李志偉
中交一公局集團(tuán)海外分公司,北京 100000
吉布提塔朱拉項(xiàng)目主線全長(zhǎng)為9km,擬進(jìn)行道路改建,道路起點(diǎn)為9號(hào)線與11號(hào)線交匯處,終點(diǎn)為塔朱拉港口。吉布提塔朱拉主要?dú)夂蝾愋蜑闊釒衬畾夂?,終年炎熱少雨,全年分涼、熱兩季,4月至10月為熱季,平均氣溫為37℃,最高氣溫達(dá)45℃以上;11月至翌年3月為涼季,氣溫通常在23~30℃,平均氣溫為27℃。路面結(jié)構(gòu)規(guī)劃為瀝青混凝土磨耗層4cm+高模量瀝青混凝土中間層6cm+高模量瀝青穩(wěn)定碎石基層14cm。
高模量瀝青混凝土的施工條件較為嚴(yán)格,施工溫度中間層表面溫度應(yīng)保持在15℃以上,才能開展高模量瀝青混凝土鋪筑施工。具體的高模量瀝青混凝土施工溫度控制標(biāo)準(zhǔn)如表1所示。
表1 高模量瀝青混凝土施工溫度 單位:℃
采用帶有金屬探針的插入式數(shù)顯溫度計(jì),如需在運(yùn)輸過程中測(cè)量瀝青混合料的溫度,可采取在運(yùn)輸車廂側(cè)板下放位置打孔插入的方式進(jìn)行測(cè)量,插入深度≥15cm,而如果需要測(cè)量碾壓溫度,可利用金屬螺絲刀插入檢測(cè)瀝青混凝土攤鋪路面。
(1)為了控制運(yùn)輸距離及瀝青混合料的質(zhì)量,需充分調(diào)研拌和工廠與施工現(xiàn)場(chǎng)的距離,安排好運(yùn)輸車輛,規(guī)劃確定運(yùn)輸路線,避免因交通堵塞而導(dǎo)致出現(xiàn)混合料溫度不符合工程規(guī)范的情況??紤]到高模量瀝青混合料的特性,應(yīng)采用間歇式機(jī)械拌制的方式,規(guī)定冷供料裝置的集供料曲線,同時(shí)要確保拌和工廠基礎(chǔ)設(shè)施完備、排水供電穩(wěn)定,各類材料的存放區(qū)位置明確,環(huán)境清潔,并裝配防雨頂棚等保護(hù)設(shè)施。此外,用于高模量瀝青混凝土拌制的各類機(jī)械設(shè)備與傳感器在開工前應(yīng)實(shí)施校正檢查,確保日常養(yǎng)護(hù)良好。
(2)先由試驗(yàn)室開展高模量瀝青混凝土配比試驗(yàn),確定用料計(jì)量與拌制時(shí)間。通過分析眾多高模量瀝青混凝土施工實(shí)例,確定間歇式拌和機(jī)每盤生產(chǎn)周期保持在50s以上,干拌時(shí)間≥10s,加入瀝青后濕拌時(shí)間≥40s。
(3)結(jié)合不同的工程情況和集料粒徑選擇合適的間歇式拌和機(jī)的振動(dòng)篩,保持振動(dòng)篩篩孔稍大于混合料最大粒徑,其余篩孔根據(jù)不同級(jí)配混合料的類型靈活選擇。
(4)間隙式拌和機(jī)不僅能夠進(jìn)行瀝青混合料的拌制,同時(shí)成品儲(chǔ)倉(cāng)具有一定的保溫效果,能夠進(jìn)行瀝青混合料的儲(chǔ)存,但在開展高模量瀝青混凝土拌制時(shí)應(yīng)保證混合料溫度降差≤10℃,并且拌制好的混合料不得保留到第二天使用。在拌制高模量瀝青混凝土過程中,外摻劑可與粗集料一起加入,干拌10s后,加入礦粉。
(1)高模量瀝青混合料運(yùn)輸車輛應(yīng)選擇噸位較大的自卸汽車,并且在轉(zhuǎn)運(yùn)混合料的過程中不得急剎車和掉頭,應(yīng)保持勻速,平穩(wěn)地將混合料轉(zhuǎn)運(yùn)到道路施工現(xiàn)場(chǎng)。料車嚴(yán)禁出現(xiàn)超載運(yùn)輸?shù)那闆r,應(yīng)保持料車運(yùn)力有一定預(yù)留。在運(yùn)輸高模量瀝青混凝土前,應(yīng)清理料車車廂,清掃雜物和余液,并且在料車車廂板上涂刷一層隔離劑或防黏劑。在裝料過程中,應(yīng)保持料車與拌制倉(cāng)的距離,勻速平穩(wěn)地進(jìn)行瀝青混凝土裝料作業(yè),減少混凝土離析問題出現(xiàn)的概率。
