先是对公路SMA路面原材料发展背景进行分析,其次在阐述公路SMA路面原材料质量控制要求的基础上,详细地分析了公路SMA路面原材料和施工质量控制方案。希望论述后,可以给此类工程项目提供参考。
关键词:公路SMA路面;原材料;施工质量;控制
中图分类号:U416.217 文献标识码:A
1 背景分析
某高速公路是当地新建设的公路项目,大量的重载车辆进入到道路上行驶,为了能够使得其耐久性和表面性能得到提升,确定应用沥青路面结构形式,上面层为40 mm厚SMA-13,中下面层采用AC混合料。为了能够确保整个公路的质量达到标准的要求,应该加强原材料采购的控制,同时要保证拌和、摊铺、碾压等各个环节全部达到质量标准。
2 原材料质量
整个工程项目中,所以应用的是SBS改性沥青生产的沥青玛蹄脂碎石混合料。在该路面结构形式施工阶段,原材料的质量对于整个工程的质量产生直接的影响,所以要加大力度进行材料质量的管理,组织人员进行质量检测和记录。
(1)沥青。在SMA结构中,主要应用的是SBS改性沥青,为了能够使得该材料的质量合格,需要在沥青材料中加入0.3%木质素纤维。
(2)集料。SMA混合料主要特性就是高温稳定性比较强,因为粗集料具备非常强的嵌挤效果,所以可以通过间断级配材料能够提升其结构形式,更好的保证SMA路面工程质量全部合格。在本次工程项目实施阶段,所应用的粗集料是玄武岩100%轧制的碎石,硬度比较高且耐磨性非常强,外观為立方体的形式,确保其粒径处在5 mm~13.2 mm,13.2 mm~19 mm有两个以上破碎面,从而可以更好地保证嵌挤效果达到最佳状态[1]。
(3)细集料。细集料虽然在整个混合料中所占比例相对较少,当时该材料对于SMA混合料的高温稳定性却会产生非常大的影响。
选择使用破碎机来进行制砂,使得材料具备非常好的嵌挤效果,同时应该保证材料达到洁净度、无风化、无有害杂质等要求,且要保证其颗粒度完全合格。根据实际情况需要,细料主要为3 mm~5 mm和0 mm~3 mm两种规格。
(4)填料。该材料的使用量是非常大的,需要选择使用粘附性比较强的填料进行施工。一般情况下,需要应用石灰岩细磨之后所形成的矿粉材料,且内部不含有任何泥土、有机物等杂质,禁止应用粉煤灰。填料应该达到标准。填料内部可以适当的添加部分的消石灰粉与水泥等材料,可以使得沥青和集料的粘附效果得到提升,一般情况下添加量应该控制在2%以下。
3 施工质量控制措施
上面层在正式开始施工前,应该选择使用沥青洒布车来实现透层油的均匀洒布处理,施工量为1.0 kg/m2,要加热到120℃~130℃范围内[2]。
3.1 混合料拌和
SMA改性沥青混合料的生产主要是应用间隙式拌和站来进行,确保整个生产环节能够满足自动化控制要求,电子秤进行各种材料的计量确认,同时还需要保证各个结构部分的配置都要达到要求,以满足混合料的质量标准要求,不会产生严重的质量问题。严格按照配合比的标准要求来进行材料的混合制作,保证集料、填料、纤维、沥青等添加比例达到技术标准,然后才能开始进行拌和施工,以保证混合料的质量合格。沥青材料的加热温度范围为180℃~185℃之间,同时还需要避免接触到明火,可以通过使用导热油加热的方式,能够尽量地避免出现沥青老化严重的问题。填料和木纤维不能加热,否则会导致材料损坏。木质纤维主要是利用专用口进入到搅拌机内,其干拌时间在5 s~10 s之间。如果在施工中,进行了部分的SMA路面碾压施工之后,发现表面存在油斑的问题,此时应该适当的延长干拌施加、减小矿粉添加比例,从而可以消除这些问题。
