楊 莉
(甘肅暢遠(yuǎn)路橋建設(shè)工程有限公司,甘肅 蘭州 730000)
瀝青混凝土路面是現(xiàn)今公路施工中主要的路面類型,它是一種無(wú)接縫的連續(xù)式路面。因其具有一定的足夠的力學(xué)強(qiáng)度,行車平穩(wěn)、舒適、無(wú)揚(yáng)塵、無(wú)振動(dòng)和噪音小等優(yōu)越性而被廣泛地采用。在已建成和將要建成的高等級(jí)公路中占大部分。要鋪筑高質(zhì)量的精品工程,施工質(zhì)量控制是至關(guān)重要的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。施工質(zhì)量通常分為三個(gè)部分:
(1)原材料的選擇與混合件配合比設(shè)計(jì),包括礦料物質(zhì)材料、瀝青材料、外加劑材料和瀝青混合料室內(nèi)配合比設(shè)計(jì)三大部分;
(2)瀝青混合料生產(chǎn)質(zhì)量控制,包括現(xiàn)場(chǎng)配合比設(shè)計(jì),試拌、試鋪、試驗(yàn)段和生產(chǎn)拌和三部分;
(3)瀝青混凝土混合料是路現(xiàn)場(chǎng)鋪筑質(zhì)量控制,包括瀝青混合料的運(yùn)輸、攤鋪、碾壓和初期養(yǎng)護(hù)等質(zhì)量控制。
一般來(lái)講,原材料質(zhì)量檢驗(yàn)不合格的材料不得進(jìn)拌和場(chǎng),這是瀝青混凝土混合料生產(chǎn)與質(zhì)量控制的第一關(guān)。只有保證了原材料的質(zhì)量,瀝青混凝土路面現(xiàn)場(chǎng)鋪筑才能順利進(jìn)行。
在影響瀝青混凝土混合料質(zhì)量及路面平整度的眾多因素中,瀝青混凝土混合料的質(zhì)量是至關(guān)重要的。目前困擾混合料質(zhì)量的原因主要表現(xiàn)在:
(1)混合料的礦料級(jí)配組成;(2)瀝青用量和外加劑用量;(3)混合料的離析問題;(4)混合料的溫度。
瀝青是一種粘稠膠結(jié)材料,每批瀝青均應(yīng)按JTJ032-94《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》表C.1 進(jìn)行檢驗(yàn)。除此之外,最重要的是瀝青的管理,對(duì)不同來(lái)源的瀝青應(yīng)分別存放、不能混雜,其貯存溫度在施工期不高于170 攝氏度,也不能低于150 攝氏度;長(zhǎng)期存放時(shí),應(yīng)在低溫下進(jìn)行,并采取措施防止瀝青的污染。
集料隨來(lái)源和加工方法的不同差別很大,包括集料顆粒尺寸、級(jí)配范圍、清潔度、強(qiáng)度、顆粒形狀、表面結(jié)構(gòu)、吸水能力及集料與瀝青的粘附性、柔和力等。不同來(lái)源或每批次的集料場(chǎng)均按JTJ032-94《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》表C-8 至表C-12 進(jìn)行檢驗(yàn)。其次是要注意集料的堆放、覆蓋、鏟運(yùn)和取樣。為了減少集料離析現(xiàn)象,各種規(guī)格集料應(yīng)分層堆放。每層厚度不應(yīng)超過1.0m。這樣可以減少由于粒徑的差別造成的離析現(xiàn)象。堆放場(chǎng)地應(yīng)清潔堅(jiān)實(shí)。必須硬化、以利于推放,對(duì)細(xì)集料要有防雨措施。
