鄧文斌
(呂梁宇星公路勘察設(shè)計院,山西 呂梁 033000)
高等級公路大多數(shù)都采用瀝青混凝土路面。瀝青混凝土施工逐步引起了大家廣泛關(guān)注?,F(xiàn)代公路隨著國民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,交通量迅速增長,貨運(yùn)車輛趨于大型化且超載嚴(yán)重,導(dǎo)致車輛行駛渠化嚴(yán)重。這使瀝青路面面臨嚴(yán)峻的考驗(yàn),許多高速公路通車不久就出現(xiàn)早期損壞,導(dǎo)致表面服務(wù)功能和行車舒適性差等問題。因此交通的發(fā)展對公路質(zhì)量提出了更高的要求。
路面的施工,從原材料進(jìn)場、配合比設(shè)計,到生產(chǎn)配合比調(diào)試、混合料的拌和、運(yùn)輸、攤鋪、碾壓,每個環(huán)節(jié)都是一個復(fù)雜而又重要的過程,都對路面結(jié)構(gòu)層的最終質(zhì)量起著舉足輕重的作用,因此都不容忽視。根據(jù)現(xiàn)代交通的要求,瀝青混凝土路面必須具有足夠的強(qiáng)度、足夠的穩(wěn)定性(包括干穩(wěn)定性、水穩(wěn)定性、溫度穩(wěn)定性)、足夠的平整度、足夠的抗滑性和盡可能低的揚(yáng)塵性。針對這些要求,我們在瀝青混凝土路面施工中,從選材到工藝控制、現(xiàn)場施工都加以嚴(yán)格的控制。通過對多條高等級公路的施工,從中總結(jié)出如何控制瀝青混凝土施工質(zhì)量和控制施工質(zhì)量的方法以及對其他施工質(zhì)量控制能有借鑒、參考作用。
瀝青混合料生產(chǎn)和瀝青混凝土路面施工的控制是質(zhì)量保障的關(guān)鍵。
1.1 選拌制設(shè)備,從拌制設(shè)備上保證后場施工質(zhì)量。以拌和機(jī)為中心的瀝青拌合廠,瀝青混凝土拌和機(jī)的性能和生產(chǎn)能力是一個主要方面,保證拌和樓的生產(chǎn)能力與工程規(guī)模相互匹配,拌和樓必須具備全過程自動控制,能夠分析數(shù)據(jù)、核定生產(chǎn)量,能夠進(jìn)行拌和質(zhì)量分析,最好具備匹配的二級除塵裝置。選好了拌和機(jī),再優(yōu)選瀝青加熱設(shè)備、礦粉的外加劑添加設(shè)備及裝載機(jī)等附屬設(shè)備,從它們的性能和供需能力上確保與拌和機(jī)配套,以滿足拌和機(jī)生產(chǎn)要求為準(zhǔn)。
1.2 確保原材料質(zhì)量,要做到這一點(diǎn),首先抓集料檢驗(yàn),從加工性、結(jié)構(gòu)性兩大指標(biāo)狠抓落實(shí)。瀝青混合料中有少量碎石未裹附瀝青,混合料中有花白料出現(xiàn)。分析其原因如下:瀝青溫度過低,熱拌時間太短,瀝青含量太少,細(xì)集料偏多,粗集料較少,導(dǎo)致拌和不均勻。粗集料要注重顆粒尺寸、形狀、松軟質(zhì)和粘附性指標(biāo),簽訂供貨合同時要注意保證粗集料篩分級配變異小,保證石料軟弱顆粒、白云石、長石的含量控制在合理范圍內(nèi)。細(xì)集料應(yīng)注重砂當(dāng)量(或0.075含量)和粘附性等指標(biāo),應(yīng)嚴(yán)格控制砂,進(jìn)場后及時搭棚防雨、防曬。所有集料注意分級存放,不得串混。為防止材料離析,還要將場地硬化,并在堆放時采用水平或斜坡分層堆放,不能錐堆。瀝青原材料應(yīng)從粘度等指標(biāo)著手,確保瀝青指標(biāo)優(yōu)良,符合設(shè)計要求。
