对沥青混凝土路面施工的技术探讨

时间:2022-09-29 08:55:01

对沥青混凝土路面施工的技术探讨

摘 要:本文通过个人的实际工作经历和总结,从沥青混凝土路面施工全过程出发,对现场实际施工中的工序、工艺技术进行了逐项阐述,并针对施工中出现的问题提出相应对策,以对今后沥青混凝土路面施工的现场控制起到一定的指导作用。

关键词:沥青混凝土;路面施工;技术探讨

沥青混凝土路面在我国上等级的公路建设中使用非常广泛。随着现代科技的不断发展,新型材料的不断研发,许多新技术、新材料都在现实中得到应用和总结,相应的各种规范、标准不断获得补充和完善,这些科技成果都为我国的道路建设质量和道路建设水平的整体提高做了坚实的基础;但从现场实际施工的角度来看,尚有许多值得探讨的领域,本文以甘莫路第六合同段沥青混凝土路面的施工现场为例,着重从沥青混凝土路面施工的全过程进行一些现场实用技术上的探讨,以期能在今后的实际施工中起到一定的指导作用。

1、工程简介:

本合同段主线起点位于农六师芳草湖总场出口道路,终点位于新湖三场八连附近,其间经过芳草湖二场7连、新湖总场,本合同段全长22.56公里;设计等级为二级公路,设计行车速度80Km/h;沥青混凝土面层宽度为12m,总计约23.4万m2。

2准备阶段

主要工作是熟悉设计图纸、熟悉招标文件及合同,进行项目资源的整合计划和组织,各类临设、场站的选址和建设以及设备的安装调试,进行工程所需原材料的试验和验证,进行沥青混凝土配合比的设计和验证,现场工作面的规划等。现分述如下:

2.1 熟悉设计图纸、招标文件及合同规定。

这项工作是准备阶段的首要任务,通常由项目经理或其授权项目技术负责人组织进行,项目技术人员及项目经理部主要职能部门具体实施,通过详细的分析和研究,掌握项目规模并准确的计算出沥青混凝土的数量,并及时与业主、监理和设计单位沟通协商相关问题,为确定工程材料采购计划和施工实施计划提供准确的参照,同时亦可以更好的了解业主意图,为项目合同的顺利履行,维护双方利益创造条件。

2.2项目资源的整合和组织。

沥青混凝土路面施工是一个综合的作业链,不但该项作业内存在各工序的紧密衔接,同时与道路其他作业的施工也存在着较多的关联,而且往往是连续作业,对项目的资源整合能力和现场组织能力都有较高的要求。针对本项目的工期要求,沥青摊铺设备采用双套设备,相应的人员采用双班制,在重点作业点(面)配置责任心强、技术较好的人员。重点作业点(面)人员的配置如下表(均按双班制)。

2.3场站选址和建设。

拌合场设置需要充分考虑场地位置与周边的相互关系,尤其是对周边人居环境的影响、与已有道路网的衔接条件、电力供应环境以及厂区内的建设环境等;具体要做到――在运输上经济合理,对周围居民无影响,厂区用电综合成本最小,同时要尽量使生产区和生活区分开,且生活区在上风处,场内运输道路要平整、方便,进出的各种机械车辆要方便掉头,减少相互之间的干扰,要将油料及沥青等易燃物品与电源及各种加热设置隔开。

在储备沥青路面材料时,储存场地需采用硬化措施,材料有专人负责,下雨时采用防雨措施,有条件最好采用蓬洞式储存,以保持路面原材料的干燥度,增加施工效率,并使最终的沥青混合料质量处于稳定状态。

2.4沥青混凝土配合比设计。

这项工作一般分为三步来完成――(1)原材料检测阶段:一般由工地试验室汇同监理单位进行见证取样,送到满足工程要求(或业主指定)的专业试验室进行原材检测;(2)目标配合比合成验证阶段:该项工作一般由业主指定的专业试验室进行,成果完成后由监理单位进行验证并批复;(3)生产配合比合成验证阶段:该项工作一般由监理单位组织施工单位在场站采用系数调整法来完成并批复,用以指导大规模的正式施工作业。

目标配合比完成后,我们就可以进行各种原材料的数量计算,一般将计算总量的80-85%作为备料量,剩下的量在施工过程中依据生产配合比的调整而作出相应的调整。

2.5 材料的准备。

材料的质量是影响沥青混凝土路面质量的重要因素,材料准备的充足与否更直接影响到工程工期及路面铺筑的质量,所以对材料计划及采购工作要予以充分的重视和管理。在材料储备时,除了散装水泥等无法长期储存的特殊材料外,一般要保证具有至少7天的满工作富余量;在材料进场的过程中,在按照规范要求进行批次检测的基础上,可适当增加随机取样试验,尤其是沥青、水泥、矿粉等材料,在供料高峰期更应增加检测频率,以确保各类进场原材料处于合格的状态。

2.5.1 沥青是最关键的材料,一般由业主供应或业主指定厂家,同时在设计文件中都会有明确要求。沥青在运到工地现场后,工地试验室要按《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》中的要求,严格抽检。在工地抽检时,主要检查针入度、延度及软化点,其它指标可根据需要选做。

