胡學(xué)斌
摘要:路面材料與公路的使用壽命密切相關(guān),采用什么樣的路面材料最適合我國國情呢,本文從多方面分析了瀝青材料在公路上的應(yīng)用現(xiàn)狀,針對高速公路瀝青路面施工技術(shù)中的瀝青混合料的級配、拌和、運(yùn)輸、攤鋪、碾壓過程等作了詳細(xì)的闡述,希望能對同行起到借鑒作用。
關(guān)鍵詞:瀝青材料??路面施工??運(yùn)用
中圖分類號:P632+.6 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:
引言
近年來,瀝青路面施工逐漸受到了越來越多的運(yùn)用,也受到了社會(huì)廣泛關(guān)注,其對使用環(huán)境的要求較小,而且施工過程簡便,所以,需要從多方面對瀝青路面施工技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)的分析,以此促進(jìn)其施工質(zhì)量不斷提升。
1.施工前的準(zhǔn)備工作
1.1材料
必須對材料來源?、材料質(zhì)量、?數(shù)量、?供應(yīng)計(jì)劃?、材料場堆放及儲(chǔ)存條件等進(jìn)行檢查,瀝青混合料拌和前應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)文件及規(guī)范要求選擇好各類材料,瀝青混合料中使用的粗集料,通常是?2-3類不同規(guī)格的石料經(jīng)摻配組成。在施工過程中要保證有穩(wěn)定的合格礦料級配,就要求在石料的供料和收料過程中,保證不同規(guī)格碎石顆粒要有一致性?保持瀝青混合料級配組成的一致性對瀝青混合料各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)的穩(wěn)定非常重要。
實(shí)踐中認(rèn)識到,同一個(gè)工程從多個(gè)廠家購進(jìn)石料,會(huì)出現(xiàn)很多規(guī)格,而且規(guī)格上參差不齊的現(xiàn)象?名義上是同一規(guī)格粒徑的石料,出自不同廠家,甚至是一個(gè)廠家由不同型號機(jī)器加工的石料,材料級配也是有差異的。?用這些碎石直接摻配后生產(chǎn)的瀝青混凝土混合料,由于不同規(guī)格集料級配的不均勻性,常導(dǎo)致混凝土的質(zhì)量難以保證。?路面施工所用的礦料數(shù)量較大,加之施工單位更換頻繁,施工單位很少有自己組織的石料加工廠。?同時(shí)按照“因地制宜,就地取材”?的原則利用當(dāng)?shù)厣a(chǎn)的材料。?現(xiàn)在社會(huì)上生產(chǎn)碎石材料的廠家都屬于建材部門或地方的集體或個(gè)人所有,生產(chǎn)的材料又是常用于水泥混凝土。?而水泥混凝土對集料規(guī)格的要求與瀝青混凝土對集料的要求是不同的,瀝青混凝土路面材料對砂、?石料的質(zhì)量和規(guī)格要求更高,因?yàn)樗谙喈?dāng)程度上要依靠集料的嵌擠作用形成路面強(qiáng)度并保證結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定。
1.2施工機(jī)械
攤鋪機(jī)施工前一定要進(jìn)行檢查,如:刮板輸送器是否粘附瀝青混合料或收料斗;閘門和螺旋攤鋪器供料系統(tǒng)的狀況是否良好;熨平板底面有無磨損變形和粘附混合料;加熱裝置,厚度及拱度調(diào)節(jié)器是否良好;要檢查自動(dòng)調(diào)平裝置是否良好等環(huán)節(jié),另外還要進(jìn)行一些調(diào)整工作,攤鋪基層表面必須徹底清掃干凈,基層標(biāo)高超出部分須刨降,局部松散挖除后用瀝青混凝土補(bǔ)齊并夯實(shí)??,F(xiàn)場有專人看管傳感器?、指揮倒車,保證卸料車空擋時(shí)的安全和防止傳感器脫落,并保證基層干凈整潔?。采用大噸位翻斗車運(yùn)輸并涂油水混合物,避免粘車,隨時(shí)待命。?攤鋪機(jī)要進(jìn)行測試保證熨平板平直,符合路面拱度要求。
