樊德生
(中鐵二十局集團(tuán)第一工程有限公司工程檢測(cè)中心, 江蘇 蘇州 215151)
日喀則市地區(qū)氣候環(huán)境特征主要為空氣稀薄、氣壓較低、太陽(yáng)輻射強(qiáng)、高原紫外線強(qiáng)、日照時(shí)間長(zhǎng)、氣溫偏低、年溫差小,日溫差大。每年十月至來年四月為干旱多風(fēng)、低溫少雨雪。五至九月為雨季,氣候溫和、空氣濕潤(rùn),降水量約占全年降水的90%以上。
瀝青拌合樓的生產(chǎn)場(chǎng)地就是瀝青混合料的后場(chǎng),后場(chǎng)主要是生產(chǎn)瀝青混合料的生產(chǎn)地,瀝青混合料的質(zhì)量將直接受后場(chǎng)質(zhì)量控制的影響,因此為了使瀝青混合料的時(shí)候質(zhì)量滿足設(shè)計(jì)和相關(guān)規(guī)范的要求,應(yīng)該做到如下幾點(diǎn):
生產(chǎn)設(shè)備的質(zhì)量對(duì)瀝青混合料的質(zhì)量有較大影響,瀝青混合料的質(zhì)量依賴于生產(chǎn)設(shè)備的質(zhì)量,后場(chǎng)的主要生產(chǎn)設(shè)備的核心就是瀝青拌合樓,瀝青混合料的質(zhì)量是否合格與拌合料的生產(chǎn)能力以及性能息息相關(guān)。在瀝青生產(chǎn)的過程中,應(yīng)該為拌合樓配備一個(gè)控制系統(tǒng),該控制系統(tǒng)可以對(duì)全過程進(jìn)行控制,對(duì)瀝青混合料進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,這就要求施工單位應(yīng)該合理的選擇拌合樓,并嚴(yán)格控制附屬設(shè)備的質(zhì)量,使其能夠與拌合樓相匹配,附屬設(shè)備主要是:逐盤打印設(shè)備、礦粉添加設(shè)備、纖維投料設(shè)備、瀝青加熱裝置等,通過拌合樓和各個(gè)設(shè)備之間的匹配可以形成一個(gè)高效的生產(chǎn)體系,加快瀝青混合料的生產(chǎn),圖1 為瀝青混合料后場(chǎng)圖。
圖1 瀝青混合料后場(chǎng)的現(xiàn)場(chǎng)
在對(duì)瀝青混合料進(jìn)行生產(chǎn)的過程中,應(yīng)該嚴(yán)格控制生產(chǎn)配合比,從而控制供料的用量,避免因?yàn)榇咸喑霈F(xiàn)嚴(yán)重的溢料現(xiàn)象,或者避免因供料不足導(dǎo)致出現(xiàn)施工中斷的現(xiàn)象,與此同時(shí),在對(duì)冷熱料進(jìn)行供給的過程中還應(yīng)該保證兩者的平衡,施工中的熱料倉(cāng)篩網(wǎng)孔徑也應(yīng)該與施工要求一致,為了減少更換篩網(wǎng)的頻率,是應(yīng)該考慮各種尺寸的篩網(wǎng)是否能夠通用的問題,與此同時(shí),應(yīng)該對(duì)拌合過程中的溫度和時(shí)間進(jìn)行控制,使瀝青混合料的質(zhì)量得到保障,圖2 為拌合工藝的主要流程。
