張春孌
(衡水市公路勘測設(shè)計所,河北 衡水 053000)
在瀝青路面施工過程中,經(jīng)常會出現(xiàn)路面硬化的問題。其表現(xiàn)主要有:路面出現(xiàn)裂縫,裂縫有縱向、橫向、斜方向及交叉方向;路面出現(xiàn)坍塌或者漲鼓;路面出現(xiàn)起皮、凹洞、露骨、破損等。這些質(zhì)量問題為公路瀝青施工中常見的病害問題,同時也是影響瀝青路面施工質(zhì)量的常見問題。其主要原因是因為混凝土和瀝青的混合比例不當(dāng)造成,即比例過高造成,通常是由于混凝土比例高,瀝青比例少。
在路面施工過程中,瀝青混合料的配合比也是一個非常重要的問題,經(jīng)常出現(xiàn)瀝青混合料離析問題,影響瀝青路面的施工質(zhì)量。通常瀝青公路路面使用的混合料需要按照一定的科學(xué)比例調(diào)解混凝土和瀝青之間的比例,但在實際施工中往往出現(xiàn)較多的二者離析現(xiàn)象,主要有兩種情況,一是級配離析,二是溫度離析。
級配離析出現(xiàn)的原因主要包括以下方面:
a)使用的原材料如碎石來自不同的生產(chǎn)商家 各個廠家之間的生產(chǎn)設(shè)備及篩網(wǎng)存在不同規(guī)格和類型,將來自不同生產(chǎn)廠家的碎石與瀝青進(jìn)行混合后,加上原材料進(jìn)場后堆料技術(shù)不當(dāng)就會使得材料加大變異性,大顆粒的料滾到外側(cè),集料產(chǎn)生離析;
b)瀝青混合料配合比設(shè)計不科學(xué) 如果在混料粗細(xì)集料搭配方面不合理,瀝青用量不科學(xué),再加上施工和易性較差,在生產(chǎn)中就容易出現(xiàn)混合料離析問題;
c)攪和時間和拌合溫度不當(dāng) 瀝青混合料的攪和時間和拌合溫度是影響混合料均勻性的主要的兩個因素,拌合時間太短,混合料粗細(xì)分布不均,瀝青包裹集料的程度不均,在儲存及攤鋪過程中就容易出現(xiàn)離析;拌合溫度過低,混合料容易成團(tuán),在卸料及放料過程中會出現(xiàn)團(tuán)塊滾落外側(cè)而出現(xiàn)離析現(xiàn)象;
d)運輸不當(dāng)也容易造成離析 拌合后的混合料先進(jìn)入儲存?zhèn)},然后在卸入運料車,當(dāng)運料車在接料時,其大骨料會滾到車廂的前部、后部或者兩側(cè),使得粗集料產(chǎn)生離析,另外,在運料車的表面,其溫度下降較快,也容易產(chǎn)生溫度離析。
溫度離析出現(xiàn)的原因,通常是由于在溫度上和比熱上產(chǎn)生的差異而造成的離析現(xiàn)象。一般會造成凹陷變形和出現(xiàn)車載等。
施工設(shè)備、機(jī)械老化、不配套,在混合比的計量上產(chǎn)生誤差,對混合料的拌合不均勻、攪拌時間和攪拌溫度控制不當(dāng)都會影響瀝青路面施工質(zhì)量。
碾壓溫度也對瀝青路面施工造成影響,溫度過高混合料很難被壓密實,出現(xiàn)推移及裂縫。其溫度過高一般是由于本身瀝青混合料出廠溫度較高,超過規(guī)定值。或者雖然溫度在規(guī)定范圍內(nèi)但接近上限,如果運輸距離較短,攤鋪及時,就會出現(xiàn)溫度較高現(xiàn)象。
攤鋪機(jī)對施工質(zhì)量影響也較大,在縱橫接縫處很難碾壓到,不能在規(guī)范溫度范圍內(nèi)進(jìn)行碾壓,從而使得混合料的壓實度受到影響。
路面基層的質(zhì)量是影響路面施工質(zhì)量的重要因素。一般要求基層要有穩(wěn)定的符合設(shè)計要求的強(qiáng)度和穩(wěn)定性,同時要求基層要保證清潔度,沒有浮土、浮灰、浮沙,同時要求在鋪好的路面上防止雨水對路面的破壞作用。
目前在施工方面項目劃分較多,在同一路段有著較多的施工單位進(jìn)行平行作業(yè),很容易造成施工路面的污染,從而為路面施工質(zhì)量埋下隱患,使得瀝青路面出現(xiàn)脫落、扭曲變形、裂縫、推擁等問題。
