道路工程沥青混合料面层施工技术要点

(整期优先)网络出版时间:2024-06-24
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道路工程沥青混合料面层施工技术要点

王鹏 孙宏辉

西安市政道桥建设集团有限公司 710016

摘要:本文以沥青面层施工技术为研究对象,从沥青混合料制备、运输、摊铺、碾压整形几个方面入手,研究沥青面层施工技术,建立标准化的沥青面层施工技术体系,规范施工作业行为。针对目前沥青面层施工中普遍存在的问题,提出了并对路面病害进行了现场检测和修补。实践证明,采用沥青面层施工技术,可以改善已有的沥青面层的施工工艺,弥补技术上的不足,达到优质的道路工程的目的。

关键词:道路工程;沥青混合料;面层施工;技术要点;质量控制

1.道路工程沥青混合料面层施工技术要点

1.1.沥青混合料制备

沥青混合料制备需掌握原材料选用、配合比设计、混合料生产3道步骤的操作要点,具体如下。第一,原材料选择。正常情况下,选用SBS聚合物改性沥青、机制砂、石灰岩矿粉作为原材料,入场环节检查各批次原材料的规格、性能质量是否达标。例如,要求沥青材料在25℃时的针入度在6~8mm以内、延度在5℃时不小于30cm、软化点不小于55℃;粗集料压碎值不超过25%、表观相对密度不小于2.5g/cm3、坚固性不超过12%;细集料表观密度不低于2.5g/cm3、砂当量不小于60%、流动时间不低于30s。第二,配合比设计。根据工程情况来初步制定配合比方案,按照方案内容来制备少量沥青混合料,对混合料的高温稳定性、水稳定性、低温抗裂性等多项性能进行检验,如果混合料性能未达到设计标准,则对配合比方案内容进行优化调整,直至获取最佳配合比。第三,混合料生产。优先采取间歇式拌和方法,以间歇式拌和楼作为拌和设备,提前对原材料含水率进行测量,筛除杂质,使用计量装置称取原材料重量。随后,向仓内按顺序投加集料与矿粉搅拌5~10s,再向仓内喷入沥青湿拌40~50s,整体拌和时间控制在50~60s,时间过长会降低混合料耐久性。

1.2.沥青混合料运输

检查沥青混合料出厂质量,如果存在出料温度不达标、花白离析等问题,对劣质混合料进行废弃处理,避免因使用劣质材料而降低路面建设质量。随后,根据施工情况来配备足够数量的自卸汽车,分多次连续开展运料作业,以路面摊铺机前端作为自卸汽车卸料区域,连续性完成混合料运输和路面摊铺作业,避免出现供应中断、路面暂停摊铺问题。最后,为避免沥青混合料与车厢黏结,提前清理车厢内部的灰尘污渍与积水,车厢表面均匀涂抹隔离剂,将柴油和水按照1∶3比例混合制成隔离剂,并对运料时间加以严格控制。

1.3.面层摊铺

严格遵循JTGF40—2004《公路沥青路面施工技术规范》等现行规范,在现场气温超过10℃时开展面层摊铺作业,选用热压式沥青混合料时,现场气温超过0℃即可开展摊铺作业。同时,做好基层清理、破损部位修补、均匀喷洒黏层油等前期准备工作,要求基层保持洁净与干燥状态,以改性乳化沥青作为黏层油,黏层油撒布量控制在0.25~0.35kg/m2,重点检查路面是否存在花白现象,黏层油喷洒完毕1~2h后,再开展摊铺作业。将摊铺机放置就位,多台摊铺机排列为梯队,前后台摊铺机间距值不得超过10m。摊铺机前端等候足够数量的料车,对摊铺机熨平板预拱度和工作仰角进行调整,加热熨平板和分料器等部位,在受料斗表面均匀涂刷隔离剂,待工作温度超过100℃后,正式开展摊铺作业,避免出现沥青混合料黏结摊铺机问题。最后,启动摊铺机持续向前摊铺沥青混合料,综合分析摊铺宽度、摊铺厚度、压实后混合料密度、效率参数等因素来确定摊铺机工作速度,正常情况下把摊铺速度控制在2~4m/min,把混合料摊铺厚度控制在4.5~5cm、压实后厚度不得低于4cm,连续性完成摊铺作业。

