浅谈沥青路面施工中各环节质量控制

时间:2022-10-07 12:46:24

浅谈沥青路面施工中各环节质量控制

摘要:路面工程的施工,从拌合场地建设到原材料进场、配合比设计、生产配合比调试、混合料的拌和、运输、摊铺、碾压及接缝的处理每个环节都是一个系统而又复杂的过程,都对路面结构层的最终质量起着举足轻重的作用,因此每个环节都是不容忽视的,都必须认真对待,严格控制,各工序紧密衔接,这样才有可能铺筑出一条高质量的公路。

Abstract: In the construction of road engineering, the processes of mix ground construction, raw materials incoming, design of mix proportion, production proportion debugging, the mixing, transportation, paving, rolling of mixture and the joint treatment are systematic and complicated. All of these play an important role on the quality of pavement structure layer and can not be ignored. These must be taken seriously, controlled strictly to make each process closely connects with others, so that there is a possibility of laying out a high quality road.

关键词:沥青路面;施工;质量控制

Key words: asphalt pavement;construction;quality control

中图分类号:U416.217 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2017)14-0066-03

1 拌合场地建设

①各种集料堆放地坪必须用水泥混凝土硬化,地坪强度应能承担进料运输车辆及装载机满载时的行驶。拌合场内主线道路也应采用水泥混凝土或沥青混凝土硬化。

②为便于集料堆放场地的排水,地坪应为中间高两端低或是单坡向外排水,坡度应不小于1%。集料堆放的场地周围应挖排水沟,排除地面降水,必要时设置集水井,以便抽水机排水。

③各种集料应分开堆放并设有合适高度的隔墙防止混料影响拌和级配。集料堆放高度不宜超过4m,并在集料堆放时采用装载机配合,分层均匀推平逐渐加高堆放,防止堆料过程中料堆成锥体加高而容易使大颗粒料滚落下滑造成集料离析。

④拌合场生产过程中应及时洒水降尘,每天施工结束后应及时堆料场地,防止集料二次污染。

2 沥青混凝土配合比设计

①目标配合比设计阶段(技术服务单位);

②生产配合比设计阶段(试验室);

③生产配合比验证阶段(试拌试铺)。

3 做好施工机械与质量检测仪器的准备工作

必须配备齐全施工机械和质量z测仪器,做好开工前的保养、调试和试机,保证在施工期间一般不发生有碍施工进度和质量的故障,并配备足够的易损部件。

4 做好下承层的检查与清扫

①检查下承层的工程质量及粘结层的完整性和粘结性,对下承层局部质量缺陷(例如严重离析和开裂以及油污造成松散等),应按规定进行修复。

②对下承层表面浮动混合料应扫至路面以外,表面杂物亦清扫干净,灰尘应提前冲洗吹干。

③下承层表面彻底清扫吹干后喷洒粘结层沥青,粘结层沥青喷洒后应进行交通管制,禁止任何车辆通行和人员踩踏,不粘车轮时才可进行摊铺施工。

5 混合料的拌和

加强对混合料的拌和控制是避免质量缺陷的最根本、最有效、最及时的办法。拌和设备必须具有生产过程自动检测仪器,在拌和过程中逐盘打印沥青及各种集料的用量和拌和温度,计量系统必须经相关部门的标定,并定期进行校核;装载机铲料时不要贴石料底部铲料,特别是细集料,尽量取50cm位置以上的料,确保所用原材料的含水量大致一样,避免造成沥青混合料拌和温度的不稳定或水泥稳定碎石混合料含水量不均匀;冷料仓的隔离板要有足够的高度,并有专人巡视冷料仓,防止石料窜仓和堵塞;沥青拌合设备除尘布袋要及时清洗和更换;要随时在线检查混合料级配;聚酯纤维的投放要严格按照规定的数量和时间及时投入,避免由于聚酯纤维参入后未搅拌均匀而导致混合料的沥青含量不均匀,从而影响路面工程质量。

沥青混合料出厂前,须经检验人员目测并逐车检测温度,合格后填写发料单才能出厂,发现花白料或温度不合格的,按废料处理。

6 混合料的运输

在运输车辆装料前,一定要检查车厢内有无杂物,尤其是残留结块的混合料,在摊铺时极易随新拌制的混合料一起倒入摊铺机内,造成摊铺机卡料要停机处理影响摊铺平整度,或摊铺至新铺层内影响结构层质量和平整度;对于沥青混合料运输车辆,除检查车厢是否清洁外,还应在车厢内壁涂抹1:3的油水混合物,但不得有油水积聚在车厢底部。

