沥青碎石路面施工技术

摘要:沥青碎石路面施工的关键是人员、材料、设备的合理配置。在施工过程中要善于总结,克服不良人为因素,注重引进新技术、新材料、新工艺、新设备。对整个施工过程实施有效的动态管理。发现问题及时处理,精心组织施工,才能铺筑出高质量路面。文章从沥青碎石路面施工全过程出发,阐述了AM-10配合比设计、细粒式沥青碎石施工等工序和工艺技术。

关键词:沥青碎石;路面施工;细粒式;AM-10;配合比设计

中图分类号:TU528文献标识码:A文章编号:1009-2374(2009)24-0152-02

沥青碎石路面在高等级公路建设中使用非常广泛。随着科技的不断发展,许多新技术、新材料都得到了实际应用,各种规范、标准比较齐全,但从实际施工来看,尚有许多值得探讨的问题,文章结合某国道改建工程情况着重从沥青碎石路面施工的全过程进行一些实用技术上的探讨。

一、工程概况

该公路按照二级公路线形标准:(1)设计荷栽:汽-20级,挂-100级;(2)设计行车速度:80km/h;(3)路基宽度16～18m。路面设计为:下面层采用5cm中粒式沥青碎石;上面层采用2cm细粒式沥青碎石。

施工单位、监理单位在总结以往的施工经验,对国内一些沥青路面的先进施工技术进行了有力的尝试。要求所用沥青的延度好、与集料的粘结力好、沥青碎石要有很高的密实度、以增强抗疲劳性能。因考虑到设计沥青碎石铺筑厚度,于是中粒式选用AM-25型,且选用优质泰国沥青AH-70进口沥青。采用当地的石灰岩,因其与沥青的粘结性比较好。在施工中控制原材料及加强料场的管理,严格控制沥青碎石的生产过程及沥青碎石铺筑的施工过程控制,加强试验及检测,严格监理,使中粒式AM-25型的施工质量得到有利的保障。然而在整个沥青碎石铺筑的施工中AM-10的施工显得尤为重要,下面是AM-10配合比设计及试验段施工的具体过程。

二、AM-10配合比设计

设计采用2cm沥青碎石,可采用AM-10,对原材料要求较高,经多方面搜集后采用当地的石灰岩,其规格S13、S15和砂,经委托上级公路工程试验检测中心试验室各主要指标如:表观密度为2.571g/cm3(>2.45);0.075mm含量为3.5%(

细集料选用当地采石场生产的石灰岩,其与沥青的粘附性较好,各试验指标是:S15视密度为2.570g/cm3(>2.5);砂当量(含泥量)为74(>60);中砂视密度为2.542g/cm3(>2.5);砂当量(含泥量)71(>60)。

在材料的选择中,沥青的选用至关重要。因此,在最后选用了泰国沥青AH-70,其试验结果指标:针入度25℃为640.1mm(60～80);延度25℃为>100cm(>100cm);软化点为47℃(44～54);密度15℃为1.007g/cm3。

下表是各粗集料、细集料的筛分情况:

经过各筛分结果进行初步计算,为了能良好的施工,最后确定目标配合比如下:

瓜子片∶石粉∶中砂为71.5∶20.5∶8

按此目标配合比分别对沥青含量3.0%、4.0%、4.5%进行试验,每组分别制作4个试件,制作时拌和温度控制在150℃～165℃,击实温度控制在135℃～140℃,然后对每组进行马歇尔稳定度试验,经对4组试件马歇尔稳定度试验结果进行分析,选定沥青含量3.9%比较合理。

三、细粒式沥青碎石施工

为了进一步验证生产配合比的可行性,以及确定细粒式沥青碎石各施工工艺的技术参数。对施工路段进行了全长为300m的细粒式沥青碎石试验段。

(一)沥青混合料拌和均匀性控制及混合料储存、运输

按生产配合比计算每盘沥青混合料中各集料的数量,输入操作的计算机中,并在正式拌和之前先试拌一盘,同时让有经验的人员进行外观检查,经观察没有出现油多、油少、混合料离析及粘料等,确定可以拌料,并通知试验人员进行取料。由于储料仓温度较高,混合料下落时容易产生离析现象,沥青混合料在装运时采用移动接料的方式。在沥青混合料运输中,为保证混合料的温度应采用帆布进行遮盖。

(二)沥青混合料的摊铺

在摊铺混合料之前,必须对下层进行检查,特别应注意下层的污染情况,不符合要求的要进行处理,否则不准铺筑沥青碎石。

采用一台ABG沥青混凝土摊铺机进行摊铺,需要保证摊铺机能连续、均匀的摊铺。根据沥青混合料的拌和情况,严格控制摊铺速度,同时在摊铺过程中使摊铺机的螺旋送料器不停的转动,两侧保持有不少于2/3送料器叶片高度的混合料。由于采用沥青混合料储料仓集中储料,为使生产效率提高可先储料,后集中摊铺。摊铺均匀速度不宜过快,现场控制摊铺速度在1.5~2.0m/min。

施工中应组织人员进行松铺厚度的测量,即对原底层选点进行高程测量,摊铺后再次测量得出松铺厚度h1,经压路机压实后再测量一次得出压实厚度h2,则松铺厚度系数h1/h2,对不同部位多点测量计算,最后确定松铺系数K=1.2。

(三)保证压实度采取的措施

压实度是沥青碎石铺筑的重要指标,直接影响到沥表碎石路面的使用性能。压实分初压、复压和终压三个阶段。压路机应以均匀速度行驶。

初压:摊铺之后立即进行(高温碾压),用静态二轮压路机完成(2遍),初压温度控制在130℃～140℃。初压应采用轻型钢筒式压路机或关闭振动的振动压路机碾压,碾压时应将驱动轮面向摊铺机。碾压路线及碾压方向不应突然改变而导致混合料产生推移,初压后检查平整度和路拱,必要时应予以修整。

复压:复压紧接在初压后进行,复压用振动压路机和轮胎压路机完成,先用振动压路机碾压2～3遍,再用轮胎压路机碾压2～3遍,使其达到压实度。

终压:终压紧接在复压后进行,终压应采用双轮钢筒式压路机或关闭振动的振动压路机碾压,消除轮迹(终了温度>80℃)。

初压和振动碾压要低速进行,以免对热料产生推移、发裂。碾压应尽量在摊铺后较高温度下进行,一般初压不得低于130℃。

四、结语

沥青路面平整度涉及的面很广,影响因素很多。沥青碎石路面施工的关键是人员、材料、设备的合理配置。在施工过程中要善于总结,克服不良人为因素,注重引进新技术、新材料、新工艺、新设备。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。施工当中发现问题及时处理,只有加强管理,精心组织施工,才能铺筑出高质量、高水平的沥青碎石路面,创造优良工程。

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