1.4.碾压整形

为预防磨耗层碎石剥落、面层粘结强度不足等问题出现,在现场配备钢轮压路机来取代常规的轮胎压路机,采取振动压实方式。随后,正式开展碾压作业,以路面横断面较低点作为起始点,向另一侧延伸开展碾压作业,根据边缘是否分布支挡情况来确定相邻碾压带重叠宽度。首遍碾压完毕后,调整压路机位置,使绝大部分重量位于碾压完毕的混合料部位,重复上述操作完成剩余碾压作业。同时,在碾压期间持续向钢轮上间断喷雾,避免混合料黏结,严格控制喷雾量,喷雾量过多会降低混合料温度、破坏碾压效果。初压、复压完毕后,组织开展终压作业,以道路边缘部位为起始点,向中间部位全幅静压,要求面层温度不低于90℃,必要时使用熨平板对混合料进行加热处理,直至路面保持平整状态、表面无轨迹后,即可结束碾压整形作业。

2.道路工程沥青混合料面层施工控制策略

2.1.现场检测

在沥青路面施工完毕后,为检验面层成型效果是否达到工程设计要求,需要开展现场检测作业,以压实度、车辙、构造深度作为检测项目,根据检测结果来找出质量不达标部位,督促施工班组限期内返工处理。第一,压实度检测。可采取钻芯取样法,在现场布设若干具备代表性的测点,操纵钻机钻设沥青面层芯样,再把芯样送往实验室检测毛体积密度、空隙率、表面层厚度和压实度等多项性能,判断面层压实效果是否达标。第二,车辙检测。采取横断面检测法,在现场配备横断面仪、横断面尺等仪器设备,现场挑选代表性路段,在测定断面上摆放就位路面横断面仪,保持仪器方向和道路中心线相互垂直状态,在车道两侧边缘部位设立仪器两端支脚,记录道路断面桩号。随后,把两端支脚高度调整就位,保持等高状态,把测量器由车道一端移动到另一端,记录断面形状,从而判断面层是否形成车辙。第三,构造深度检测。采取图像法,向路面发射与接收平行光线,光线遇到路面凹起部位时出现反射现象,遇到凹陷区域时出现吸收现象,后续根据信号处理结果来绘制路面构造图像,准确统计各节段沥青路面的构造深度。

2.2.面层病害修复处理

在沥青混合料面层施工期间,受到现场环境、工艺技术、施工操作等因素影响,偶尔出现裂缝、坑槽、车辙等质量通病,施工人员必须掌握各类质量病害的正确修复处理方法。第一,裂缝修复。对于宽度超过1.5cm的裂缝,采取开槽灌缝方法,操纵开槽机沿裂缝走向开设沟槽,清理槽内灰尘杂质,保持槽内洁净、干燥状态,再向缝槽内压力灌注密封胶,清理表面溢出胶体,静置一段时间等待密封胶冷却固结。第二,坑槽修复。可采取冷料冷补法,清理坑槽内部垃圾杂质,向内部均匀灌注预先制备的冷料,操纵压路机重复碾压路面。为避免冷料下沉,要求坑槽填补高度略超过周边路面标高。第三,车辙修复。采取铣刨磨耗层方法,率先对车辙部位路面进行铣刨处理,直至露出下方磨耗层厚,在内部注入适量抗车辙剂,重新调整混合料集料级配,原位重新摊铺、碾压沥青混合料,等待混合料冷却后即可放开交通。

3.结束语

综上所述,为优质道路工程的建设提供更好的整体效果。施工单位要在全国范围内大力推行沥青混合料面层施工技术,对其工艺操作要点进行充分把握,对沥青混合料制备、面层摊铺碾压等关键环节进行严格控制,并对现场检测和病害修复应用策略进行深入研究,为其在我国的推广应用打下良好的基础。

参考文献

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