碎石加温拌和处理阶段,应该确保粗细集料的加入比例达到规定的标准要求,不能出现误差过大的情况。碎石需要经过皮带直接输送到四个单独的冷料都内,然后直接进入到旋转滚筒中进行持续的搅拌加热处理,可以使得碎石温度达到150℃~180℃。然后在应用不同筛分处理,自动称量之后加入到搅拌机进行混合均匀搅拌处理,通常需要搅拌30 s或更长时间。保证混合料出厂温度合格,在该项目中,应该确保该温度在170℃ ~185℃之间,同时需要做好运输环节的管理,在抵达现场之后,材料温度不能低于160℃[3]。
3.2 混合料运输
采用12 t~15 t大型自卸车把制作完成的混合料运输到施工现场,考虑到施工进度、拌和能力来确定车辆数量。装载前,因为沥青玛蹄脂材料的粘性比较强,所以需要将车厢内部做好全面的清洁处理,同时还需要涂刷一层油水混合料。运输阶段,应该使用篷布遮盖处理,避免雨水侵蚀、温度下降等问题的存在,还要避免粉尘污染材料,保证运输到现场后材料质量不会下降。
3.3 混合料摊铺
通过使用摊铺机来实现全路面的一次性摊铺施工,可以保证施工路面不会存在纵向接缝,平整性达到工程的使用要求。SMA混凝土表层厚度尺寸较小,能够确保整个摊铺施工的连续性,但是需要保证拌和、运输、摊铺是相匹配的,不能存在中断施工的情况。摊铺设备的行进速度保证处于1.5 m/min~3.5 m/min之间,通常为3.0 m/min 左右。通过使用自动找平装置来合理的确定高程、平整度等参数,确保技术标准合格。
3.4 混合料碾压
SMA混合料压实施工存在着比较高的难度,应该选择使用合适的压实机械来进行,要保证碾压之后的密实度合格,结构达到稳定性标准。应用双钢轮振动压路机进行碾压施工,使用4台设备连续进行,不能应用轮胎压路机。为了能够使得材料在合理的温度条件下开展压实施工,要在摊铺结束后立即组织碾压,以保证碾压质量合格。 在整个碾压施工阶段,应该严格控制设备的行驶速度、碾压环节的温度控制,组织专人进行全面的检测,主要针对的是温度、碾压遍数、压实度等方面。同时还应该避免过度碾压的情况存在,如果经过检测之后符合技术标准,就要立即停止碾压施工。
4 高速公路SMA路面施工质量控制
4.1 施工温度控制
SMA混合料涉及到的温度控制务必要关注拌合部分,因其在整个施工过程以及后续各个环节的温度控制中起着直接的影響作用,因此务必要对其高度重视。
(1)对于改性沥青来说,其加热温度应处在165℃~175℃的标准范围内。(2)对于矿料加热,相应的温度控制处在185℃~195℃比较适宜。(3)混合料的拌合温度应予以精细严格的控制,通常使其处在177℃~183℃比较适宜,存在超过190℃的情况应坚决予以废弃。(4)运送到施工现场的混合料,其温度一般应达到165℃以上。
4.2 混合料运输控制
(1)混合料的运送应采用统一规定的车辆进行,通常容量达到25 t以上即能符合相应的运送标准。(2)运料之前务必要预先对车厢实施保温以及防粘结方面的处理,以切实地保障具体施工的稳定高效。(3)混合料的移动装送,通常应分三次进行,这点应重点关注。(4)装完以后务必要对车辆实施覆盖,并做好相应的防护和保温工作,从而最大程度地保障具体施工质量的高效。(5)对于运输车来说,满载条件下的车速通常应保持在50 km/h以内,同时运输过程中应尽量减少颠簸,以免对混合料的质量造成不良影响。
4.3 混合料摊铺控制
(1)摊铺施工之前针对相关机械的检查务必要保证精细全面,这样具体的施工推进才会更为稳定高效。(2)开机之前务必要对熨平板实施精细的清理,并应对其实施预热,通常温度保持在不低于110℃范围内比较适宜,这样后续的施工推进才会更为高效。(3)对于布料器来说,叶片尺寸应保持统一,这样才能保证转速的协调稳定。为防止混合料在摊铺过程中出现离析,料位的高度应始终处在布料器总高2/3以上的条件下。(4)对于平整度以及厚度等的控制,通常都应在自动找平装置的协助下进行,其中涉及到的安装务必要按照既定的技术标准精细化实施,以免出现任何不良的情况。(5)摊铺的施工应确保匀速稳定,起始速度通常应控制在0.5 m/min~1.0 m/min,随后使其处在2.0 m/min左右比较适宜。(6)摊铺后的混合料应安排专人对其质量实施检查,如有裂缝等不良情况,应及时做出特定的处理。