在確定拌合時(shí)間的時(shí)候應(yīng)該進(jìn)行試拌,為了使瀝青能夠覆蓋所有的集料顆粒,施工人員應(yīng)該將瀝青膠漿和集料顆粒充分結(jié)合。在拌合的過程中,施工人員應(yīng)該對(duì)瀝青混合料的均勻度進(jìn)行嚴(yán)格的控制,對(duì)離析、白料等現(xiàn)象進(jìn)行觀察。在設(shè)計(jì)配合比、驗(yàn)證配合比以及試拌的過程中,施工人員應(yīng)該對(duì)各種混合料的主要特征進(jìn)行綜合把握,在試驗(yàn)過程中施工人員應(yīng)該密切觀察各種材料外貌特征,確保實(shí)際生產(chǎn)過程中各種混合料的特征與試驗(yàn)中的內(nèi)容一致。每天的生產(chǎn)任務(wù)完成以后,施工人員應(yīng)該對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行逐盤打印,且應(yīng)該保存各項(xiàng)數(shù)據(jù),使生產(chǎn)總量得以控制;與此同時(shí),施工人員還應(yīng)該嚴(yán)格分析各項(xiàng)生產(chǎn)總量,對(duì)實(shí)際的油石比以及施工級(jí)配進(jìn)行計(jì)算,再將結(jié)果與試驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)比,從而判斷其是否符合設(shè)計(jì)要求。
圖2 拌合工藝主要流程
相對(duì)原材料質(zhì)量進(jìn)行控制就應(yīng)該對(duì)集料的質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè),使其各項(xiàng)指標(biāo)能夠達(dá)到要求。對(duì)粗集料進(jìn)行質(zhì)量控制過程中,需要對(duì)其進(jìn)行反擊破加工,這種施工方式的原理為:為了實(shí)現(xiàn)破壞粗集料的目標(biāo),利用反擊力對(duì)其進(jìn)行加工的原理為反擊破碎。當(dāng)粗集料進(jìn)入到破碎腔時(shí),轉(zhuǎn)子通過轉(zhuǎn)動(dòng)為粗集料提供相應(yīng)的動(dòng)能,從而使粗集料能夠不停的受轉(zhuǎn)子和反擊板的沖擊,達(dá)到逐級(jí)破碎的目的,使粗集料的出料粒度符合要求,與此同時(shí),施工人員應(yīng)該對(duì)粗集料的壓碎值指標(biāo)、針片狀含量以及最大粒徑進(jìn)行進(jìn)一步的檢測(cè),使粗集料的級(jí)配更加穩(wěn)定。在控制細(xì)集料質(zhì)量的過程中,首先應(yīng)該對(duì)砂當(dāng)量指標(biāo)進(jìn)行控制,其次需要檢測(cè)細(xì)集料的0.075mm 通過率以此對(duì)細(xì)集料質(zhì)量進(jìn)行雙向質(zhì)量控制??紤]到日喀則市地區(qū)瀝青攤鋪的黃金時(shí)間為5 月至9 月,但此段時(shí)間同時(shí)也是日喀則市地區(qū)雨量最集中的時(shí)候。因此集料場(chǎng)地一定要進(jìn)行硬化處理,并做好排水措施,防止泥土污染集料,并且要對(duì)集料進(jìn)行覆蓋防止雨淋的措施,避免因雨淋造成集料含水量增大,造成集料加熱時(shí)間增大,影響工程進(jìn)度和施工成本。集料應(yīng)分倉(cāng)、規(guī)格標(biāo)識(shí)清楚,防止集料混用,造成級(jí)配不合理。
瀝青質(zhì)量控制;在設(shè)計(jì)AC-13C 改性瀝青混凝土中,采用的是改性瀝青??紤]到日喀則市地區(qū)高寒氣候及太陽(yáng)高輻射條件,瀝青老化迅速較快的特點(diǎn),以及高寒地區(qū)瀝青混凝土路面應(yīng)具有較高的低溫抗裂性要求,冬季寒冷地區(qū)宜選用稠度小、低溫延度大的瀝青,對(duì)溫度日溫差及溫度年溫差大的地區(qū)宜選用針入度指數(shù)大的瀝青。我們經(jīng)過認(rèn)真研究和性能對(duì)比,最終采用了SBR(II-B 型)西藏寶利瀝青有限公司生產(chǎn)的改性瀝青。
