浅谈沥青混凝土路面施工技术与质量控制

2014-08-21 02:38
科技视界 2014年21期
关键词:摊铺机压路机集料

杨 莉

(甘肃畅远路桥建设工程有限公司,甘肃 兰州 730000)

沥青混凝土路面是现今公路施工中主要的路面类型,它是一种无接缝的连续式路面。因其具有一定的足够的力学强度,行车平稳、舒适、无扬尘、无振动和噪音小等优越性而被广泛地采用。在已建成和将要建成的高等级公路中占大部分。要铺筑高质量的精品工程,施工质量控制是至关重要的关键环节。施工质量通常分为三个部分:

(1)原材料的选择与混合件配合比设计,包括矿料物质材料、沥青材料、外加剂材料和沥青混合料室内配合比设计三大部分;

(2)沥青混合料生产质量控制,包括现场配合比设计,试拌、试铺、试验段和生产拌和三部分;

(3)沥青混凝土混合料是路现场铺筑质量控制,包括沥青混合料的运输、摊铺、碾压和初期养护等质量控制。

一般来讲,原材料质量检验不合格的材料不得进拌和场,这是沥青混凝土混合料生产与质量控制的第一关。只有保证了原材料的质量,沥青混凝土路面现场铺筑才能顺利进行。

1 影响沥青混凝土混合料质量的因素及控制措施

在影响沥青混凝土混合料质量及路面平整度的众多因素中,沥青混凝土混合料的质量是至关重要的。目前困扰混合料质量的原因主要表现在:

(1)混合料的矿料级配组成;(2)沥青用量和外加剂用量;(3)混合料的离析问题;(4)混合料的温度。

1.1 原材料的管理

沥青是一种粘稠胶结材料,每批沥青均应按JTJ032-94《公路沥青路面施工技术规范》表C.1 进行检验。除此之外,最重要的是沥青的管理,对不同来源的沥青应分别存放、不能混杂,其贮存温度在施工期不高于170 摄氏度,也不能低于150 摄氏度;长期存放时,应在低温下进行,并采取措施防止沥青的污染。

集料随来源和加工方法的不同差别很大,包括集料颗粒尺寸、级配范围、清洁度、强度、颗粒形状、表面结构、吸水能力及集料与沥青的粘附性、柔和力等。不同来源或每批次的集料场均按JTJ032-94《公路沥青路面施工技术规范》表C-8 至表C-12 进行检验。其次是要注意集料的堆放、覆盖、铲运和取样。为了减少集料离析现象,各种规格集料应分层堆放。每层厚度不应超过1.0m。这样可以减少由于粒径的差别造成的离析现象。堆放场地应清洁坚实。必须硬化、以利于推放,对细集料要有防雨措施。

1.2 混合料的拌制

沥青混凝土混合料用搅拌设备集中拌和,通常均为厂拌设备。搅拌设备是一组完整系统的集配料、烘料、加热、计量和拌和于一体、能生产满足要求的沥青混凝土混合料的机械电子设备,也包括沥青脱桶装置。拌制过程中应注意以下几点:

(1)搅拌器最小拌和时间的确定

搅拌器拌和时间的物理概念为:热骨料从计量斗中开始卸料开始、沥青开始喷射为干拌结束,干拌时间与湿拌时间之和称之为拌和时间,确定拌和时间,一是根据搅拌器的充盈率,二是针对不同规格的混合料、主要是粗细材料的比例,沥青用是的多少以及温度等因素,一般细集料多则拌和时间长,沥青含量和温度高,拌和时间短。由此可见,对现场使用的搅拌设备,和施工材料有一个最佳的拌和时间,该拌和时间应由试验确定。

(2)混合料骨料级配和沥青含量的控制

生产集料的级配是根据目标级配—即设计的配合比的级配范围的要求配置的,一般从搅拌设备的热料卸料口取样筛分进行验证确定。

(3)混合料的质量检验

对拌和物沥青混凝土混合料的质量检验是混合料质量控制的重要方面,主要包括三项内容:①混合料的出场温度;②混合料沥青含量的抽样检验;③密度与马歇尔试验。

1.3 沥青混凝土混合料的运输

运输过程中最容易出现卸料离析,主要反映在运输车在搅拌机下提料和摊铺机前卸料三个方面。卸料必须有专人指挥,采用前、后、中的卸料方法。将装料车的马槽分为前、中、后三部分,先装前后,后装中间的方法可防止离析。在卸料时应将混合料快速卸下,使整块物体往下滑卸、减少的离析、摊铺机的料斗中应尽量保持满载,螺旋分料器应保持匀速转动。

