張 小 偉

(山西省公路局臨汾分局，山西 臨汾 041000)

瀝青同步碎石封層施工工藝質(zhì)量控制

張 小 偉

(山西省公路局臨汾分局，山西 臨汾 041000)

結(jié)合瀝青同步碎石封層在霍侯一級(jí)公路中的應(yīng)用，對(duì)該施工項(xiàng)目材料及施工工藝等進(jìn)行了具體的分析和闡述，找出影響工程質(zhì)量的關(guān)鍵控制點(diǎn)，以利于該技術(shù)的推廣應(yīng)用。

瀝青，同步碎石，施工工藝，質(zhì)量控制

0 引言

在今年的霍州至侯馬一級(jí)公路路面改造工程北線施工中，設(shè)計(jì)方采用了瀝青同步碎石下封層，通過(guò)對(duì)該工程中瀝青同步碎石封層施工工藝進(jìn)行研究，找出影響封層質(zhì)量的因素和控制條件。

瀝青同步碎石封層是利用專門(mén)的瀝青同步碎石封層車，將高溫瀝青與潔凈干燥的石料幾乎同時(shí)均勻噴灑在路面上，保證瀝青與石料在最短的時(shí)間內(nèi)完成結(jié)合，并在外荷載的作用下不斷形成強(qiáng)度。封層按照與柔性瀝青路面的相對(duì)位置可分為上封層和下封層。在霍侯一級(jí)公路路面改造工程施工中，采用瀝青同步碎石下封層。該結(jié)構(gòu)作為半剛性基層與瀝青混凝土層間重要且不占用結(jié)構(gòu)厚度的層次，可有效提高路面整體使用壽命，有著非常重要的作用。

1 對(duì)設(shè)備的要求

瀝青同步碎石封層所需的主要設(shè)備有：同步碎石封層車、50裝載機(jī)、石料加工清洗設(shè)備、膠輪壓路機(jī)、水車、基層表面吹掃設(shè)備、熱瀝青儲(chǔ)存加溫設(shè)備、瀝青運(yùn)輸車、小型人工噴灑設(shè)備。

選用技術(shù)性能先進(jìn)的同步碎石封層車施工并保持車輛技術(shù)性能完好，各項(xiàng)控制系統(tǒng)工作狀態(tài)良好是保證封層施工質(zhì)量的前提，應(yīng)具有設(shè)計(jì)合理的結(jié)合料噴灑裝置，準(zhǔn)確、有效的瀝青溫度控制系統(tǒng)，作業(yè)時(shí)能準(zhǔn)確地實(shí)現(xiàn)瀝青噴灑與碎石撒布的自動(dòng)控制，精確調(diào)節(jié)和控制瀝青的灑布量及灑布寬度、均勻性、碎石的撒布量及撒布寬度，能夠保證同步碎石封層車工作時(shí)，材料的灑布量不受車輛行駛速度和環(huán)境條件的影響，具有高溫、高振動(dòng)惡劣條件下的高可靠性，并可以進(jìn)行“自動(dòng)/手動(dòng)”模式的切換。

在同步碎石封層車的使用上，對(duì)操作人員的技術(shù)水平也有較高的要求，操作人員至少有半年以上工作經(jīng)驗(yàn)，熟悉機(jī)械的工作原理，同時(shí)操作要相當(dāng)熟練，否則將影響封層質(zhì)量的實(shí)現(xiàn)。

2 對(duì)原材料的要求

瀝青同步碎石封層使用的瀝青粘結(jié)料有普通道路石油瀝青、改性瀝青、乳化瀝青、改性乳化瀝青和廢舊橡膠粉改性瀝青等。在選擇瀝青粘結(jié)料時(shí)，應(yīng)根據(jù)原路面狀況、交通荷載、氣候特點(diǎn)等情況綜合考慮。瀝青粘結(jié)料的質(zhì)量應(yīng)符合JTG F40-2004公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范的相關(guān)規(guī)定和技術(shù)要求。本項(xiàng)目選用普通AH-90道路石油瀝青。

同步碎石封層所用粗集料技術(shù)要求與瀝青面層混合料用石料基本相同，應(yīng)選擇干凈、粗糙、無(wú)風(fēng)化、無(wú)雜質(zhì)顆粒、形狀規(guī)整，針片狀顆粒少于15%，壓碎值小于14%，并具有足夠的強(qiáng)度和耐磨耗性的單級(jí)配碎石顆粒。石料規(guī)格根據(jù)所在位置和作用選擇，常用規(guī)格有2 mm～4 mm，4 mm～6 mm，6 mm～10 mm和10 mm～14 mm等，應(yīng)優(yōu)先選擇反擊破加工的優(yōu)質(zhì)玄武巖。