在對(duì)瀝青混凝土前場(chǎng)的施工質(zhì)量進(jìn)行控制的過程中,主要是對(duì)瀝青混凝土的碾壓、運(yùn)輸以及攤鋪過程進(jìn)行控制,為了使前場(chǎng)質(zhì)量得到控制,應(yīng)該做到如下幾點(diǎn):
對(duì)施工工序進(jìn)行準(zhǔn)備:在對(duì)工程進(jìn)行施工之前,應(yīng)該驗(yàn)收上道工序的質(zhì)量,做好充分的測(cè)量和檢測(cè)工作。并檢驗(yàn)路面的封層,檢測(cè)封層的外觀、集料撒布量以及瀝青撒布量等指標(biāo)。除此之外,為了使攤鋪施工更加順利,應(yīng)該清理路面的雜物,使路面的整潔度得到保證,圖3 為前場(chǎng)的施工現(xiàn)場(chǎng)。
對(duì)施工設(shè)備進(jìn)行準(zhǔn)備:在工程的施工過程中,應(yīng)該保證各設(shè)備的齊全性,并且在正式施工之前,應(yīng)該按時(shí)的保養(yǎng)設(shè)備,為了使工程能夠順利進(jìn)行,還應(yīng)該對(duì)設(shè)備進(jìn)行調(diào)試,避免其出現(xiàn)故障。為了保證鋪面的質(zhì)量,應(yīng)該根據(jù)不同的瀝青面層對(duì)攤鋪機(jī)進(jìn)行選擇。一般施工中會(huì)準(zhǔn)備三臺(tái)攤鋪機(jī),一臺(tái)作為備用。
圖3 前場(chǎng)施工現(xiàn)場(chǎng)
在車輛達(dá)到運(yùn)輸現(xiàn)場(chǎng)之后,駕駛?cè)藛T應(yīng)該嚴(yán)格清理各車輛,應(yīng)該在車廂的底部以及側(cè)面涂抹隔離劑,避免混合料與車輛直接接觸,隔離劑一般采用食用油與洗滌劑按照1:10 的比例進(jìn)行混合,嚴(yán)禁采用柴油。為了實(shí)時(shí)的檢測(cè)瀝青混合料的溫度,應(yīng)該在車箱底部30 厘米左右的位置設(shè)置溫度檢測(cè)孔。在裝料的過程中,指揮員應(yīng)該對(duì)駕駛員進(jìn)行指揮,通過前后移動(dòng)車輛實(shí)現(xiàn)三次裝料,圖4 為裝料的順序(從前到后),從而避免材料出現(xiàn)離析。考慮日喀則市地區(qū),氣溫較低,故運(yùn)輸車必須加蓋雙層篷布(或棉被),保溫、防污染;運(yùn)輸車輛數(shù)量的確定,必須根據(jù)當(dāng)日攤鋪工作量的大小合理準(zhǔn)備,確保后場(chǎng)生產(chǎn)不停,前場(chǎng)攤鋪連續(xù)。材料運(yùn)輸?shù)角皥?chǎng)的時(shí)候,施工人員應(yīng)該檢查料單上是否標(biāo)明出場(chǎng)溫度,如果沒有出場(chǎng)溫度,就應(yīng)該禁止材料入場(chǎng)。在材料到達(dá)前場(chǎng)時(shí),應(yīng)該選擇合適位置掉頭,并將車輛倒行到距離攤鋪機(jī)20~30 厘米的位置,避免其撞擊到攤鋪機(jī)上,在卸料的時(shí)候攤鋪機(jī)應(yīng)該推著卸料車前進(jìn),材料卸載完成之后,裝料車應(yīng)該將余料傾倒到指定的位置。
圖4 運(yùn)輸車輛的裝料順序
