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摘要:高速公路沥青混凝土桥面铺装层施工技术至关重要。它涵盖从施工前桥面准备到混合料的制备、摊铺和碾压等多方面。施工前需确保桥面清洁和平整度等,混合料制备要注重原材料选择与配合比设计,摊铺时控制速度和厚度,碾压保证压实度。这些技术环节紧密相连,直接影响铺装层的质量、耐久性和行车舒适性,是保障高速公路安全高效运营的关键技术内容。
关键词:高速公路;沥青混凝土;桥面铺装层施工
引言
高速公路在现代交通运输体系中占据着极为重要的地位。而桥面铺装层作为桥梁结构的重要组成部分,直接承受车辆荷载的作用。沥青混凝土桥面铺装层由于其良好的行车舒适性、抗滑性等优点被广泛应用。然而,其施工技术的优劣直接影响到铺装层的性能和桥梁的使用寿命,因此深入研究其施工技术具有重要意义。
1.高速公路沥青混凝土桥面铺装施工技术要点
1.1施工前的桥面处理技术要点
在施工前,必须彻底清除桥面上的各种杂物,如建筑垃圾、灰尘、油污等。对于灰尘,可以使用大功率吹风机进行吹扫;油污则需采用专门的清洗剂进行清洗,确保桥面无任何污染物残留。例如,若有之前施工过程中残留的混凝土残渣,需要用小锤子和凿子小心剔除,然后再清扫干净。通过测量工具对桥面进行平整度检测,对于局部不平整的地方进行打磨或修补。粗糙度可通过拉毛处理来实现,拉毛深度需控制在合适范围内,一般为1-2mm。这有助于增强沥青混凝土铺装层与桥面的粘结力。例如,若平整度偏差超过规定的±3mm,就需要进行调整,否则会影响后续铺装层的平整度。
1.2沥青混凝土混合料的制备技术要点
沥青要根据当地的气候条件和交通荷载情况进行挑选。如在高温地区,优先选用改性沥青,像SBS改性沥青,其具有良好的高温稳定性。集料的质量必须严格把控,粗集料应质地坚硬、耐磨,如玄武岩,其压碎值等指标要符合规范;细集料应洁净、级配良好,机制砂是较好的选择。例如,粗集料的压碎值不应超过26%,否则会影响混合料的强度。通过试验确定最佳的沥青用量、集料级配等参数。在设计过程中,要考虑到沥青混凝土的各项性能要求,如抗滑性、耐久性等。例如,根据马歇尔试验确定最佳沥青用量,使混合料的空隙率、稳定度等指标达到最佳状态。同时,在拌制过程中,要严格按照配合比准确计量各种原材料,误差应控制在允许范围内,以确保混合料的质量均匀一致。
1.3沥青混凝土混合料的摊铺技术要点
选用性能良好、精度高的摊铺机。在摊铺前,要对摊铺机的熨平板进行预热,预热温度一般为100-120℃,以保证摊铺时混合料的初始压实度。同时,要调整好熨平板的仰角,确保摊铺厚度符合设计要求。例如,熨平板仰角过大或过小都会导致摊铺厚度不均匀。摊铺速度应根据混合料的供应能力、摊铺厚度等因素合理确定,一般控制在2-6m/min。摊铺过程中要保持连续、稳定,避免中途停顿。例如,如果摊铺速度过快,会导致混合料分布不均匀,出现离析现象;速度过慢,则会影响施工效率并可能使混合料温度下降过快。此外,要通过自动找平装置来控制摊铺的平整度,传感器的安装位置和精度要准确,以保证摊铺面的平整度在规定范围内。
1.4沥青混凝土混合料的碾压技术要点