3 試驗(yàn)路段的施工

同步碎石封層正式施工前，應(yīng)做不少于200 m的試驗(yàn)路段，試驗(yàn)段應(yīng)確定以下參數(shù)：瀝青灑布參數(shù)、集料撒布參數(shù)、碾壓工藝、質(zhì)量檢查、施工作業(yè)長(zhǎng)度及施工組織及管理體系。

1)灑布參數(shù)確定——瀝青加熱溫度、灑布用量(灑布車行駛速度和瀝青泵轉(zhuǎn)速)、噴油管工作位置、起步及終止時(shí)縱橫向噴灑幅間搭接工藝。

2)集料撒布參數(shù)確定——集料粒徑是否適宜、料門(mén)開(kāi)度、行駛速度。

3)碾壓工藝——碾壓方法、碾壓速度、碾壓遍數(shù)。

4)質(zhì)量檢查——檢查試驗(yàn)段各項(xiàng)施工質(zhì)量檢測(cè)指標(biāo)是否符合要求。

5)根據(jù)原路面的寬度，確定每罐瀝青灑布的合理施工作業(yè)長(zhǎng)度、施工幅數(shù)、單幅施工寬度。

試鋪段施工完成后應(yīng)得出瀝青灑布量及碎石撒布量等參數(shù)，為正式施工提供依據(jù)。

4 施工工藝

同步封層的灑布時(shí)間，應(yīng)在基層達(dá)到7 d養(yǎng)護(hù)期，下面層施工前1 d～2 d進(jìn)行灑布，如果遇大風(fēng)或即將降雨和氣溫低于10 ℃時(shí)，不得灑布。

4.1 原路清掃

封層施工前，應(yīng)對(duì)已過(guò)養(yǎng)護(hù)期的路面基層的平整度、橫坡、高程等各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行檢查，達(dá)到合格標(biāo)準(zhǔn)后對(duì)基層表面進(jìn)行清掃，先清掃表面的雜物及松動(dòng)的石料、泥土及障礙物，必要時(shí)用鋼絲刷清刷或用水車沖洗，盡量使基層表面集料顆粒外露，對(duì)路緣石邊緣部位必要時(shí)用人工多次清掃后，并用強(qiáng)力吹風(fēng)機(jī)吹凈灰塵，當(dāng)用水沖洗時(shí)，應(yīng)等表面水分蒸發(fā)，基層表面干燥后才可進(jìn)行瀝青碎石封層的施工。清掃后的基層應(yīng)封閉交通，禁止行人及車輛通行。

4.2 材料裝載，參數(shù)設(shè)置

使用50型裝載機(jī)將6 mm～10 mm單粒徑石料裝載至同步碎石封層車石料斗內(nèi)，使用專用瀝青泵將加熱至一定溫度的瀝青泵入同步碎石封層車儲(chǔ)油罐內(nèi)，同步碎石封層車裝料完成后，勻速行駛至施工現(xiàn)場(chǎng)，行駛過(guò)程中禁止使用燃燒器。操作手用同步碎石封層車的加熱設(shè)備對(duì)車內(nèi)油罐中的瀝青加熱及保溫，以保證瀝青的灑布溫度，并對(duì)瀝青及碎石灑布量等參數(shù)按要求進(jìn)行設(shè)置。對(duì)于普通道路石油瀝青灑布溫度應(yīng)控制在150 ℃～165 ℃，噴灑數(shù)量按1.3 kg/m2～1.5 kg/m2，碎石撒布量按6 kg/m2～8 kg/m2。檢查瀝青灑布車的儀表系統(tǒng)、輸油管道、控制開(kāi)關(guān)、油量表、保溫設(shè)備是否正常；檢查噴油嘴是否堵塞。

4.3 灑布

使用封層車上加熱裝置對(duì)罐內(nèi)瀝青進(jìn)行加熱，加熱過(guò)程中應(yīng)轉(zhuǎn)動(dòng)瀝青泵，以達(dá)到均勻的升溫。打開(kāi)兩端噴油嘴，操縱升降開(kāi)關(guān)使噴油嘴離地面15 cm～25 cm，開(kāi)啟石料送料器，打開(kāi)下滑板和分流板，并固定好掛鉤。待瀝青溫度達(dá)到噴灑要求后，指揮駕駛員自起點(diǎn)開(kāi)始起步，注意車輛行駛速度應(yīng)控制在 10 km/h～15 km/h，同時(shí)開(kāi)啟噴油和撒料系統(tǒng)，使瀝青和石料同步均勻?yàn)⒉荚诼访嫔?。瀝青灑布車噴嘴的軸線應(yīng)與路面垂直，并保證所有噴嘴保持暢通，同時(shí)保證灑布管位于適宜的高度，盡量使同一地點(diǎn)能夠接受到兩個(gè)以上噴嘴噴灑的瀝青。

下封層施工過(guò)程中，碎石的撒布量要均勻、顆粒不堆積、無(wú)空

白，碎石用量不得過(guò)高或過(guò)低，本工程將碎石的覆蓋率控制在60%～80%，一方面保證瀝青混凝土面層與水穩(wěn)基層的粘結(jié)，同時(shí),防止泛油現(xiàn)象的發(fā)生。