混合料运输车辆在装料过程中必须至少要前、后、中移动三次车辆,以减少混合料装料时产生的离析;装满混合料后,经检验人员目测合格后必须用篷布将车厢顶部覆盖严实,并绑扎牢固,一是防止混合料运输过程中受到扬尘污染,二是减少混合料表面温度过快散失。

由于沥青路面施工对混合料温度有严格的要求,尤其是superpave结构型混合料粗集料多,混合料温度散失较快,所以在混合料运输车辆的保温措施上,采用在每台运输车辆车厢侧面用铁皮包裹固定棉被进行保温,并在顶部除覆盖篷布外上面还加一层棉被,到达现场后卸料过程中篷布棉被全程覆盖,直至卸料完成,能够起到良好的保温效果。

7 混合料的摊铺

摊铺设备宜选用同品牌同型号机况良好的摊铺机,以保证成型路面的外观及内在质量均匀一致,不产生薄弱区。

摊铺机起步前熨平板应预热20~40分钟,直至熨平板温度达到100℃以上,因为熨平板温度太低,热混合料碰到冷的熨平板后会立刻粘于熨平板底部,在移动中拉毛新铺层表面,产生推料,导致摊铺面变低且表面难看,最重要的是影响横向接缝处的平整度;同时检查振捣、夯锤是否能够正常工作,并且活动各液压系统使液压油充分循环流动,保证摊铺机液压系统在刚起步就能够达到良好稳定的工作状态,若不进行液压系统的预热活动,大多数情况下熨平板在刚一离开下面垫木时就因液压系统反应迟缓导致熨平板因自重而下沉,同样也会导致摊铺面变低,影响横向接缝处平整度;影响横向接缝平整度的还有起步时熨平板下垫木的厚度,每次起步时应先量测已成型路面结构层的厚度,然后按松铺系数计算出所需垫木的厚度,这样能够保证新摊铺面经过碾压后能与已成型路面的厚度一致,提高接缝处的平整度;因此摊铺机能否按松铺厚度正常的起步,对横向接缝能否处理好起着关键性的作用,若摊铺机不能够正常起步,最后接缝不论怎么处理都会留有缺陷的。

摊铺施工应连续不间断均匀缓慢的进行,并且根据拌和生产、运输和碾压能力确定一个合适的摊铺速度范围,一般宜在2.0~3.5速度范围内进行调节,最快不宜超过5m/min;切忌停铺用餐或来一车铺一车然后再停下来等下一车料,因为在停机期间,摊铺机熨平板的自重将会使熨平板处热态且流变性较好的沥青混合料发生变形,熨平板因此会出现一定程度的下降,在重新起步后,停机部位熨平板下就会形成一沟槽;同时,在停机期间,熨平板前后挡板间的剩余沥青混合料的温度随停机时间的增加而不断下降,其流变性逐渐变差,硬度增加,当重新起步时,这些变硬的沥青混合料对熨平板的浮动作用力远大于正常摊铺情况下熨平板对热混合料的作用力,会使熨平板上浮爬升,直到新热沥青混合料到达熨平板下部才能在自动找平装置的调节下逐步达到合适的厚度,这样不可避免的在重新起步后的一定摊铺长度内形成一个凹凸面,对沥青面层的平整度影响较大。

离析是混合料摊铺时常见的现象,为此,一是摊铺施工时要调节好刮料板和螺旋布料器的转速,使熨平板前的混合料始终保持在螺旋布料器的2/3处;二是减少摊铺机受料斗的收斗次数;三是卸料车不得一次把车厢顶到最高,必须至少分三次逐渐升高卸料;四是发现摊铺面有离析现象派专人补撒细料。引起摊铺离析的因素还有很多,例如布料螺旋器螺旋的长短、叶片的大小,如何安装反向叶片等,还需要在实际施工中不断地调整总结经验。

8 混合料的碾压

沥青混合料的压实是沥青路面成败的关键,应严格按通过试验段确定的碾压组合方式方法进行碾压,并与摊铺速度相匹配。

混合料碾压应遵循“紧跟、慢压、高频、低幅”,由低到高、先静后振、先轻后重的碾压原则,对于沥青混合料还应加一项“少水”碾压原则。双钢轮压路机在碾压沥青混合料时需洒水防止粘轮,而洒水较多又会导致沥青混合料温度骤降,所以要控制到尽量少洒水,以刚好不粘轮为最佳;为减少洒水时产生流淌现象,在钢轮压路机洒水喷头与钢轮之间增设一层毛毯,喷头喷出的水先喷到毛毯上,碾压过程中再由浸湿的毛毯均匀的涂抹至钢轮上,消除了水在钢轮上的流淌现象,降低压路机的洒水量,有效地减少了水对混合料的降温作用。