进行初压,初压一般采用双钢轮压路机静压1-2遍,初压温度应不低于150℃。初压的目的是使混合料初步稳定,为后续的碾压奠定基础。例如,初压时压路机的行驶速度要控制在2-3km/h,以保证压实效果。复压可采用重型轮胎压路机和双钢轮压路机组合碾压的方式。例如,先用重型轮胎压路机碾压3-4遍,再用双钢轮压路机碾压2-3遍,复压温度应控制在130-150℃。复压过程中要注意压路机的行驶路线,避免出现漏压或重复碾压的情况。终压采用双钢轮压路机静压1-2遍,终压温度不低于100℃,以消除轮迹,提高路面的平整度。同时,在碾压过程中,压路机的吨位、行驶速度等参数都要严格控制,以确保压实度达到设计要求。
2.高速公路沥青混凝土桥面铺装常见质量问题分析
2.1铺装层裂缝
从产生的类型来看,有横向裂缝、纵向裂缝等多种形式。横向裂缝的产生与温度变化密切相关,在温度骤降时,桥面铺装层由于温度收缩而产生拉应力,当拉应力超过沥青混凝土的抗拉强度时,就会产生横向裂缝。例如在北方的冬季,昼夜温差大,这种温度应力的变化更容易导致横向裂缝的出现。纵向裂缝则可能与桥梁结构的不均匀沉降有关,当桥梁的基础在某些部位发生不均匀沉降时,会使桥面铺装层受到不均匀的拉应力,从而产生纵向裂缝。
2.2铺装层车辙
车辙的形成主要是由于车辆荷载的反复作用。在高速公路上,大量的车辆频繁行驶,特别是重型车辆,对桥面铺装层施加了巨大的压力。在这种反复的压力作用下,沥青混凝土会产生永久变形,逐渐形成车辙。例如,在交通流量大且重型车辆比例高的路段,车辙现象更为明显。而且,随着车辆行驶速度的不同,车辙的发展速度也有所差异,一般来说,车速较慢时,车辆对桥面的作用时间较长,更容易产生车辙。沥青的软化点较低,在高温环境下,沥青会变软,混合料的抗变形能力下降。当车辆荷载作用时,就容易产生车辙。此外,集料的性质也会影响铺装层的高温稳定性。
3.提升高速公路沥青混凝土桥面铺装施工质量的措施
3.1加强施工过程管理
要建立完善的质量管理体系,明确各个施工环节的质量标准和责任人。例如,在材料进场时,质量检验人员要严格按照标准对沥青、集料等原材料进行抽检,不合格的材料坚决不允许进入施工现场。其次,施工过程中的工序衔接要紧密。比如,在摊铺工序之前,必须保证桥面处理工序已经完全合格,包括桥面的清洁、平整度和粗糙度达到要求等。并且,要对施工人员进行专业培训,提高他们的操作技能和质量意识。像摊铺机操作人员要熟练掌握摊铺机的操作技巧,确保摊铺速度均匀、厚度符合设计要求。同时,现场施工管理人员要加强监督,及时发现并纠正施工中的违规操作和质量问题。
3.2优化材料选择与配合比设计
对于沥青材料,要根据当地的气候条件和交通荷载情况进行优化选择。在寒冷地区,应选用低温抗裂性好的沥青,如橡胶沥青,它可以提高铺装层在低温环境下的抗裂能力。对于集料,要选择质地坚硬、洁净、级配良好的材料。例如,粗集料可选用花岗岩或玄武岩,细集料优先选择机制砂。同时,要严格控制材料的质量,对集料的含泥量、针片状颗粒含量等指标进行严格检测,确保符合规范要求。通过大量的试验确定最佳的沥青用量和集料级配。在配合比设计过程中,要综合考虑沥青混凝土的各项性能,如高温稳定性、低温抗裂性、抗滑性等。例如,为了提高高温稳定性,可以适当增加粗集料的比例,同时采用合适的沥青用量,使混合料形成稳定的骨架结构。
结束语
总之,高速公路沥青混凝土桥面铺装层施工技术是一个综合性的技术体系。在实际施工中,每个环节都不容小觑,从桥面的前期处理到最终的碾压成型,都需要严格遵循相关技术规范。只有这样,才能确保铺装层的质量,提高高速公路的使用寿命,为车辆行驶提供安全、舒适的路面条件,适应现代交通不断发展的需求。
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