4.4 混合料碾压控制
(1)对于SMA沥青路面来说,双钢轮振动或振荡压路机可做碾压施工的主要选择。(2)碾压应采用交互进行的方式,通常控制在六遍即可,切忌过度和不足情况的出现。(3)碾压施工应保持稳定匀速,严禁中途变速、变向或停止。(4)碾压应严格遵照紧跟、缓慢、高频、低幅的推进原则,且应保持由低到高的施工状态。碾压施工过程中,通常应使相邻两条碾压带有20 cm左右的重叠,以切实保障整体碾压的平整和紧密。(5)碾压后还未完全成型的路面严禁停放任何车辆,以免对其整体效果造成不良影响。(6)碾压过程中的温度控制也应高度重视,通常应处在相对较高的温度条件下,切忌低温条件下的反复碾压。(7)对于机械设备无法操作的部位,应由人工予以实施,使其与机械碾压的效果保持一致即可。
5 结束语
综上所述,SMA沥青混合料由多种材料混合组成,是目前我国的公路路面主要的施工材料,但是在实践中应该加强各种材料的质量控制,并且要保证各个施工环节都按照施工工艺来进行,不能存在任何影响工程质量的因素,保证工程项目质量合格,满足交通的运行需要,同时也能够促进我国公路事业的全面发展。
参考文献:
[1]许诺.高速公路沥青路面工程的施工质量控制[J].名城绘,2017,5(11):122-123.
[2]许建勇.高速公路SMA路面原材料和施工质量控制[J].山西建筑,2018,44(22):152-154.
[3]袁波.高速公路工程SMA原材料质量控制要点[J].黑龙江交通科技,2016,39(07):18+20.
关键词:公路SMA路面;原材料;施工质量;控制
中图分类号:U416.217 文献标识码:A
1 背景分析
某高速公路是当地新建设的公路项目,大量的重载车辆进入到道路上行驶,为了能够使得其耐久性和表面性能得到提升,确定应用沥青路面结构形式,上面层为40 mm厚SMA-13,中下面层采用AC混合料。为了能够确保整个公路的质量达到标准的要求,应该加强原材料采购的控制,同时要保证拌和、摊铺、碾压等各个环节全部达到质量标准。
2 原材料质量
整个工程项目中,所以应用的是SBS改性沥青生产的沥青玛蹄脂碎石混合料。在该路面结构形式施工阶段,原材料的质量对于整个工程的质量产生直接的影响,所以要加大力度进行材料质量的管理,组织人员进行质量检测和记录。
(1)沥青。在SMA结构中,主要应用的是SBS改性沥青,为了能够使得该材料的质量合格,需要在沥青材料中加入0.3%木质素纤维。
(2)集料。SMA混合料主要特性就是高温稳定性比较强,因为粗集料具备非常强的嵌挤效果,所以可以通过间断级配材料能够提升其结构形式,更好的保证SMA路面工程质量全部合格。在本次工程项目实施阶段,所应用的粗集料是玄武岩100%轧制的碎石,硬度比较高且耐磨性非常强,外观為立方体的形式,确保其粒径处在5 mm~13.2 mm,13.2 mm~19 mm有两个以上破碎面,从而可以更好地保证嵌挤效果达到最佳状态[1]。
(3)细集料。细集料虽然在整个混合料中所占比例相对较少,当时该材料对于SMA混合料的高温稳定性却会产生非常大的影响。
选择使用破碎机来进行制砂,使得材料具备非常好的嵌挤效果,同时应该保证材料达到洁净度、无风化、无有害杂质等要求,且要保证其颗粒度完全合格。根据实际情况需要,细料主要为3 mm~5 mm和0 mm~3 mm两种规格。