2.5.2 各种规格的碎石是沥青混凝土路面的骨架,是受力的主要支撑材料,碎石的规格以沥青混凝土各面层的厚度及配合比确定。在实际工作中,碎石的规格首先由面层的级配类型确定最大值,如AC―16I型要求的最大粒径碎石必须小于19mm。其次,要确定碎石的不同规格的分类。目前,沥青混凝土路面施工技术规范中碎石粒径与实际的碎石生产商所用筛子的筛孔尺寸不尽相同。如AC―16I型规范中的筛孔尺寸为19、16、13.2、9.5、4.75、2.36、1.18、0.6、0.3、0.15、0.075(注:4.75以下筛孔尺寸暂不考虑),而碎石生产商的筛孔通常是以5mm为模数的尺寸。从经验来看,采备AC―16I型结构层所用碎石时,可以用15~20mm、10~15mm、5~10mm三种规格的碎石,体各种规格的数量以配合比及级配要求确定,确定方法以图解法结合带入法进行试配。

2.6 设备的选择

选择的设备必须满足工程工期的要求和工程质量的要求――①在计划的阶段工期内能够完成整体工作量;②在每天的作业面上中能够不间断连续作业。

2.7 现场工作面的规划

沥青混凝土面层施工是依照方向进行顺序施工,工作面的规划较为简单;但对于一些项目,工作量大、可选择潜在的工作面较多,这是就需要我们合理的进行分析,找出其中的关键段落来进行施工,否则,有可能出现严重的机械浪费或造成设备停滞。

3 施工阶段

在准备阶段的各项工作完备后,即进入施工阶段,准备工作越充分、细致,沥青面层施工阶段就会越顺利。本阶段的主要工序是沥青混凝土混合料的拌和运输、摊铺、碾压、检测、缺陷处理、资料收集整理。

3.1 拌和过程的控制

沥青混凝土的拌和主要控制的是温度、油石比及材料的级配。从施工技术层面主要控制和检查的参数为:沥青加热温度、集料入仓温度、每盘沥青称重量、各集料仓称重量,另外还有筛孔尺寸和筛孔倾角。

3.2 运输

沥青混凝土混合料运输时用15吨以上的自卸汽车,装料前在汽车翻斗内抹一层柴油与水的混和物,可以防止粘料;运输车装好混合料后立即进行保温布覆盖,防止过大的温度损失;必须安排专人监测沥青混凝土入仓前的温度,低于最小入仓温度或大于最大入仓温度时,均作为不合格料予以退出现场。

3.3 摊铺

运料车辆到达摊铺机作业面时,摊铺机要调好各种初始状态。摊铺厚度、宽度以设计为准,摊铺机熨平板的仰角要与摊铺厚度相适应,自动找平装置要能正常的工作。施工时采用的是远红外无接触式均衡梁,该套装置是利用电脑对声钠探头获取的几个垂直点距离进行处理,及时的对摊铺机熨平板提升装置进行控制,可以极大的提高平整度。

3.4碾压

摊铺成型后,即时进行碾压,碾压前技术人员要认真检查,发现有局部离析及边缘不规则时要进行人工修补。碾压时,双钢轮压路机先稳压一遍,稳压时尤其注意起步及停车的速度,力求速度均衡,行走要直,起始碾压工作面长度不要大于30m,其后可适当延长。双钢轮压路机稳压完成后,即可协同轮胎压路机进行复压,复压完毕后,轮胎压路机进行终压,最后由光轮压路机进行收面。初压开始前,应安排专人对已摊铺沥青面进行外观检查,发现麻面、花白或集料集中的部位要及时处理,并在复压结束前处理完毕;碾压过程中,技术人员要随时检查沥青路面的内部温度,当发现温度低于规范要求时,必须停止钢轮碾压,以避免出现搓裂现象,发现有缺陷及时处理。

4检测及缺陷处理

4.1施工检测是贯穿于沥青混凝土路面施工的全过程。现场监测项目包括平整度、厚度、宽度、高程、钻芯取样等工作。平整度的测定有两种办法,一种是用6m长铝合金尺杆(规范要求是3m直尺),一般在施工过程中作为现场控制手段使用,也可在施工结束后作为自检手段使用。另一种办法是车载连续平整度仪,这种方法是目前国内较为通行的监测方法,主要用于施工结束后的检测评定。

4.2常见沥青混凝土路面缺陷有多种表现形式,而其成因也比较复杂,一般都是由多种原因共同作用型成;在施工过程形成的主要表现为路面波浪、横缝跳车、密实度不够、局部推移、松散等。这些缺陷都是施工过程中造成。下面简述如下(在此将不考虑下承层的影响):

4.2.1路面波浪的成因及解决措施:在施工过程中主要是由于摊铺机造成的,而且与压路机操作人员的水平也有一定的关系;原材料级配的变化以及拌和的均匀性也是形成波浪地一个原因,与机械原因相比,其表现形式较弱,但在高等级公路建设中该因素也有可能导致平整度超标。因此,为减少和消除波浪地形成,我们首先要选择性能良好的摊铺机,并调整好摊铺机的启动参数,在这里主要检测熨平板是否平顺,夯锤运转是否正常,起始仰角是否与所摊铺的厚度相匹配,摊铺机电脑感应系统的灵敏度是否合适。

5 结束语

沥青混凝土路面施工的关键是项目资源和社会资源的合理配置和整合,在施工前必须完善整体的施工规划,注重引进新技术、新材料、新工艺、新设备,同时在施工过程中强化质量控制和细节管理,对整个施工过程实施有效的动态管理,严格控制各种试验及检测,发现问题及时处理,这样就能够铺筑出高质量、高水平的沥青混凝土高等级路面。

注:本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文

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