瀝青混凝土混合料用攪拌設(shè)備集中拌和,通常均為廠拌設(shè)備。攪拌設(shè)備是一組完整系統(tǒng)的集配料、烘料、加熱、計(jì)量和拌和于一體、能生產(chǎn)滿足要求的瀝青混凝土混合料的機(jī)械電子設(shè)備,也包括瀝青脫桶裝置。拌制過程中應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
(1)攪拌器最小拌和時(shí)間的確定
攪拌器拌和時(shí)間的物理概念為:熱骨料從計(jì)量斗中開始卸料開始、瀝青開始噴射為干拌結(jié)束,干拌時(shí)間與濕拌時(shí)間之和稱之為拌和時(shí)間,確定拌和時(shí)間,一是根據(jù)攪拌器的充盈率,二是針對(duì)不同規(guī)格的混合料、主要是粗細(xì)材料的比例,瀝青用是的多少以及溫度等因素,一般細(xì)集料多則拌和時(shí)間長(zhǎng),瀝青含量和溫度高,拌和時(shí)間短。由此可見,對(duì)現(xiàn)場(chǎng)使用的攪拌設(shè)備,和施工材料有一個(gè)最佳的拌和時(shí)間,該拌和時(shí)間應(yīng)由試驗(yàn)確定。
(2)混合料骨料級(jí)配和瀝青含量的控制
生產(chǎn)集料的級(jí)配是根據(jù)目標(biāo)級(jí)配—即設(shè)計(jì)的配合比的級(jí)配范圍的要求配置的,一般從攪拌設(shè)備的熱料卸料口取樣篩分進(jìn)行驗(yàn)證確定。
(3)混合料的質(zhì)量檢驗(yàn)
對(duì)拌和物瀝青混凝土混合料的質(zhì)量檢驗(yàn)是混合料質(zhì)量控制的重要方面,主要包括三項(xiàng)內(nèi)容:①混合料的出場(chǎng)溫度;②混合料瀝青含量的抽樣檢驗(yàn);③密度與馬歇爾試驗(yàn)。
運(yùn)輸過程中最容易出現(xiàn)卸料離析,主要反映在運(yùn)輸車在攪拌機(jī)下提料和攤鋪機(jī)前卸料三個(gè)方面。卸料必須有專人指揮,采用前、后、中的卸料方法。將裝料車的馬槽分為前、中、后三部分,先裝前后,后裝中間的方法可防止離析。在卸料時(shí)應(yīng)將混合料快速卸下,使整塊物體往下滑卸、減少的離析、攤鋪機(jī)的料斗中應(yīng)盡量保持滿載,螺旋分料器應(yīng)保持勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。
其次車輛在運(yùn)輸混合料時(shí),應(yīng)對(duì)混合料加覆蓋。以防止污染及保溫。
攤鋪機(jī)的工作質(zhì)量的兩大功能:一是攤鋪出的厚度和平整度應(yīng)滿足要求的混合料層;二是混合料進(jìn)行初步壓實(shí)。其中主要結(jié)構(gòu)包括:找平油卸、牽行臂、熨平板、振搗器和紅外線無(wú)接觸均衡、梁自動(dòng)找平裝置等。
(1)找平基準(zhǔn)的選擇
熨平板穩(wěn)定可靠的工作必須有一個(gè)準(zhǔn)確的基準(zhǔn),在施工中有二種基準(zhǔn)可供選擇:一種是固定基準(zhǔn),即其準(zhǔn)線;另一種是車基準(zhǔn),即基準(zhǔn)梁或平均梁(也就是均衡梁),選擇找平基準(zhǔn)要考慮四個(gè)因素:一是下承層的平整度;二是下承層的株式會(huì)社坡度和縱坡度;三是鋪層厚度;四是鋪筑路面的平整度要求。一般采用平整度儀檢測(cè)均方差值。
(2)攤鋪機(jī)的起步
攤鋪機(jī)工作前必須要先預(yù)熱,一般預(yù)熱時(shí)間不少于30 分鐘,使熨平板表面溫度大于160 攝氏度,攤鋪機(jī)起步前,應(yīng)準(zhǔn)備兩種墊塊:一種是初次攤鋪時(shí)使用,其厚度為設(shè)計(jì)厚度,乘以松鋪系數(shù);另一種是供攤鋪機(jī)在攤鋪過程中起步之用,其厚度與松鋪厚度及壓實(shí)度有關(guān)。準(zhǔn)確確定松鋪系數(shù)十分重要。