通過以上對路面施工中出現(xiàn)硬化問題的分析,其原因主要是由于混凝土和瀝青的配合比不合理引起,因此,在施工過程中,對混凝土和瀝青的配比要科學(xué),要通過具體的配比分析實驗,確定合理的配合比例,防止混凝土過多、瀝青過少的狀況,從而防止出現(xiàn)路面的硬化問題,如路面鼓脹、起皮、凹陷、裂縫等。
2.2.1 要注意混合料的原材料的質(zhì)量選擇
對水泥及石子的選擇要科學(xué)合理,滿足設(shè)計要求,同時注意生產(chǎn)商的質(zhì)量,避免購買來自不同生產(chǎn)商的產(chǎn)品,防止出現(xiàn)不相匹配的問題,造成混合料生產(chǎn)過程中出現(xiàn)離析現(xiàn)象,影響后續(xù)施工的質(zhì)量。
2.2.2 注意混合料在生產(chǎn)過程中的控制,即拌合過程的控制
首先,為了算出精確地配合比精度,需要事先對冷料倉皮帶轉(zhuǎn)速與冷料的流量進(jìn)行計算,得出準(zhǔn)確的點擊轉(zhuǎn)速和上料流量之間的關(guān)系,從而減少設(shè)計級配與實際級配之間的差異,防止級配問題的出現(xiàn);其次,混合料的溫度影響攤鋪質(zhì)量和碾壓質(zhì)量,溫度過高會引起瀝青硬化和老化,造成碾壓困難及瀝青的性能衰退,因此拌合中要嚴(yán)格控制拌合溫度,對于間歇式的拌合設(shè)備每一次拌合時間間隔控制在45~50s之間,干拌時間最好少于5~10s;再次,瀝青與石子的比例要適中,瀝青過多會增加混合料之間的潤滑度,降低其強(qiáng)度產(chǎn)生泛油現(xiàn)象。含量過低,就會使得路面縫隙過大,出現(xiàn)路面早期損壞。因此要嚴(yán)格控制其比例,誤差應(yīng)控制在3%以內(nèi)。
2.2.3 防止混合料在運輸過程中出現(xiàn)離析等問題
裝料時注意不要太高,先中部后兩邊,注意前后引動,要有專人測量溫度,要根據(jù)攤鋪路面的狀況,準(zhǔn)備足夠的裝料車,保證攤鋪的順利進(jìn)行。做好隔離措施,防止各集料相互混雜,交叉污染,影響級配。
在施工過程中,對瀝青混合料的攤鋪,要做到表面均勻,沒有離析區(qū)域的存在,同時有著符合標(biāo)準(zhǔn)的平整度、攤鋪厚度和一定的壓實度。在進(jìn)行攤鋪時應(yīng)該對下面的基層進(jìn)行清潔,防止表面的雜物、浮塵、浮沙等影響攤鋪質(zhì)量。恰當(dāng)安排拌和機(jī)的拌合速度,運料車的運輸速度,以保證恰當(dāng)?shù)臄備佀俣?,且在攤鋪過程中不得隨意改變攤鋪速度,停機(jī)不得超過30min,否則應(yīng)該做成接縫,保持均勻的、不間斷的連續(xù)攤鋪,從而避免攤鋪過程中出現(xiàn)的質(zhì)量問題,如折紋、離析、裂縫等原因。
瀝青混合料在壓實及成型時,要注意溫度,根據(jù)具體的狀況如瀝青的稠度、氣溫、攤鋪厚度、混合料的性質(zhì)等,在經(jīng)過試驗試壓后進(jìn)行碾壓,盡量避免出現(xiàn)推移、開裂。壓路機(jī)應(yīng)該每天在作業(yè)前檢查油量、用水量,做好調(diào)試和維修工作。嚴(yán)禁在施工路面上停車加油加水,必要時開到其他地點加注,如溫度已經(jīng)降到40℃的當(dāng)天所鋪的路段,加油時防止油滴滴落瀝青路面。
在施工過程中,不可避免會遭遇到陰雨天氣,雨水會給路面造成一定程度的沖刷和侵蝕,水對路面的破壞作用也不容忽視,因此,在進(jìn)行混合料的配比時,需要進(jìn)行大量的調(diào)配和試驗,以研究出恰當(dāng)?shù)呐浜媳?。以保證瀝青公路路面不會出現(xiàn)被雨水等因素造成損害的危險。
為做好最佳的防水性,在實際操作過程中,選擇瀝青的重量百分比在10.8%左右為最佳,實驗證明當(dāng)在公路施工中,采用這一百分比會取得最佳的施工效果,防止路面的水分滲析。
公路路面瀝青施工在我國公路施工中占有較大的比例,因此研究和控制其施工過程中出現(xiàn)的質(zhì)量問題并加以解決是防止施工出現(xiàn)質(zhì)量問題,提高施工質(zhì)量,建設(shè)安全、質(zhì)量可靠、持久耐用的公路的重要選擇和根本途徑。
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