沥青混合料碾压应尽可能的在高温下进行碾压,这样对沥青面层压实质量的提高有很好的效果。因此,沥青混合料的碾压不应有明显的初压、复压、终压分段,初压要尽可能的靠近摊铺机,只要初压压路机压完一遍起到稳料作用后即可进行复压,初压与复压压路机可并排先后进行碾压也可紧随初压压路机一前一后进行碾压,确保在混合料高温时就能进行碾压;终压压路机以能消除面层轮迹的合理表面温度为段落,但不等于就是每段复压完的长度。压路机的碾压遍数是由摊铺机的摊铺速度和压路机的数量决定的,只有确定合理的摊铺速度和压路机数量才能够保证成型路面的压实度,而不是只要碾压遍数够就能够达到压实度要求,例如,摊铺速度过快或压路机数量少的情况下,为达到碾压遍数只有加快碾压速度,而根据同等时间同样重量(或激振力)的压路机工作压实作用功相等的原理,即快速碾压两遍与正常速度碾压一遍的作用功基本上是相等的,即压实作用相等,而过快的碾压会影响路面的平整度,同时也增加了施工危险性。所以,解决压实度不足问题要从压路机的选型配套、数量和摊铺作业的速度上合理优化解决,而不是增加碾压遍数,况且沥青碾压施工是连续不间断的进行,很少有人能够数的清该段落压了几遍。胶轮压路机一定要经常检查配重水是否加满,以增强压实效果;还应检查各个轮胎的气压,要每个轮胎软硬一致,避免影响路面的横向平整度。

沥青面层摊铺前,若下承层有台阶时,一定要先将台阶用新拌制混合料填补成斜坡过渡后再进行摊铺,如桥梁伸缩缝处、沥青面层与搭板等构造物搭接处。因下承层有台阶时,碾压时会由于沥青混合料或多或少的推移而在错台处产生不同大小的拥包或因松铺厚度突变而造成成型路面跳车,影响平整度。

碾压过程要轻打方向、制动,应先停振后停机、先起步后开振;吃饭、加水、加油及收工停机时要停放在冷却后的路面上,否则极易形成小坑槽影响平整度。

9 接缝处理

①纵向热接缝。

纵向热接缝应严格控制接缝处的搭接平顺度,若搭接处未搭接平顺存在一定高差时,碾压后接缝两边会形成很明显的明暗色差,纵缝明显,横向平整度不合格;因纵向接缝处混合料温度散失较快,所以碾压r应优先对已拼接好的纵缝进行碾压,对接缝的质量会有很大的提高。

②横向接缝。

横向接缝属冷接缝,应控制越少越好,尽量做到连续摊铺,一天一个横向接缝。碾压前应用三米直尺先检查接缝周围新铺面松铺厚度,若松铺厚度不合适时,先用人工进行高铲低补处理,因经碾压后再处理就很困难而且表面更难看。然后横向以10~20cm的宽度由成型路面向新铺面逐渐错移碾压,直至压路机多半部分轮子在新铺层上时,此时在成型路面上的少部分压路机轮子会悬空,可开启振动进行振压。在松铺厚度合适的情况下,经几遍振压后与成型路面基本上平齐,此时改为纵向正常碾压,再由胶轮压路机在接缝处多压几遍后接缝质量会更好。对于松铺厚度偏厚或偏薄的接缝处理双钢轮压路机还应进行约45°角斜向碾压,虽然会有一定的效果,但平整度还是很难达到要求的,尤其是对于推移较小的沥青混合料。

10 结束语

综上所述,影响沥青路面施工质量的因素有很多,因此,我们应认真总结以往的施工经验,吸取教训;加强施工管理人员、操作人员的技术培训和实践锻炼,提高施工管理人员和操作人员的业务素质,进一步规范现场施工技术管理工作,强化施工过程控制,从细节入手,打造优质工程。

参考文献:

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[3]陈怀萍.公路沥青路面施工技术及其质量控制[J].价值工程,2014(32).

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