劉 軍
湖南省高速公路管理局,湖南 長沙 410001
淺談熱瀝青碎石下封層施工技術(shù)
劉 軍
湖南省高速公路管理局,湖南 長沙 410001
熱瀝青碎石下封層是當前高速公路運用得較多的一種技術(shù)。文章對如何這種技術(shù)的使用機械設(shè)備和材料進行了介紹,并分析了其施工技術(shù)。
熱瀝青碎石下封層;路基;施工
熱瀝青碎石下封層是目前高等級公路路面結(jié)構(gòu)層的重要組成部分,既能夠使水穩(wěn)基層與瀝青面層有效的連成一體,也能夠起到防止表層水滲入基層、改善路面結(jié)構(gòu)層力學(xué)性能等方面的作用。原材料質(zhì)量不合格、瀝青、碎石撒布不均勻、瀝青參量控制不到位及施工后期破壞等因素都直接影響到下封層設(shè)計性能的發(fā)揮,對路面的使用功能造成不利影響。G30烏魯木齊繞城高速(東線)項目路面結(jié)構(gòu)為路面工程水泥穩(wěn)定砂礫底基層(厚200mm)+水泥穩(wěn)定砂礫基層(厚380mm)+粗粒式瀝青混凝土(厚80mm)+中粒式瀝青混凝土(厚60mm)+細粒式瀝青混凝土(厚40mm)的結(jié)構(gòu)形式,設(shè)計在基層頂面設(shè)置熱瀝青同步碎石下封層。
根據(jù)施工需要,下封層施工配備12T智能型瀝青灑布車一部、20噸膠輪壓路機一臺、森林滅火鼓風(fēng)機六臺、10噸灑水車一部及50噸瀝青儲存罐一個。碎石采用當?shù)厣a(chǎn)的10-15mm硬質(zhì)石料,瀝青采用碎石采用克拉瑪依90#A級道路石油瀝青,灑布量1.3-1.5kg/m2,主要技術(shù)指標如下:
檢測項目 標準要求 檢測結(jié)果針入度(25℃,100g,5s) 80~100(0.1mm) 90針入度指數(shù)PI -1.5—+1.0 —0.7 60℃動力黏度 ≥160 264.7延度(15℃,5cm/min) ≥100 >100延度(10℃,5cm/min) ≥30 >100蠟含量(蒸餾法)(%) ≤2.2 1.9閃點COC(℃) ≥245 298溶解度(%) ≥99.5 99.6軟化點(環(huán)球法) (℃) >44 46.0密度(15℃) 實測(g/cm3) 0.982密度(25℃) 實測(g/cm3) 0.977質(zhì)量變化(%) ±0.8 0.048殘留針入度比(%) ≥57 81.1殘留延度10℃(cm) ≥8 57
在瀝青下封層施工前應(yīng)進行充分的機械、材料、儀器、人力、技術(shù)等的準備工作,編制詳細的施工組織設(shè)計及施工技術(shù)方案,確保施工的順利進行,保證工程質(zhì)量,主要工作如下:
(1)由監(jiān)理單位組織對基層質(zhì)量進行全面驗收,驗收合格后施工下封層。
(2)施工下封層前進行徹底的清掃,先人工掃去基層表面浮石,然后再用森林滅火器徹底吹去表面浮灰,對局部難以清掃的泥塊等雜物,必要時用水車沖洗,確保基層頂面無浮石、泥土、雜物,基層表面粗集料顆粒外露。
(3)對水穩(wěn)基層出現(xiàn)的裂縫進行調(diào)查統(tǒng)計,根據(jù)裂縫的形成原因制定處理方案,并采取相應(yīng)的處理措施。
(4)對原材料的質(zhì)量進行檢測,瀝青確保每車常規(guī)檢測一次,檢測合格后方可投入使用。
(5)灑油時施工段落兩端放禁止通行警示牌和指路標識,并安排執(zhí)勤人員疏導(dǎo)交通,灑布瀝青時禁止任何車輛通行。
下封層的施工采用智能型瀝青碎石同步灑布車,灑布車前部裝備瀝青,后部裝備碎石,在瀝青灑布后,碎石同步灑布至瀝青表面,施工過程中主要從以下幾方面進行控制:
(1)噴灑方法及用量的掌握
按照設(shè)計要求,單位面積的瀝青用量為1.3~2.0Kg/m2,碎石為5~8 m3/km2,為防止在施工下面層時碾壓過程中封層多余瀝青上涌至瀝青下面層混合料中,造成下面層泛油、彈簧等現(xiàn)象,瀝青在試驗段施工時按1.3~1.4 Kg/m2控制,碎石按9Kg/m2控制,保證碎石不重疊,灑布均勻。
瀝青下封層的灑布有效寬度為15m,為保證灑布有效寬度,路肩兩側(cè)比設(shè)計寬度寬出10cm, 計15.2米寬,用灰線標出灑布范圍,調(diào)節(jié)智能灑布車的灑布寬度,第一道為4米寬,第二道為4米寬,第三道為4米寬,第四道3.2米寬,灑布控制車速在20Km/h左右。
瀝青的溫度控制在165℃左右為宜,灑布過程對結(jié)構(gòu)物等進行了適當防護以防造成污染,對灑布車灑布遺漏的地段采用灑布車的手噴裝置進行補灑。
(2)封層的穩(wěn)壓
碎石灑布好后,立即用20噸膠輪壓路機穩(wěn)壓兩遍,碾壓時由低到高,從路邊緣逐漸移至路中心,每次輪跡重疊30cm,碾壓時若有局部露黑處發(fā)生粘輪時應(yīng)立即補灑少量集料。
(3)封閉交通
下封層施工完畢后,立即進行交通封閉,禁止任何車輛在下封層上通行,防止污染和破壞。同時為保證封層灑布質(zhì)量,封層灑布后盡快施工下面層,施工下面層前,使用森林鼓風(fēng)機吹去下封層表面浮灰。
下封層的質(zhì)量檢測工作應(yīng)與施工過程同步進行,對質(zhì)量檢測不符合要求的部位應(yīng)立即進行處理,盡量避免瀝青冷卻后大面積返工的情況。檢測項目包括外觀檢查、熱瀝青碎石噴灑量、碎石撒布量等方面,檢測標準如下:
項 目 檢查頻率 質(zhì)量要求或允許誤差 試驗方法瀝青量 1000m2一組 在規(guī)定范圍內(nèi) 稱定面積收取瀝青量碎石量 在規(guī)定范圍內(nèi) 用集料總量與撒布面積計算灑布寬度 100米2處 符合設(shè)計要求 尺量外觀均勻一致,觀察 瀝青在基層表面的黏結(jié)程度,應(yīng)牢固黏結(jié),不起皮,無油包,無多余瀝青外觀檢查 隨時全面
綜上所述,施工準備階段對原材料質(zhì)量進行嚴格控制、施工過程中對施工工藝進行精細化管理、施工結(jié)束后進行有效的保護并盡快組織瀝青面層的施工,對提高熱瀝青同步碎石下封層施工質(zhì)量有明顯的效果,熱瀝青同步碎石封層的施工應(yīng)著重從以上幾點進行控制。
熱瀝青同步碎石封層工藝流程圖
[1]烏魯木齊繞城高速公路(東線)第一合同段兩階段施工圖設(shè)計.蘇交科集團股份有限公司,2014.
[2]JTG F40-2004,公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范[S].
[3]JTG E20-2011,公路工程及瀝青混合料試驗規(guī)程[S].
[4]JTG E60-2008,公路路基路面現(xiàn)場測試規(guī)程[S].