呂興建
摘 要瀝青路面的施工質(zhì)量涉及的面很廣,影響因素很多,其關(guān)鍵是對(duì)整個(gè)施工過(guò)程實(shí)施有效的動(dòng)態(tài)管理,嚴(yán)格控制瀝青混合料的拌制、檢測(cè)、運(yùn)輸、攤鋪、碾壓質(zhì)量的過(guò)程,施工中要加強(qiáng)質(zhì)量管理,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)處理,科學(xué)合理的組織施工。
關(guān)鍵詞瀝青混合料拌制;檢測(cè);運(yùn)輸;攤鋪;碾壓質(zhì)量控制要點(diǎn)
0 引言
通過(guò)長(zhǎng)期的探索和工程實(shí)踐,技術(shù)人員對(duì)瀝青路面各方面都有了不同層次的認(rèn)識(shí)和了解;然而,從我國(guó)公路瀝青路面使用情況來(lái)看,大部分路面普遍存在耐久性差和早期破壞等突出問(wèn)題,造成這些問(wèn)題的因素很多,有材料的問(wèn)題、配合比的問(wèn)題、施工質(zhì)量問(wèn)題,養(yǎng)護(hù)方面的問(wèn)題等。本文是筆者針對(duì)熱拌瀝青混合料施工過(guò)程中的質(zhì)量控制,提出一些看法,以期在其他公路施工中有所應(yīng)用參考。
1 瀝青混合料拌制過(guò)程的質(zhì)量控制
(1)混合料拌制前的準(zhǔn)備工作。瀝青混合料的質(zhì)量首先取決于各種原材料的質(zhì)量,通常要對(duì)生產(chǎn)所需原材料應(yīng)進(jìn)行各項(xiàng)試驗(yàn)檢測(cè),符合JTG F40-2004《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》中的相關(guān)要求后,原材料方可進(jìn)場(chǎng),且各種集料分類堆放。按照要求對(duì)拌和設(shè)備的各種傳感器進(jìn)行計(jì)量標(biāo)定,周期為(不移動(dòng)情況下)每年不少于一次,需要標(biāo)定的部位諸如:拌和機(jī)各個(gè)冷料倉(cāng)的轉(zhuǎn)速、集料稱、礦粉稱、瀝青稱、拌和機(jī)溫度計(jì)和拌和時(shí)間器等,所有指標(biāo)必須在要求的范圍內(nèi),否則應(yīng)進(jìn)行調(diào)試或維修。
(2)混合料的生產(chǎn)配合比設(shè)計(jì)。通俗地講就是將目標(biāo)配合比轉(zhuǎn)化為與拌和機(jī)相適應(yīng)拌和比例,首先從拌和機(jī)二次篩分后進(jìn)入各熱料倉(cāng)的材料取樣進(jìn)行篩分試驗(yàn),以確定各熱料倉(cāng)的材料比例;其次,在拌合設(shè)備控制室反復(fù)調(diào)整冷料倉(cāng)進(jìn)料比例,同時(shí)記錄每個(gè)熱料倉(cāng)單獨(dú)排料量,以便得出集料供料曲線,達(dá)到供料均衡的效果;最后,設(shè)定冷料倉(cāng)集料對(duì)應(yīng)的供料比例,并使各個(gè)熱料倉(cāng)進(jìn)料比例無(wú)限接近于目標(biāo)配合比。
(3)混合料的拌制時(shí)間和溫度控制。瀝青混合料的拌和時(shí)間以瀝青均勻裹覆集料為度,非改性瀝青每盤(pán)拌和周期不宜少于45s(其中干拌時(shí)間不少于5~10s),改性瀝青和SMA混合料的拌和時(shí)間宜適當(dāng)延長(zhǎng)。瀝青混合料的拌和溫度應(yīng)滿足設(shè)計(jì)及規(guī)范要求,也可根據(jù)施工氣溫狀況,對(duì)混合料的拌和溫度做出適當(dāng)調(diào)整,氣溫較低時(shí)拌和溫度應(yīng)高于正常溫度l0℃左右以補(bǔ)償運(yùn)料車、攤鋪機(jī)的熱量損失,反之,可以適當(dāng)?shù)陀谡囟?~l0℃。
2 瀝青混合料的出廠檢測(cè)和運(yùn)輸質(zhì)量控制