1.3基層驗(yàn)收
要求除臨土基第一層底基層可路拌施工外,均采用集中拌和?、機(jī)械攤鋪的方法進(jìn)行施工?。為提高路面的平整度從基層開始就嚴(yán)格掛線施工,達(dá)到施工技術(shù)規(guī)范要求的各項(xiàng)指標(biāo)。?目前為提高工程質(zhì)量減少路面裂縫多在上基層上每隔15-20米切縫鋪設(shè)土工格柵或土工布撒布瀝青處理?。在原有路面上鋪筑瀝青混凝土也應(yīng)嚴(yán)格驗(yàn)收,對瀝青混凝土路面有坑槽、?沉陷?、泛油?、混凝土路面碎裂等病害加以處理。?對有較大波浪的地方應(yīng)在凹陷處預(yù)先鋪上一層混合料,并予以壓實(shí),不必考慮攤鋪厚度的均勻。
2.提高瀝青混合料質(zhì)量
2.1瀝青混合料拌合
一般來說,瀝青表面層大都采用了性能更強(qiáng)的改性瀝青材料,很好地提高了瀝青路面的使用質(zhì)量。在道路施工過程中,即使同一種規(guī)格的石料,由于生產(chǎn)過程的不規(guī)范,使得生產(chǎn)的規(guī)格料級配相差非常大,而瀝青拌和場又不可能只從一個(gè)石料廠進(jìn)料,造成一個(gè)料堆有多個(gè)不同規(guī)格的石料,這必然會(huì)使生產(chǎn)的混合料級配有較大的波動(dòng)。對于目前規(guī)范要求的礦料級配來說,整體是比較合適的,但是在規(guī)范級配的要求范圍,級配曲線的不同走向?qū)r青混合料的性能影響卻可能很大。在實(shí)際工程中要重點(diǎn)控制關(guān)鍵篩孔,適當(dāng)縮小關(guān)鍵篩孔的通過率容許范圍??茖W(xué)確定瀝青用量,瀝青的用量不僅與集料與瀝青的粘附性、礦粉的親水系數(shù)有關(guān),還與石料的瀝青吸入率有關(guān)。由于組成瀝青混合料的礦質(zhì)集料存在不同數(shù)量的空隙,這些空隙均會(huì)吸收一定數(shù)量的瀝青結(jié)合料,真正在礦料之間起黏附作用的瀝青數(shù)量將比瀝青用量少一些,這部分瀝青稱為有效瀝青用量。
由于各種礦料對瀝青的吸收能力不一樣,導(dǎo)致有效瀝青的含量不一樣,要根據(jù)不同的材料設(shè)計(jì)不同的瀝青混合料配合比。設(shè)法增加瀝青混合料的密實(shí)度,瀝青含量和混合料的密度在瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)中非常重要。瀝青用量應(yīng)當(dāng)結(jié)合路面實(shí)際交通荷載情況下可能達(dá)到的密實(shí)度確定。在設(shè)計(jì)瀝青混合料時(shí),室內(nèi)設(shè)計(jì)的密實(shí)度必須要和現(xiàn)場交通情況下的密度相一致。但是由于一些公路的重載車較多,實(shí)際上室內(nèi)設(shè)計(jì)的密度與現(xiàn)場比較相對較小。現(xiàn)場的密度要比設(shè)計(jì)的密度大得多。
2.2瀝青混合料攤鋪
瀝青混合料攤鋪機(jī)攤鋪的過程是自動(dòng)傾卸汽車將瀝青混合料卸到攤鋪機(jī)料斗后,經(jīng)鏈?zhǔn)絺魉推鲗⒒旌狭贤髠鞯铰菪龜備伷?,隨著攤鋪機(jī)向前行駛,螺旋攤鋪器即在攤鋪帶寬度上均勻地?cái)備伝旌狭希S后由振搗板搗實(shí),并由熨平板整平。瀝青面層鋪筑前,應(yīng)首先清除干凈基層上的雜物,然后再檢查基層路面厚度、密實(shí)度等。對于基層中存在的松散、坑槽應(yīng)進(jìn)行修整。為使面層與基層很好的粘結(jié),在面層鋪筑前?4~8h,在粒料類的基層表面灑布透層瀝青,如當(dāng)基層為舊瀝青路面時(shí),則在面層鋪筑之前,在舊路面上灑布一層粘層瀝青。