1.3 瀝青混合料拌和時出現(xiàn)溢料現(xiàn)象,這可能由于:(1)原材料級配不穩(wěn)定。這種情況下應(yīng)加強(qiáng)原材料的源頭控制,把好原材料入口關(guān);不同規(guī)格的材料要分開堆放,采用有效的隔離措施。(2)篩網(wǎng)選擇不合理,導(dǎo)致四種料倉的進(jìn)出料不均衡。應(yīng)根據(jù)目標(biāo)配合比和四個料倉的容積,調(diào)整篩網(wǎng)的網(wǎng)眼尺寸,使各料倉的進(jìn)出料達(dá)到均衡。(3)篩網(wǎng)損壞,造成串倉。應(yīng)對篩網(wǎng)進(jìn)行全面檢查,對損壞的篩網(wǎng)進(jìn)行更換或修補(bǔ)。(4)各環(huán)節(jié)沒有配套,導(dǎo)致拌和樓時拌時停。這要求提高設(shè)備的完好率和利用率,關(guān)鍵性的環(huán)節(jié)要配置略有富余的設(shè)備,作為備用。
1.4 拌制工藝上著手保證成品質(zhì)量,在生產(chǎn)中,做好生產(chǎn)配合比的設(shè)計,保證目標(biāo)配合比在拌和中得以實(shí)現(xiàn)是關(guān)鍵。瀝青混合料的拌合溫度不穩(wěn)定 原材料特別是細(xì)集料的含水量較大,導(dǎo)致溫度難以控制,其次是設(shè)備本身的加熱系統(tǒng)不完善,精度較低,導(dǎo)致混合料的溫度無法精確控制。要保證冷熱料供料平衡,拌和樓不待料、溢料少,就要處理好冷料轉(zhuǎn)速與流量關(guān)系、篩網(wǎng)孔徑選擇、熱料倉供料比例的確定等方面。先從熱料倉供料抓起,采取措施保證各倉均衡儲料;保證原料穩(wěn)定的組成和供料比例。接著抓溫度及拌和時間的控制,保證瀝青、集料及混合料拌和、儲存、出場溫度,嚴(yán)格控制每一盤的干、濕拌和總時間。
2.1 準(zhǔn)備階段的質(zhì)量控制。進(jìn)場施工前,先進(jìn)行上一道工序的驗(yàn)收,進(jìn)行高程測量、沉降穩(wěn)定檢驗(yàn)等檢查驗(yàn)收工作,檢查下封層的完整性,清理基層表面污染、雜物,進(jìn)行水沖洗。這里必須強(qiáng)調(diào)的是,在水沖洗的時間安排上要盡量提前,確保施工時基層干燥。
2.2 運(yùn)輸過程的質(zhì)量控制。在車輛的安排上必須滿足運(yùn)力要求,車輛載重量應(yīng)大于15t,運(yùn)料前打掃干凈車槽,并涂1∶3油水混合液,車槽側(cè)面打溫度檢查孔,備覆蓋成品混合料的油氈布。混合料拌和時級配控制不好,裝車方式不當(dāng),卸料方式不正確,攤鋪方法不當(dāng)都容易產(chǎn)生離析。應(yīng)嚴(yán)格控制混合料的配合比在要求范圍內(nèi),盡量減少混合料的落差,從成品料倉向運(yùn)輸車卸料時,要盡可能前后移動運(yùn)輸車,分次卸料、避免出現(xiàn)離析。在運(yùn)料車準(zhǔn)備卸料時必須分三次卸料,每次卸1/3。這可以通過以下方式解決:a.卸完料時,在卸料車離開后,立即合龍料斗,指揮第二輛料車卸料,使前后兩次的料經(jīng)螺旋布料器重新攪拌后進(jìn)行攤鋪;b.在攤鋪過程中,使熨平板前面的混合料始終保持在螺旋布料器的2/3處;c.攤鋪機(jī)本身原因,這時,要對攤鋪機(jī)進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。