其次车辆在运输混合料时,应对混合料加覆盖。以防止污染及保温。

1.4 沥青混合料的摊铺

摊铺机的工作质量的两大功能:一是摊铺出的厚度和平整度应满足要求的混合料层;二是混合料进行初步压实。其中主要结构包括:找平油卸、牵行臂、熨平板、振捣器和红外线无接触均衡、梁自动找平装置等。

(1)找平基准的选择

熨平板稳定可靠的工作必须有一个准确的基准,在施工中有二种基准可供选择:一种是固定基准,即其准线;另一种是车基准,即基准梁或平均梁(也就是均衡梁),选择找平基准要考虑四个因素:一是下承层的平整度;二是下承层的株式会社坡度和纵坡度;三是铺层厚度;四是铺筑路面的平整度要求。一般采用平整度仪检测均方差值。

(2)摊铺机的起步

摊铺机工作前必须要先预热,一般预热时间不少于30 分钟,使熨平板表面温度大于160 摄氏度,摊铺机起步前,应准备两种垫块:一种是初次摊铺时使用,其厚度为设计厚度,乘以松铺系数;另一种是供摊铺机在摊铺过程中起步之用,其厚度与松铺厚度及压实度有关。准确确定松铺系数十分重要。

(3)摊铺机作业速度

摊铺机作业速度的调整范围较大(0~10m/min)时,由作业质量要求和搅拌站的生产能力等因素决定。为了获得高标准的平整度,摊铺机应连续、稳定的运行,时快、时慢或时开时停都会使熨平板的受力发生变化,出现上下波动,摊铺的机速度应按搅拌机设备的供料能力和每辆运料车载料量的多少且摊铺时间不小于4 分钟综合考虑,在摊铺时,螺旋分件器应连续、均匀转动,其料量高度为螺旋的2/3。施工过程中的振动频率和振幅的调整应按摊铺机的类型、铺层厚度、作业进度、材料种类进行调整。一般厚度小于6cm 时,采用高频低幅压实效果较好。

1.5 沥青混凝土混合料的压实

常用压路机有静碾、轮胎和振动压路机三大类,但压路机的机型与品种很多,因此其合理组合就是显得十分重要。

初压使混合料稳定,从而使混合料具有较强的承载能力。使大吨位压路机进行复压时不致产生隆起和推移。碾压时应注意混合料的碾压温度在130~140 摄氏度之间。碾压速度应小于4km/h,每次碾压从重叠半轮宽度为宜,碾压长度为40~50m。压路机在往返调头时,一定要注意调头角度、一般控制在150 为宜。

复压是混合料密实、稳定成型的关键工序,采用重型轮胎压路机或12~15 吨静碾压路机进行联合碾压。轮胎压路机在压实时对混合料有揉搓作用。并随路面压实度的增加,轮胎接触面积减小,比压增大。有较好的压实效果。跟在轮胎压路机之后振动压路机,其碾压速度小于4 km/h,每次碾压时钢轮应重叠20~40cm。

终压是为了消除轮迹,最后形成平整的表面,一般采用5~15t 静碾,碾压速度小于5 km/h,终压温度不低于90 摄氏度。

2 施工过程的质量控制

施工过程的跟踪检测对控制路面铺筑质量十分重要,可以及时发现施工中存在的问题,以便尽快处理,否则碾压成型后,其缺陷一般很难处理。严重缺陷则必须返工,将会造成很大的经济损失及工期的托延。施工中随时检测压实度、厚度和路面的平整度。

3 初期养护及注意事项

热拌沥青混凝土混合料路面应待摊铺层完全自然冷却、混合料表面温度低于50 摄氏度后,待碾压成型,方可开放交通。否则,交通开放过早,致使路面的平整度达不到规范要求,影响道路的使用。

4 结束语

作为一个工程技术人员,我们一定要严把质量关,提高施工工艺水平,使其更耐用,更长久,无裂缝,收缩性小等。如何提高沥青混凝土路面的施工及其控制其质量还应是我们工程技术人员今后研究的主要方向。

猜你喜欢
摊铺机压路机集料
身体压路机
再生集料水泥稳定碎石的力学性能研究
基于数字图像处理的粗集料二维形态特征参数分析
基于维氏硬度的粗集料磨光值衰减模型
采用离散元方法评价集料的骨架结构
压路机等