瀝青混合料拌和站必須設(shè)滿足公路等級(jí)要求的試驗(yàn)室并配備相關(guān)人員?;旌狭显诔鰪S前質(zhì)檢人員首先要目測(cè)觀察混合料,密切注意瀝青混合料是否存在外觀質(zhì)量問(wèn)題,拌和成品的混合料須均勻一致,無(wú)花白料,無(wú)粗細(xì)料離析和結(jié)塊現(xiàn)象,不符合時(shí)應(yīng)廢棄;其次測(cè)量混合料的出廠溫度滿足140~165℃后,按標(biāo)準(zhǔn)取樣方法和規(guī)定數(shù)量進(jìn)行取樣,檢測(cè)混合料的瀝青含量、礦料級(jí)配、馬歇爾穩(wěn)定度、流值等指標(biāo);最后利用采集到的指標(biāo)數(shù)據(jù)綜合判定是否符合JTG F40-2004《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》要求,并出具相關(guān)記錄或報(bào)告,這些記錄或報(bào)告也就成為日后研究和評(píng)價(jià)的依據(jù)。
瀝青混合料運(yùn)輸車輛應(yīng)根據(jù)拌和站的產(chǎn)量、運(yùn)距合理安排,盡量采用較大噸位的運(yùn)料車運(yùn)輸,但不得超載,以免對(duì)路面透層、封層造成損壞。運(yùn)料車的運(yùn)力應(yīng)稍有富余,在使用前后必須清掃干凈,車廂內(nèi)涂一層防粘薄膜劑,不得有余液聚積在車廂底部;從瀝青混合料拌和機(jī)向運(yùn)料車上裝料時(shí),應(yīng)多次挪動(dòng)汽車位置,平衡裝料,以減少混合料離析;運(yùn)料車運(yùn)輸混合料必須覆蓋棚布保溫、防雨、防污染,已離析或硬化在運(yùn)料車箱內(nèi)的混合料應(yīng)予以廢棄。
3 瀝青混合料攤鋪過(guò)程的質(zhì)量控制
(1)攤鋪厚度、橫坡度的控制。瀝青混合料攤鋪機(jī)在鋪筑路面表面層時(shí),宜采用平衡梁或雪橇式控制攤鋪厚度,攤鋪下面層則采用一側(cè)鋼絲繩引導(dǎo)高程的方式控制厚度,中面層根據(jù)實(shí)際情況選用控制方式。此外,科學(xué)合理地確定混合料松鋪系數(shù)也是控制攤鋪厚度的有效方法。攤鋪過(guò)程中隨時(shí)檢查攤鋪層厚及路拱橫坡,并使用混合料總量與面積校驗(yàn)平均厚度,不符要求時(shí)應(yīng)根據(jù)鋪筑情況及時(shí)進(jìn)行調(diào)整。
(2)施工溫度的控制。高速公路和一級(jí)公路施工氣溫低于10℃、其他等級(jí)公路施工氣溫低于5℃時(shí),不宜攤鋪熱拌瀝青混合料。瀝青混合料的攤鋪溫度應(yīng)根據(jù)瀝青標(biāo)號(hào)、黏度、氣溫、攤鋪層厚度選用,通常情況下,混合料運(yùn)至攤鋪現(xiàn)場(chǎng)的溫度控制在120~150℃,且最低攤鋪溫度不得低于JTG F40-2004《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》表5.6.6的要求。攤鋪機(jī)開(kāi)工前應(yīng)提前0.5~1h預(yù)熱熨平板不低于100℃。
(3)路面平整度的控制。攤鋪機(jī)在作業(yè)中必須緩慢、勻速、連續(xù)不間斷地?cái)備?,不得隨意變換速度或中途停頓,攤鋪速度宜控制在2~6m/min的范圍內(nèi),對(duì)改性瀝青混合料及SMA混合料宜放慢至1~3m/min。攤鋪機(jī)采用走線法或平衡梁行走攤鋪時(shí),不得經(jīng)常調(diào)整自動(dòng)調(diào)平裝置,及時(shí)清掃攤鋪機(jī)履帶前和基準(zhǔn)梁前的路面,保證攤鋪機(jī)平穩(wěn)行走。當(dāng)發(fā)現(xiàn)攤鋪后的路面出現(xiàn)明顯波浪、裂縫、拖痕時(shí),應(yīng)分析原因,并輔以人工的方式予以消除。