3.施工技術(shù)分析
3.1瀝青混合料的拌和
高速公路瀝青路面混合料應(yīng)采用間歇式瀝青拌和機(jī),施工前必須對拌和機(jī)所有計(jì)量設(shè)備進(jìn)行認(rèn)真標(biāo)定,以確保逐盤打印的施工溫度和材料配比的可靠性。對于改性瀝青、SMA、Superpave混合料應(yīng)比普通瀝青混合料出場溫度高10-20℃左右,Superpave混合料拌和無特殊要求。由于每臺拌和機(jī)性能都不一樣,混合料拌和時(shí)間并非強(qiáng)求一個(gè)定值,拌至瀝青材料把所有材料顆粒都完全均勻的包裹、無花白料、不離析即可。
SMA混合料的拌和SMA混合料的特點(diǎn):粗集料多、細(xì)集料少、礦粉多、瀝青多、需添加纖維穩(wěn)定劑。對使用松散絮狀纖維混合料拌和時(shí),在拌和機(jī)噴入瀝青后立即將纖維噴入拌和鍋內(nèi),&考&試大$干拌時(shí)間不必延長,顆粒狀纖維混合料應(yīng)延長干拌時(shí)間5-10,纖維分散后,再投入礦粉和瀝青。濕拌時(shí)間相應(yīng)地增加5s左右,以利于纖維材料均勻地分布于混合料中。SMA混合料不得儲(chǔ)存過夜。
3.2瀝青混合料的運(yùn)輸
瀝青混合料運(yùn)輸宜用載重20t以上的大型自卸車,車廂內(nèi)必須清理干凈為防止混合料粘附,車底可涂一層洗滌水,不宜用油水混合物,混合料的運(yùn)輸能力應(yīng)較拌和能力和攤鋪速度有富余。為防止運(yùn)輸過程中塵土污染和溫度下降,運(yùn)料車必須覆蓋。
3.3瀝青混合料的攤鋪
混合料攤鋪前應(yīng)對下面層進(jìn)行徹底檢查,清除表面污染物,特別是砂漿和機(jī)油污染,必須吃刮凈或用同種材料換填壓實(shí),瀝青路面早期局部缺陷(坑槽、擁抱、局部推移等),往往都是因?yàn)橄聦勇访嫖廴疚锾幚聿粡氐滓鸬摹?/p>
3.4瀝青混合料的碾壓
合理的機(jī)械組合及碾壓工藝是確保瀝青路面壓實(shí)度和平整度的關(guān)鍵。使用不同的結(jié)合料和不同的結(jié)構(gòu)層,碾壓方式都不盡相同,但應(yīng)共同遵循以下事項(xiàng):壓路機(jī)應(yīng)保持霧化噴水,在整個(gè)碾壓過程中要控制含水量,以防止混合料溫度下降過快;壓路機(jī)不得在未碾壓成型的路段上轉(zhuǎn)向、掉頭、停車等候,振動(dòng)壓路機(jī)在已成型的路段上行駛時(shí)要關(guān)閉振動(dòng);當(dāng)天攤鋪的路面上,不得停留任何車輛,壓路機(jī)在加油、加水時(shí)應(yīng)退到其它地方進(jìn)行。
4結(jié)語
總之,科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,日新月異,隨著新材料、新工藝、新技術(shù)不斷涌現(xiàn),對高速公路路面使用性能的要求也越來越高,機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存,如何能有效地發(fā)揮瀝青路面最大的路用性能應(yīng)是我們每位公路建設(shè)者的一份責(zé)任。
參考文獻(xiàn)
[1]范偉.淺談高速公路瀝青路面的施工技術(shù)[J].民營科技,2009,(07)
[2]遲濤.淺析高速公路瀝青路面平整度問題[J].民營科技,2009,(07)
[3]劉建民.淺談瀝青路面早期破損原因及防治措施[J].中國科技信息,2005,(17)