(4)填料。该材料的使用量是非常大的,需要选择使用粘附性比较强的填料进行施工。一般情况下,需要应用石灰岩细磨之后所形成的矿粉材料,且内部不含有任何泥土、有机物等杂质,禁止应用粉煤灰。填料应该达到标准。填料内部可以适当的添加部分的消石灰粉与水泥等材料,可以使得沥青和集料的粘附效果得到提升,一般情况下添加量应该控制在2%以下。
3 施工质量控制措施
上面层在正式开始施工前,应该选择使用沥青洒布车来实现透层油的均匀洒布处理,施工量为1.0 kg/m2,要加热到120℃~130℃范围内[2]。
3.1 混合料拌和
SMA改性沥青混合料的生产主要是应用间隙式拌和站来进行,确保整个生产环节能够满足自动化控制要求,电子秤进行各种材料的计量确认,同时还需要保证各个结构部分的配置都要达到要求,以满足混合料的质量标准要求,不会产生严重的质量问题。严格按照配合比的标准要求来进行材料的混合制作,保证集料、填料、纤维、沥青等添加比例达到技术标准,然后才能开始进行拌和施工,以保证混合料的质量合格。沥青材料的加热温度范围为180℃~185℃之间,同时还需要避免接触到明火,可以通过使用导热油加热的方式,能够尽量地避免出现沥青老化严重的问题。填料和木纤维不能加热,否则会导致材料损坏。木质纤维主要是利用专用口进入到搅拌机内,其干拌时间在5 s~10 s之间。如果在施工中,进行了部分的SMA路面碾压施工之后,发现表面存在油斑的问题,此时应该适当的延长干拌施加、减小矿粉添加比例,从而可以消除这些问题。
碎石加温拌和处理阶段,应该确保粗细集料的加入比例达到规定的标准要求,不能出现误差过大的情况。碎石需要经过皮带直接输送到四个单独的冷料都内,然后直接进入到旋转滚筒中进行持续的搅拌加热处理,可以使得碎石温度达到150℃~180℃。然后在应用不同筛分处理,自动称量之后加入到搅拌机进行混合均匀搅拌处理,通常需要搅拌30 s或更长时间。保证混合料出厂温度合格,在该项目中,应该确保该温度在170℃ ~185℃之间,同时需要做好运输环节的管理,在抵达现场之后,材料温度不能低于160℃[3]。
3.2 混合料运输
采用12 t~15 t大型自卸车把制作完成的混合料运输到施工现场,考虑到施工进度、拌和能力来确定车辆数量。装载前,因为沥青玛蹄脂材料的粘性比较强,所以需要将车厢内部做好全面的清洁处理,同时还需要涂刷一层油水混合料。运输阶段,应该使用篷布遮盖处理,避免雨水侵蚀、温度下降等问题的存在,还要避免粉尘污染材料,保证运输到现场后材料质量不会下降。
3.3 混合料摊铺
通过使用摊铺机来实现全路面的一次性摊铺施工,可以保证施工路面不会存在纵向接缝,平整性达到工程的使用要求。SMA混凝土表层厚度尺寸较小,能够确保整个摊铺施工的连续性,但是需要保证拌和、运输、摊铺是相匹配的,不能存在中断施工的情况。摊铺设备的行进速度保证处于1.5 m/min~3.5 m/min之间,通常为3.0 m/min 左右。通过使用自动找平装置来合理的确定高程、平整度等参数,确保技术标准合格。
3.4 混合料碾压
SMA混合料压实施工存在着比较高的难度,应该选择使用合适的压实机械来进行,要保证碾压之后的密实度合格,结构达到稳定性标准。应用双钢轮振动压路机进行碾压施工,使用4台设备连续进行,不能应用轮胎压路机。为了能够使得材料在合理的温度条件下开展压实施工,要在摊铺结束后立即组织碾压,以保证碾压质量合格。 在整个碾压施工阶段,应该严格控制设备的行驶速度、碾压环节的温度控制,组织专人进行全面的检测,主要针对的是温度、碾压遍数、压实度等方面。同时还应该避免过度碾压的情况存在,如果经过检测之后符合技术标准,就要立即停止碾压施工。
