市政道路混凝土路面摊铺机施工应用

摘要：随着道路施工技术的快速发展，机械化施工技术对道路质量、工期、安全起着决定性作用。在水泥混凝土路面的施工工艺中，摊铺质量的好坏对路面的平整度、耐久性起到决定性作用。水泥混凝土滑模摊铺机结构紧凑，操作灵活方便，施工速度快，质量高，可以实现连续摊铺、一次成型。本文作者结合实践工作分析了摊铺机在市政道路混凝土路面中的应用，可为水泥混凝土路面的机械化施工提供借鉴。

关键词：路面；机械施工

中图分类号： F407 文献标识码： A 文章编号：

前言

由于沥青砼路面具有表面平整、行车舒适、耐磨、噪声低、施工期短和养护维修方便等特点，近年来已经成为高等级公路面层施工的主导。目前在市政公路施工建设中，沥青砼摊铺机被广泛地应用到路面基层和面层的施工中。摊铺机在基层施工中的应用，标志着高等级公路建设的施工水平有了明显的提高，工程质量有了科学保障。

1 沥青混合料组成设计

1.1目标配合比设计阶段

在目标配合比设计及试验过程中应注意四方面问题：

(1)应使筛孔的通过量接近设计级配范围中限，合成级配曲线应连接圆滑的曲线。

(2)矿料体积比转换为重量比。通过试算法或图解法求得的矿料配合比是体积比，而有关规范中规定的矿料级配都是用通过筛孔的重量百分比率来表示的，当各种矿产的视密度相等时，各种矿料的重量比就等于其体积比。如果各种矿料的视密度不相等时，可将体积比按不同粒料的视密度转化为重量比。

(3)影响沥青混合料空隙率大小的因素很多，如各种矿料比例、沥青的比重、试件称量过程的准确性等，因此在进行试验过程中首先保证称量仪器精度要求，并对各种矿料和试件应仔细称量。另外，在配料过程中应按配合比计算的结果进行，并保证准确无误。

(4)马歇尔稳定度的大小除与级配、油石比大小有关外，还与测试时的温度特别是拌合压实成型时的温度，试件的高度、形变速度等有关，因此在试验过程中应做到级配、油石比准确、试件高度、测试温度、形变速度要满足规范要求。

1.2 生产配合比调试阶段

按目标配合比上料，经二次筛分后，存储在1仓、2仓、3仓、填料仓，其仓内的颗粒组成已发生变化，需要重新进行矿料配合比计算，确定各个热料仓矿料进入拌和室的比例，从热料仓按2仓、填料仓、3仓取料进行筛分试验，一般进行2—3次，以确定各热料仓的材料比例。

1.3 生产配合比验证阶段

拌和机采用生产配合比进行试拌并取样进行马歇尔试验，抽提筛分试验，以观察沥青混合料各项指标是否满足要求，沥青用量是否合适，铺筑试验段在各点取芯进行马歇尔试验，由此确定生产的标准配合比，生产的标准配合比一经确定不能轻易改动。

2 机械摊铺技术要点

2.1 熨平板工作角的调整与选用在摊铺机供料充足保证恒速前进，且混合料性质不变的前提下，熨平板工作角一旦固定，摊铺层厚度就固定下来。工作角的取值，一般都是通过试铺确定下来。其变化范围一般在0．15—0．40之间，然后进料，开始摊铺，待摊铺机走出一段

距离后，量一下摊铺层厚，若厚度小于要求的松铺厚度时，再适当转动厚度调节螺杆手柄，加大工作角，若厚度大于要求的松铺厚度时，则须适当减小工作角。这样反复调整，直到摊铺层厚度恰与要求的松铺厚度相等，此时的工作角角度即为正式摊铺该层时应取用的工作角数值。拱度的调整与选用一般摊铺机上都设有拱度调节机构，并刻有拱度值，通过转动拱度调节器，可将熨平板调节至路面设计的拱度。

2.2 螺旋分料器的调整与选用

螺旋分料器的调整与选用，主要是指其长度、位置和叶片直径的调整和选用。螺旋分料器的长度应与摊铺机熨平板的宽度相适应。当熨平板较宽时，螺旋分料器亦应较长；反之亦然。通常熨平板宽度两侧的挡板间各留约50cm的空档，以减少混合料的挤压和叶片的磨损。螺旋分料器的位置系由螺旋叶片离下卧层高低和距熨平板前缘的距离而定的。在混合料集料粒径较大，摊铺层较厚的情况下，螺旋分料器离下卧层的距离和离熨平板前缘的距离都应稍大；反之可适当调小。螺旋分料器离熨平板前缘的距离，在保证供料充分，满足摊铺层厚度要求的前提下，宜尽量调小。