2.3 攤鋪時的質(zhì)量控制。先從攤鋪機(jī)性能抓起,全套攤鋪設(shè)備盡量用相同品牌,型號盡量相同,新舊差別要小,現(xiàn)場工程技術(shù)人員要懂得攤鋪機(jī)的主要構(gòu)造并能作相應(yīng)的調(diào)整。在供料系統(tǒng)上,受料斗空板不能每一車料收一次,要利用刮板輸送器和料斗閥門控制好進(jìn)入攤鋪室的供料量,布料高度一般占2/3,并確保沿螺旋全長布料一致。要選擇合適的料斗閥門開度,使其與供料速度恰當(dāng)配合,進(jìn)而達(dá)到刮板輸料器連續(xù)、均勻地供料。在預(yù)壓整平系統(tǒng)上,如振搗梁預(yù)先搗實(shí)、熨平裝置整面熨平,則密實(shí)度低;如振搗熨平裝置同時進(jìn)行振實(shí)整面熨平,則密實(shí)度也低;要利用攤鋪機(jī)自動找平系統(tǒng)調(diào)平路拱;要及時調(diào)整熨平板和拱度等結(jié)構(gòu)參數(shù),確定松鋪系數(shù),調(diào)整布料器高度、夯錘頻率及供料系統(tǒng)。在攤鋪速度的選定上一般不得小于1.5m/分,以保證碾壓溫度不致降至低于完成碾壓充分的時間(即在80℃以前的時間),但是如攤鋪速度過快,則混合料疏度不均、預(yù)壓密度不一、表面出現(xiàn)拉溝,直接造成預(yù)壓效果差(小于80%),所以上面層最好<3m/min、中下≤4m/min。在攤鋪時恒定連續(xù)好,不能時停時開,防止混合料冷凝及產(chǎn)生臺階狀不平。最后一道工序是碾壓,常用的壓實(shí)機(jī)械有靜壓、輪胎、振動三種。碾壓則分三種,分別為初壓、復(fù)壓和終壓,初壓要求整平、穩(wěn)定;復(fù)壓要求密實(shí)、穩(wěn)定、成型;終壓則要求消除輪跡。初壓、用雙驅(qū)雙鋼輪7~10t靜壓;復(fù)壓要求提高密實(shí)度并揉壓以減少表面細(xì)裂紋和孔隙,根據(jù)其具體要求一般采用11~13t振動和 20~25t輪胎,根據(jù)相關(guān)報告,25t輪胎施工能達(dá)到密實(shí)度95%,振動設(shè)備施工則能達(dá)到96~98%;終壓采用寬幅鋼輪2~2.2m、重16t的碾壓設(shè)備。碾壓要掌握好碾壓時間,碾壓有效時間是從開始攤鋪到溫度下降到80℃之間的時間,混合料開始攤鋪后溫度下降最快,大約每分鐘4~5度,所以在攤鋪開始后要緊跟攤鋪機(jī)作業(yè),爭取有足夠的壓實(shí)時間。
2.4 施工中,往輪碾上噴灑水的時侯,要注意控制噴灑量,以防降低混合料溫度,要采用霧狀噴灑器。在混合料接縫處或冷熱搭接處,要采用橫縫橫壓。
路面早期病害與路基、路面施工過程中的各環(huán)節(jié)息息相關(guān),只有從預(yù)防措施開始并在施工過程中不斷糾正,切實(shí)從各個角度重視施工質(zhì)量,路面才有可能不發(fā)生或少發(fā)生早期各種病害。瀝青砼面層的施工,只要控制好原材料的質(zhì)量、瀝青混混合料的配合比設(shè)計、從拌和站的拌和、至現(xiàn)場的攤鋪、碾壓、接縫等各個環(huán)節(jié),就能夠確保工程質(zhì)量。施工當(dāng)中發(fā)現(xiàn)問題及時處理,只有加強(qiáng)管理,精心組織施工,才能鋪筑出高質(zhì)量、高水平的瀝青混凝土路面,創(chuàng)造優(yōu)良工程。
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