(2)規(guī)范混合料入場(chǎng),運(yùn)單接收瀝青混合料,加強(qiáng)入場(chǎng)質(zhì)量檢查,檢查高模量瀝青混凝土的溫度、質(zhì)量是否符合施工要求,合格的混合料才能進(jìn)入攤鋪現(xiàn)場(chǎng),用于攤鋪施工。實(shí)施攤鋪?zhàn)鳂I(yè)時(shí),應(yīng)將運(yùn)料車在攤鋪機(jī)面前進(jìn)行混合料卸載作業(yè),盡量保持連續(xù)進(jìn)行供料,控制運(yùn)料車與攤鋪機(jī)之間的距離,防止撞擊事故的發(fā)生,兩者距離保持在100~300mm為宜。
(1)為了提高高模量混合料的攤鋪效率,在開始瀝青攤鋪?zhàn)鳂I(yè)前,應(yīng)為攤鋪機(jī)受料斗涂刷一層隔離劑或防黏劑,并觀察混合料離析情況,確定熨平板的寬度。同時(shí),要根據(jù)季節(jié)和溫度具體情況實(shí)施熨平板預(yù)熱,保證熨平板溫度≥100℃。綜合考慮工程需要和不同振搗、夯實(shí)作業(yè)的特點(diǎn),確定最佳的振動(dòng)頻率與振動(dòng)幅度,保證路面攤鋪效果。
(2)連續(xù)勻速開展攤鋪?zhàn)鳂I(yè),確定攤鋪速度,攤鋪速度控制在1~3/min攤鋪效果最佳,在實(shí)施高模量瀝青混凝土攤鋪施工過程中禁止變更攤鋪速度,不得中途停機(jī)、轉(zhuǎn)頭,及時(shí)處理修整離析、波浪裂縫等攤鋪問題。
(3)為了達(dá)到理想的攤鋪效果,應(yīng)根據(jù)攤鋪?zhàn)鳂I(yè)的實(shí)際情況確定攤鋪機(jī)的螺旋布料器的轉(zhuǎn)動(dòng)速度。嚴(yán)格執(zhí)行攤鋪規(guī)范,檢查修整攤鋪路面。如果攤鋪?zhàn)鳂I(yè)發(fā)生的季節(jié)為雨季,應(yīng)與當(dāng)?shù)貧庀笈_(tái)保持密切的聯(lián)系,記錄好陰雨天氣的時(shí)間,并編制科學(xué)的攤鋪碾壓施工方案,若在施工過程中突然遭遇陰雨天氣,則應(yīng)鏟除攤鋪施工中未壓實(shí)的路面部分。
以《高模量瀝青混凝土施工技術(shù)規(guī)范》(DB21/T1 1754—2009)為基準(zhǔn),控制壓實(shí)層厚度,確保壓實(shí)層厚度≤80m。為了控制施工成本,提高施工質(zhì)量,應(yīng)合理配置施工設(shè)備,確定科學(xué)的路機(jī)組合方式,確定碾壓線路、長(zhǎng)度、方向,設(shè)置科學(xué)的初壓、復(fù)壓及終壓相關(guān)參數(shù),碾壓作業(yè)具體參數(shù)的設(shè)置如表2所示。
表2 路機(jī)碾壓速度 單位:km/h
在施工條件滿足的基礎(chǔ)上,應(yīng)盡量保證初壓、復(fù)壓以及終壓三個(gè)環(huán)節(jié)的碾壓作業(yè)都在高溫環(huán)境下進(jìn)行。