2.3 振捣器振幅、频率的调整与选用

大部分摊铺机都设有振捣器，用于摊铺层的初步振实。振捣器是设在熨平板前面的一种梁式装置．故亦称振捣梁，也俗称夯锤。它是通过液压电动机驱动一根偏心轴转动，然后带动振捣梁作上下往复运动，遂对混合料产生捣固。振捣梁的振幅一般在0—4mm之间，有的最大能达12ram。振动频率一般可在0—25Hz内作有级或无级调节。振捣梁的振幅应根据摊铺层厚度、混合料类型、温度及要求的初始压实度等因素决定。当摊铺层较厚，混合料骨料粒径较大、温度较低，要求的压实度较高时，选用较大振幅；反之，则用较小振幅。

2.4 摊铺速度

摊铺机的工作速度与混合料的供给能力、混合料类型、摊铺层横截面尺寸和摊铺机类型等因素有关。一般可通过简单计算和经试铺根据连续工作原则确定下来。摊铺沥青面层时，摊铺速度宜选在2～5m／min之间。太慢了，作业效率低下，机件磨损严重；太快了，既增加供料难度，又不能保证摊铺层的初始压实度。在其他条件不变的情况下，摊铺机速度的变化，还会带来进入熨平板下面混合料数量和密度的变化。当速度变慢，单位时间内进入熨平板底部混合料的数量就增加，熨平板将被抬高；同时又因熨平板前的混合料积多，密度变大，当进入熨平板底部后，密度大的混合料变形率小，熨平板亦相对抬高，导致摊铺层变厚。相反，当速度变快，将导致摊铺层变薄。

3 施工过程中对路面出现缺陷的处理

3.1摊铺层形成波浪

（1）摊铺机起步时形成的波浪。

摊铺机起步时形成的凹陷和凸起分别是由于初始仰角过小或过大造成的。有时，虽然初始仰角设置不正确、铺面也无明显缺陷，但压路机碾压后就形成凹陷和凸起，即使尽力修补也无济于事，因此选择合适的初始仰角就显得特别重要。一般初始工作仰角要在铺筑试验段时确定，一旦确定后就不要随意变动，并且随温度的变化要作适当的凋整，温度高时应略大，温度低时应略小。

（2）混合料性质不稳定而形成的波浪。

混合料性质不稳定而产生的波浪具有很大的随机性，其与混合料的变化息息相关，多见于摊铺作业中工作仰角频繁变化时。如果摊铺的混合料本身性质不稳定，或者温度过高、沥青含量过多、矿粉掺量过多等，都易使摊铺厚度发生变化从而产生波浪。这主要是因为混合料中沥青与矿粉的过量均会减小其承载力N，熨平板工作仰角增大使铺层厚度不准；此外，在搅拌以及运输过程中管理不当，如出现严重离析或缺乏必要的保温措施等，都会使其性质发生变化，从而影响铺层厚度，故应根据混合料性质的变化及时地改变熨平板的工作仰角。

3.2路面面层开裂

（1）全宽型裂缝。

这是由于摊铺机在摊铺混合料时向前推动的速度太快造成的。若熨平板翘曲或损坏，面层也可能发生裂缝：混合料温度过低、用冷的摊铺机熨平以及沥青混合料中使用过粗的集料等，都会导致面层开裂。

解决方法是，使混合料的摊铺温度为120～150~C；对摊铺机的熨平器预热；修复磨损的熨平板：降低摊铺机的速度，使其摊铺速度为2—6m／rain。

（2）中心型和外侧型裂缝。

摊铺机熨平器前缘拱度太小会导致面层中心开裂；熨平器前缘拱度太大会导致沥青混合料的两个外侧边缘开裂。对于大多数混合料来说，熨平器前缘的拱度比后缘的拱度要稍微大一些。若沥青混凝土材料没有填在摊铺机熨平器中央螺旋推运器变速器下方，也可能导致面层中心开裂；若进料器活门的安装不适当和磨损，或者是螺旋推运器上拧紧轧条的螺钉安装不适当，也会导致面层中心开裂。如果采用的进料器活门安装不适当或者熨平器延伸部分安装不正确，也可能会形成面层边缘开裂。中心型或外侧型面层裂缝通常可以通过调整摊铺机熨平器前缘和后缘之间的拱度来消除。如果上述方法仍不能解决问题，则要适当地调整摊铺机进料器或活门的装配。

4 结束语

沥青混凝土的摊铺施工的质量是直接影响沥青路面性能优劣的重要因素，在施工管理中我们只要按照科学的管理方法实施，就一定能够取得满意的效果。市政工程对施工机械的合理选型及使用，提升混泥土路面层施工完成速度，满足投产前的原材料准备和运输要求.也顺利实现了施工单位对业主的工期和质量承诺。