(4)瀝青混合料離析的控制。攤鋪機(jī)全幅一次攤鋪時(shí),容易造成離析,因此攤鋪寬度不宜過(guò)大,以6~7.5m為宜。攤鋪機(jī)螺旋布料器懸掛處兩側(cè)出現(xiàn)的離析,可通過(guò)將正向螺旋葉片改為反向螺旋葉片來(lái)解決,螺旋布料器轉(zhuǎn)速應(yīng)與攤鋪?zhàn)鳂I(yè)速度相協(xié)調(diào),并保持穩(wěn)定均衡的轉(zhuǎn)速,布料槽中的混合料保持不少于螺旋布料器2/3高度,由于混合料溫度過(guò)低和集料不均勻所造成嚴(yán)重離析,應(yīng)作廢料處理。在攤鋪過(guò)程中,隨時(shí)檢查攤鋪質(zhì)量,出現(xiàn)離析、邊角缺料等現(xiàn)象時(shí)人工及時(shí)補(bǔ)撒適量的混合料予以補(bǔ)救。
4 熱拌瀝青混合料的壓實(shí)質(zhì)量控制
(1)壓實(shí)機(jī)械設(shè)備的選擇。在施工準(zhǔn)備階段,應(yīng)針對(duì)瀝青混合料的特性選取壓實(shí)機(jī)械,諸如混合料的壓實(shí)層較厚或顆粒級(jí)配粗時(shí),要達(dá)到符合的密實(shí)度就需要有大型機(jī)具碾壓,且質(zhì)量不宜小于25t;而在一些大型壓實(shí)機(jī)具不能碾壓的薄弱部位,就應(yīng)考慮選擇小型壓實(shí)機(jī)具來(lái)保證壓實(shí)質(zhì)量。此外,應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況配備壓路機(jī)的數(shù)量,一般二級(jí)以下公路宜配備2~3臺(tái)雙輪雙振壓路機(jī),高速及一級(jí)公路雙車道施工時(shí)壓路機(jī)的數(shù)量不宜少于5臺(tái),正確配套壓路機(jī)的組合方式也是提高壓實(shí)質(zhì)量的有效手段。
(2)碾壓時(shí)效及溫度的控制。攤鋪后的混合料受氣溫、濕度、風(fēng)力及鋪筑厚度等影響,溫度下降較快,通常都要求在攤鋪結(jié)束后即時(shí)進(jìn)行碾壓,這樣往往可能達(dá)不到預(yù)想的效果,若壓實(shí)時(shí)混合料溫度過(guò)高,會(huì)引起壓路機(jī)兩側(cè)混合料推移、隆起、裂紋等問(wèn)題,而碾壓溫度過(guò)低時(shí)(100℃以下),則可能導(dǎo)致壓實(shí)度不足。因此,必須掌握好有效壓實(shí)時(shí)間,協(xié)調(diào)好攤鋪碾壓程序,合理的控制碾壓溫度,一般普通瀝青混合料的初壓溫度不宜低于110℃,最高不超過(guò)150℃,復(fù)壓溫度宜控制在80℃~100℃之間,終壓溫度不宜低于65℃。
(3)碾壓速度和碾壓遍數(shù)的控制。在現(xiàn)場(chǎng)碾壓中,根據(jù)初壓、復(fù)壓、終壓各個(gè)階段,選擇適當(dāng)?shù)哪雺核俣群湍雺罕閿?shù)是非常必要的。初壓采用雙輪雙振壓路機(jī)靜壓1~2遍,速度控制在1.5km/h~2km/h;復(fù)壓采用雙輪雙振壓路機(jī)碾壓4遍,碾壓速度控制在4km/h~5km/h,然后用重型膠輪壓路機(jī)碾壓6遍,速度為3.5km/h~4.5km/h,視壓實(shí)情況,碾壓遍數(shù)增加1~2遍;終壓采用雙鋼輪振動(dòng)壓路機(jī),關(guān)閉振動(dòng),速度控制在2km/h~3km/h靜壓2遍,使路面無(wú)輪跡為止。混合料溫度較高時(shí),也可用較少的碾壓遍數(shù),獲得較高的密實(shí)度和較好的壓實(shí)效果,而溫度較低時(shí),碾壓工作變得較為困難,且易產(chǎn)生很難消除的輪跡。
5 結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,瀝青路面的施工控制實(shí)為一系列的施工質(zhì)量控制,涉及面很廣,影響因素很多。在施工過(guò)程中要結(jié)合實(shí)際情況科學(xué)合理組織,克服不良人為因素,不僅僅要考慮工程規(guī)范的要求,而且要參考、結(jié)合并能充分利用現(xiàn)階段成熟的科研成果,才能鑄造出高水平、高質(zhì)量的瀝青路面。
參考文獻(xiàn)
[1]《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》JTG F40-2004,人民交通出版社.