4 高速公路SMA路面施工质量控制
4.1 施工温度控制
SMA混合料涉及到的温度控制务必要关注拌合部分,因其在整个施工过程以及后续各个环节的温度控制中起着直接的影響作用,因此务必要对其高度重视。
(1)对于改性沥青来说,其加热温度应处在165℃~175℃的标准范围内。(2)对于矿料加热,相应的温度控制处在185℃~195℃比较适宜。(3)混合料的拌合温度应予以精细严格的控制,通常使其处在177℃~183℃比较适宜,存在超过190℃的情况应坚决予以废弃。(4)运送到施工现场的混合料,其温度一般应达到165℃以上。
4.2 混合料运输控制
(1)混合料的运送应采用统一规定的车辆进行,通常容量达到25 t以上即能符合相应的运送标准。(2)运料之前务必要预先对车厢实施保温以及防粘结方面的处理,以切实地保障具体施工的稳定高效。(3)混合料的移动装送,通常应分三次进行,这点应重点关注。(4)装完以后务必要对车辆实施覆盖,并做好相应的防护和保温工作,从而最大程度地保障具体施工质量的高效。(5)对于运输车来说,满载条件下的车速通常应保持在50 km/h以内,同时运输过程中应尽量减少颠簸,以免对混合料的质量造成不良影响。
4.3 混合料摊铺控制
(1)摊铺施工之前针对相关机械的检查务必要保证精细全面,这样具体的施工推进才会更为稳定高效。(2)开机之前务必要对熨平板实施精细的清理,并应对其实施预热,通常温度保持在不低于110℃范围内比较适宜,这样后续的施工推进才会更为高效。(3)对于布料器来说,叶片尺寸应保持统一,这样才能保证转速的协调稳定。为防止混合料在摊铺过程中出现离析,料位的高度应始终处在布料器总高2/3以上的条件下。(4)对于平整度以及厚度等的控制,通常都应在自动找平装置的协助下进行,其中涉及到的安装务必要按照既定的技术标准精细化实施,以免出现任何不良的情况。(5)摊铺的施工应确保匀速稳定,起始速度通常应控制在0.5 m/min~1.0 m/min,随后使其处在2.0 m/min左右比较适宜。(6)摊铺后的混合料应安排专人对其质量实施检查,如有裂缝等不良情况,应及时做出特定的处理。
4.4 混合料碾压控制
(1)对于SMA沥青路面来说,双钢轮振动或振荡压路机可做碾压施工的主要选择。(2)碾压应采用交互进行的方式,通常控制在六遍即可,切忌过度和不足情况的出现。(3)碾压施工应保持稳定匀速,严禁中途变速、变向或停止。(4)碾压应严格遵照紧跟、缓慢、高频、低幅的推进原则,且应保持由低到高的施工状态。碾压施工过程中,通常应使相邻两条碾压带有20 cm左右的重叠,以切实保障整体碾压的平整和紧密。(5)碾压后还未完全成型的路面严禁停放任何车辆,以免对其整体效果造成不良影响。(6)碾压过程中的温度控制也应高度重视,通常应处在相对较高的温度条件下,切忌低温条件下的反复碾压。(7)对于机械设备无法操作的部位,应由人工予以实施,使其与机械碾压的效果保持一致即可。
5 结束语
综上所述,SMA沥青混合料由多种材料混合组成,是目前我国的公路路面主要的施工材料,但是在实践中应该加强各种材料的质量控制,并且要保证各个施工环节都按照施工工艺来进行,不能存在任何影响工程质量的因素,保证工程项目质量合格,满足交通的运行需要,同时也能够促进我国公路事业的全面发展。
参考文献:
[1]许诺.高速公路沥青路面工程的施工质量控制[J].名城绘,2017,5(11):122-123.
[2]许建勇.高速公路SMA路面原材料和施工质量控制[J].山西建筑,2018,44(22):152-154.
[3]袁波.高速公路工程SMA原材料质量控制要点[J].黑龙江交通科技,2016,39(07):18+20.