攤鋪質(zhì)量對(duì)瀝青混凝土的質(zhì)量有很大的影響,為了控制攤鋪的質(zhì)量首先應(yīng)該控制攤鋪機(jī)的性能,為了使攤鋪機(jī)與附屬設(shè)備吻合,應(yīng)該盡量選擇一個(gè)工廠的同批次設(shè)備。在現(xiàn)場(chǎng)負(fù)責(zé)操作的人員應(yīng)該充分的了解攤鋪機(jī)的構(gòu)造和性能,一旦攤鋪機(jī)出現(xiàn)問題就應(yīng)該及時(shí)對(duì)其進(jìn)行處理。在對(duì)攤鋪機(jī)進(jìn)行供料的時(shí)候,為了防止離析現(xiàn)象的發(fā)生,攤鋪機(jī)不能每車料都收一次斗,且在攤鋪的過程中應(yīng)該保證料斗閥門的開度與布料高度一致,對(duì)供料的速度進(jìn)行嚴(yán)格的控制。施工人員應(yīng)該保證熨平板的緊密型,避免兩塊熨平板之間出現(xiàn)縫隙,從而減少因漏料問題而產(chǎn)生的條痕。為了保證預(yù)壓的質(zhì)量,應(yīng)該嚴(yán)格的調(diào)整夯錘的作業(yè)頻率和布料器的施工高度,且應(yīng)該控制好速度及松鋪系數(shù),一般情況下攤鋪的速度應(yīng)該大于1.5m/min,同時(shí)為了保證初始?jí)簩?shí)度,攤鋪速度也不應(yīng)該過快,在對(duì)上層進(jìn)行攤鋪一般不能高于3m/min,對(duì)中下層進(jìn)行攤鋪一般不高于4m/min。除此之外,為了防止出現(xiàn)斷續(xù)的現(xiàn)象,攤鋪工作應(yīng)該保持連續(xù),在施工用餐期間應(yīng)該分批次,保證攤鋪機(jī)能夠持續(xù)運(yùn)行,做到一天只停機(jī)一次。
在對(duì)道路進(jìn)行碾壓施工的過程中,應(yīng)該嚴(yán)格控制灑水量,如果噴曬的水過多就會(huì)導(dǎo)致混合料的溫度下降過多進(jìn)而影響施工質(zhì)量,在進(jìn)行噴曬的過程中,應(yīng)該選擇霧狀噴曬器,為了保證碾壓的質(zhì)量,施工人員還應(yīng)該防止碾壓輪出現(xiàn)過多的膠漿粘連。
碾壓的主要作用是使路面更加的平整,同時(shí)也保證路面的壓實(shí)度。在初壓的過程中,為了避免混合料出現(xiàn)推移以及開裂的現(xiàn)象,應(yīng)該維持碾壓過程的溫度,使其能夠在高溫下進(jìn)行。初壓的時(shí)候不能使用輪胎壓路機(jī),否則會(huì)影響面層的平整度。在碾壓的時(shí)候,壓路機(jī)應(yīng)該均勻而緩慢,根據(jù)碾壓的進(jìn)程和壓路機(jī)的類型來選擇碾壓速度。當(dāng)碾壓的路段尚未冷卻時(shí),應(yīng)該嚴(yán)禁防止重物,并應(yīng)該防止雜物墜落。為了避免漏壓或者超壓的現(xiàn)象出現(xiàn),施工單位還應(yīng)該派遣專人管理,對(duì)碾壓施工進(jìn)行控制。
考慮到日喀則市地區(qū)高寒氣候,天氣變化無常,雨、雪、冰雹等惡劣天氣隨時(shí)都可能出現(xiàn)的特點(diǎn),進(jìn)行瀝青混凝土施工時(shí),應(yīng)時(shí)刻關(guān)注天氣預(yù)報(bào),觀察天氣變化,提前準(zhǔn)備好應(yīng)急處理措施,防患于未然,對(duì)未經(jīng)壓實(shí)而經(jīng)雨淋的瀝青混合料應(yīng)全部清除,更換新料。
高寒地區(qū)瀝青混凝土路面的施工,應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)氐淖匀画h(huán)境及氣候條件,找出并分析影響施工的重點(diǎn)及難點(diǎn),從“后場(chǎng)”“前場(chǎng)”兩個(gè)施工側(cè)重點(diǎn)出發(fā),采取有效的施工技術(shù)措施,才能在高寒地區(qū)施工出高質(zhì)量的瀝青混凝土路面。