(3)攤鋪機(jī)作業(yè)速度
攤鋪機(jī)作業(yè)速度的調(diào)整范圍較大(0~10m/min)時(shí),由作業(yè)質(zhì)量要求和攪拌站的生產(chǎn)能力等因素決定。為了獲得高標(biāo)準(zhǔn)的平整度,攤鋪機(jī)應(yīng)連續(xù)、穩(wěn)定的運(yùn)行,時(shí)快、時(shí)慢或時(shí)開時(shí)停都會(huì)使熨平板的受力發(fā)生變化,出現(xiàn)上下波動(dòng),攤鋪的機(jī)速度應(yīng)按攪拌機(jī)設(shè)備的供料能力和每輛運(yùn)料車載料量的多少且攤鋪時(shí)間不小于4 分鐘綜合考慮,在攤鋪時(shí),螺旋分件器應(yīng)連續(xù)、均勻轉(zhuǎn)動(dòng),其料量高度為螺旋的2/3。施工過程中的振動(dòng)頻率和振幅的調(diào)整應(yīng)按攤鋪機(jī)的類型、鋪層厚度、作業(yè)進(jìn)度、材料種類進(jìn)行調(diào)整。一般厚度小于6cm 時(shí),采用高頻低幅壓實(shí)效果較好。
常用壓路機(jī)有靜碾、輪胎和振動(dòng)壓路機(jī)三大類,但壓路機(jī)的機(jī)型與品種很多,因此其合理組合就是顯得十分重要。
初壓使混合料穩(wěn)定,從而使混合料具有較強(qiáng)的承載能力。使大噸位壓路機(jī)進(jìn)行復(fù)壓時(shí)不致產(chǎn)生隆起和推移。碾壓時(shí)應(yīng)注意混合料的碾壓溫度在130~140 攝氏度之間。碾壓速度應(yīng)小于4km/h,每次碾壓從重疊半輪寬度為宜,碾壓長(zhǎng)度為40~50m。壓路機(jī)在往返調(diào)頭時(shí),一定要注意調(diào)頭角度、一般控制在150 為宜。
復(fù)壓是混合料密實(shí)、穩(wěn)定成型的關(guān)鍵工序,采用重型輪胎壓路機(jī)或12~15 噸靜碾壓路機(jī)進(jìn)行聯(lián)合碾壓。輪胎壓路機(jī)在壓實(shí)時(shí)對(duì)混合料有揉搓作用。并隨路面壓實(shí)度的增加,輪胎接觸面積減小,比壓增大。有較好的壓實(shí)效果。跟在輪胎壓路機(jī)之后振動(dòng)壓路機(jī),其碾壓速度小于4 km/h,每次碾壓時(shí)鋼輪應(yīng)重疊20~40cm。
終壓是為了消除輪跡,最后形成平整的表面,一般采用5~15t 靜碾,碾壓速度小于5 km/h,終壓溫度不低于90 攝氏度。
施工過程的跟蹤檢測(cè)對(duì)控制路面鋪筑質(zhì)量十分重要,可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)施工中存在的問題,以便盡快處理,否則碾壓成型后,其缺陷一般很難處理。嚴(yán)重缺陷則必須返工,將會(huì)造成很大的經(jīng)濟(jì)損失及工期的托延。施工中隨時(shí)檢測(cè)壓實(shí)度、厚度和路面的平整度。
熱拌瀝青混凝土混合料路面應(yīng)待攤鋪層完全自然冷卻、混合料表面溫度低于50 攝氏度后,待碾壓成型,方可開放交通。否則,交通開放過早,致使路面的平整度達(dá)不到規(guī)范要求,影響道路的使用。
作為一個(gè)工程技術(shù)人員,我們一定要嚴(yán)把質(zhì)量關(guān),提高施工工藝水平,使其更耐用,更長(zhǎng)久,無(wú)裂縫,收縮性小等。如何提高瀝青混凝土路面的施工及其控制其質(zhì)量還應(yīng)是我們工程技術(shù)人員今后研究的主要方向。