(1)瀝青混合料的初壓應(yīng)滿足以下要求:①初壓環(huán)節(jié)緊隨著攤鋪?zhàn)鳂I(yè),整個(gè)壓實(shí)作業(yè)的壓實(shí)度較高,并且攤鋪后要盡快壓實(shí),避免混合料溫度的快速散失。綜合國(guó)內(nèi)眾多瀝青混合料壓實(shí)施工實(shí)例發(fā)現(xiàn),采用振動(dòng)或輪胎路機(jī)的碾壓效果較好,且可以直接進(jìn)入復(fù)壓環(huán)節(jié)。②采用振動(dòng)或輪胎路機(jī)碾壓時(shí),應(yīng)遵循“自外側(cè)至中心”的碾壓原則,若是在超路段、坡道實(shí)施碾壓作業(yè),則應(yīng)遵循“先低后高”的碾壓原則。完成初壓后,施工人員要落實(shí)質(zhì)量驗(yàn)收,檢查路面平整度是否達(dá)到設(shè)計(jì)要求,出現(xiàn)嚴(yán)重質(zhì)量缺陷時(shí)應(yīng)采取針對(duì)性措施給予修整,修整無效時(shí)應(yīng)進(jìn)行返工。
(2)瀝青混合料的復(fù)壓及終壓應(yīng)滿足以下要求:①完成初壓,并驗(yàn)收質(zhì)量合格后即可開展復(fù)壓作業(yè),在復(fù)壓過程中應(yīng)盡可能縮短路機(jī)碾壓段的總長(zhǎng)度,控制在60~80m為宜,同時(shí)要配置1臺(tái)壓路機(jī)承擔(dān)全幅碾壓作業(yè)的任務(wù),保證路面不同部位均能夠被充分碾壓。②考慮到高模量瀝青混凝土的性質(zhì),應(yīng)優(yōu)先選擇重型輪胎路機(jī)作為復(fù)壓施工設(shè)備,實(shí)施搓揉碾壓。若輪胎路機(jī)的噸位<25t,可采用附加重物的方式提高路機(jī)重量,直至輪胎路機(jī)每一輪胎壓力≥15kN,控制輪胎充氣壓力與相鄰碾壓帶領(lǐng)寬,相鄰兩個(gè)碾壓帶的重疊應(yīng)達(dá)到1/3~1/2輪寬。③根據(jù)項(xiàng)目體量和施工實(shí)際,壓路機(jī)的振動(dòng)頻率與振動(dòng)幅度應(yīng)分別保持在35~50Hz和0.3~0.8m。根據(jù)中間連接層不同的層厚調(diào)整振動(dòng)頻率與振動(dòng)幅度,厚度較大時(shí)采用高頻率大振幅,確保碾壓效果;反之,若中間連接層層厚較小時(shí),則應(yīng)采用高頻率低振幅,保證集料的完整性。④對(duì)于路面邊緣或港灣式停車帶等處理難度較高的特殊位置,應(yīng)選擇使用小型振動(dòng)壓路機(jī)或振動(dòng)夯板實(shí)施碾壓,保證碾壓作業(yè)的內(nèi)外效度。針對(duì)道路改建工程中直接在半剛性基礎(chǔ)上鋪筑高模量瀝青混凝土的實(shí)際情況,可靈活選擇膠輪壓路機(jī),振動(dòng)碾壓。⑤終壓可靈活根據(jù)施工的實(shí)際情況和施工單位配備的機(jī)械設(shè)備選擇壓路機(jī),可采用膠輪壓路機(jī)或雙輪鋼筒式振動(dòng)壓路機(jī)實(shí)施反復(fù)碾壓作業(yè),碾壓遍數(shù)≥2遍,直至路面無明顯輪跡,保證碾壓效果。在正式開始終壓作業(yè)前,應(yīng)對(duì)膠輪或鋼輪進(jìn)行處理,涂刷一層隔離劑或防黏劑,也可以選擇噴水的方式,但需要控制噴水量,防止噴水過多而降低瀝青混合料的溫度,影響攤鋪效果。在復(fù)壓和終壓過程中,要均勻平穩(wěn)地進(jìn)行碾壓作業(yè),折返時(shí)要先停止振動(dòng)路機(jī)。
綜上所述,在路面施工中應(yīng)用高模量瀝青混合料鋪筑,能夠有效提升路基路面的穩(wěn)定性和安全性,控制路面的變形量與沉降量。文章重點(diǎn)分析了高模量瀝青混凝土中間連接層的質(zhì)量控制要點(diǎn),希望所提內(nèi)容對(duì)相關(guān)工作人員有所幫助。