灑布過(guò)程中應(yīng)隨時(shí)注意噴油嘴噴灑的形狀。當(dāng)發(fā)現(xiàn)有條狀空白段落出現(xiàn)時(shí)，應(yīng)及時(shí)關(guān)閉噴油嘴和料門(mén)。檢查噴油嘴的壓力是否符合要求，檢查噴嘴和管道暢通情況，料門(mén)是否被大粒徑石料堵塞。

瀝青灑布時(shí)，應(yīng)對(duì)沿線構(gòu)造物，路緣石等外露部位采取防污遮蓋措施，或者在灑布車噴油嘴兩端安設(shè)適當(dāng)高度的擋板，防止瀝青對(duì)沿線構(gòu)造物、周圍環(huán)境等造成污染。

4.4 碾壓

灑布完成后,為防止粘輪應(yīng)等瀝青溫度下降到100 ℃后，用輕型輪胎壓路機(jī)由路肩兩側(cè)到中央分隔帶側(cè)依次碾壓，均勻碾壓2遍～3遍，確保集料與熱噴瀝青牢固粘結(jié)。碾壓時(shí)每次碾壓重疊1/3輪寬，碾壓要求兩側(cè)到邊，確保有效壓實(shí)寬度。局部露黑處發(fā)生粘輪時(shí)，應(yīng)人工補(bǔ)撒少量集料。

4.5 開(kāi)放交通

下封層灑布完成后立即封閉交通，對(duì)施工的路段實(shí)行交通管制，必須行駛的施工車輛應(yīng)限制車速低于5 km/h，并不得在灑布下封層的基層上緊急停車、剎車或調(diào)頭。

4.6 接縫的處理

縱向兩幅灑布之間會(huì)形成縱向接縫，縱向接縫處應(yīng)保證有效重疊寬度，要做好兩幅間封層搭接處接縫的處理，第一幅封層撒布時(shí)預(yù)留10 cm～15 cm寬度不撒布碎石，待第二幅封層撒布施工時(shí)覆蓋上一幅預(yù)留瀝青邊緣，以保證縱向撒布接縫的噴灑量。

橫向接縫應(yīng)采用對(duì)接法進(jìn)行處理。在每幅開(kāi)始灑布的起點(diǎn)前和終點(diǎn)后可鋪設(shè)3 m～5 m油毛氈等不滲油材料，并固定好，待封層車從起點(diǎn)前起步后迅速打開(kāi)閥門(mén)并行駛至正常撒布速度，以確保橫向接縫處瀝青碎石撒布均勻一致，不致形成油包夾層和空白。

5 質(zhì)量檢驗(yàn)

外觀檢查主要檢查有無(wú)空白和油包路段，沒(méi)有表面裂縫，且?guī)缀鯖](méi)有瀝青結(jié)合料的條紋，瀝青灑布量的檢測(cè)分為總體質(zhì)量檢測(cè)和單點(diǎn)質(zhì)量檢測(cè)，前者用灑布總質(zhì)量和施工總段落控制施工路段的灑布量，對(duì)碎石和瀝青過(guò)磅稱重，根據(jù)灑布面積計(jì)算施工路段的總體灑布量，后者通過(guò)試驗(yàn)方法控制單點(diǎn)灑布量和均勻性。

6 結(jié)語(yǔ)

隨著科技的進(jìn)步，瀝青同步碎石封層作為一種快捷有效的路面結(jié)構(gòu)層，因其適用范圍比較廣、施工工藝比較簡(jiǎn)單、投資少等優(yōu)點(diǎn)，將越來(lái)越多地用于公路施工與養(yǎng)護(hù)操作中。應(yīng)緊密結(jié)合實(shí)際情況，不斷加強(qiáng)原材料質(zhì)量控制和施工過(guò)程工藝控制，不斷總結(jié)和完善施工經(jīng)驗(yàn)，確保瀝青同步碎石封層施工能得到科學(xué)、合理、全面的推廣應(yīng)用。

[1] JTG F40-2004，公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范[S].

[2] 高子渝，王 欣.同步碎石封層車控制系統(tǒng)研究[J].筑路機(jī)械與施工機(jī)械化，2007(7)：7-9.

On quality control of asphalt synchronous crashed stone sealing construction craft

ZHANG Xiao-wei

(LinfenBranch,ShanxiRoadBureau,Linfen041000,China)

Combining with the application of the asphalt synchronous crashed stone sealing at Huozhou-Houma first-class Highway, and figures out the key controlling points which influence the engineering quality, so as to enhance the application of the technique.

asphalt, synchronous crashed stone, construction craft, quality control

1009-6825(2014)07-0227-02

2013-12-23

張小偉(1981- )，男，工程師

U415

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