沥青混凝土路面面层施工初探论文_姚祥浩

沥青混凝土路面面层施工初探论文_姚祥浩

(广东省阳江市 529500)

【摘要】文章对沥青混凝土路面面层施工问题进行探讨。文章认为,沥青混凝土面层与面层所使用的沥青材料、沥青混合料的类型、性质、沥青用量、沥青混合料掺配比、试验、温度、摊铺速度、碾压、纵横接缝、平整度、机械性能等有着直接的关系。

【关键词】道路工程;沥青混凝土;路面面层;施工

沥青混凝土面层是直接承受行车荷载作用和大气降水、温度变化影响的路面结构层,应具有足够的结构强度,良好的温度稳定性,耐磨、抗滑、平整和不透水性。高等级公路沥青面层可分上、中、下3层或上、下2层。能否达到高等级路面面层的使用要求,与面层所使用的沥青材料、沥青混合料的类型、性质、沥青用量、沥青混合料掺配比、试验、温度、摊铺速度、碾压、纵横接缝、平整度、机械性能等有着直接的关系。

1 面层材料

沥青路面的施工质量,取决于主要材料的质量和沥青混合料的配合比设计及沥青混合料的拌和。

(1)沥青混合料的配合比不合理,油石比较大,铺筑的路面会产生壅包和泛油;油石比较小,路面会出现松散;矿料的质量不好,集料的压碎值和石料的抗压强度差和扁平颗粒含量过高,使路面混合料的稳定度降低,容易出现路面的各种病害。

(2)沥青混合料的拌合不均匀,当拌和设备出现意外情况,级料温度低,含水量较大时,会出现料温不均匀现象;当筛分系统出现问题时,骨料级配发生较大变化时,会出现花白料,使路面难以摊铺成型;当温度过高沥青老化时,不能保证沥青混凝土摊铺质量;拌和能力过小,出现停工待料状况,使接头处温度降低,出现温度差,形成一个个坎;当运输设备不配套或司机技术较差时,会撞击摊铺机,使机身后移,形成台阶。

2 沥青路面机械摊铺工艺及控制

(1)摊铺机

摊铺机是沥青路面面层施工的主要机具设备,其本身的性能及操作水平对摊铺有很大的影响。摊铺机结构参数不稳定、行走装置打滑、摊铺机摊铺的速度快慢不均匀、机械猛烈起步、紧急制动以及供料系统速度忽快忽慢都会造成面层的不平整和波浪。

(2)摊铺面层——浮动基准梁法,浮动基准梁用于保持摊铺机前后高差相同,保证摊铺厚度和提高表面平整度,在构造物上另挂钢丝绳配合进行控制,方法是:浮动基准梁的前部由长2-3m的2-4个轮架组成,每个轮架有3-44对小轮,行走在摊铺机前面下承层。浮动基准梁的后部是约0.5m×10m的滑板(俗称滑靴),在摊铺层顶面滑移,为了减少基准误差和自动找平装置的误差,在自动找平装置安装和调整时注意:黄坡传感器安装误差应小于+0.1%;浮动基准梁的滑动基面应与摊铺基面平行的横坡值相同;随时检查液压系统的工作压力,使其处于正常状态;随时检查返销铺厚度和横坡值是否符合设计值。

3 碾压

(1)沥青面层铺筑后的碾压对平整度有着重要影响,选择碾压机具、碾压温度、速度、搭接路线、次序等直接影响路面面层的平整度。

①压路机型号的选择,如采用低频率、高振幅的压路机,会产生“跳动”而破坏路面平整度。压路机初压吨位过重也会使刚摊铺好的路面产生推挤变形。

②碾压温度的控制,初压温度过高压路机的轮迹明显,沥青料前后推移大,不稳定;复压温度过高会引起胶轮压路机粘结沥青细料,影响表面级配;温度过低,面层密实度和平整度达不以要求。

③碾压速度,压路机碾压速度不均匀、急刹车和突然起动、随意掉头转向、在已碾压成型装置等都会引起路面推移;在未冷却的面层上停机会出现陷槽。

(2)碾压质量控制

沥青混凝土面层的碾压通常分为三个阶段进行,即初压、复压和终压。

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①初压,第一阶段由于沥青混合料在摊铺机的熨平板前已经初步夯击压实,刚摊铺成的混合料的温度较高(常在110℃-140℃左右),通常用6-8t的双轮振动压路机以2km/h左右速度进行碾压2-3遍。驱动轮在前静压匀速前进,后退时沿前碾压轮迹进行振动碾压。也可以用组合式钢轮一轮胎(四个等式逻辑间距的宽轮胎)压路机(钢轮接近摊铺机)进行初压。前进的时静压匀速碾压,后退时沿前进碾压轮迹行驶并振动碾压。

②复压,第二阶段至少要达到规定的压实度,复压应该在较高温度下并紧跟在初压后面进行。复压期间的温度不应低于80℃通常用双轮振动压路机(振动压实)或重型静力双轮压路机和16t以上的轮胎压路机先后进行碾压,碾压遍数应按试验所碾压遍数确定,通常不少于4-6遍。

③终压,第三阶段是消除缺陷和保证面层有较好平整度的最后一步。沥青混合料也需要有较高的温度。终压常使用静力双轮压路机并应紧接在复压后进行。终压结束时的温度不应低于沥青面层施工规范中规定的70℃应尽可能在较高温度下结束终压。

在施工中应组织好初压、复压和终压的相互衔接,应采用同类压路机并列成梯队压实。

4 接缝处理及对策

接缝包括纵向接缝和横向接缝两种,接缝处理不好常容易产生接缝压实度不够和结合强度不足而产生凹凸、裂纹、松散等。

(1)纵向接缝,两摊铺带相接处,必须有一部分搭接,才能保证该处与其他部分有相同的厚度。搭接的宽度应前后一致。搭接施工有冷接茬和热接茬两种。

冷接茬是在新摊铺层与成形的面层上进行搭接。半幅施工不能采用热接缝时应采用切刀切齐。铺另半幅前必须将缝边缘清扫干净,并涂洒少量粘层沥青。摊铺时应重叠在已铺层5-10cm,摊铺后有人工将摊铺在前半幅上面的混合料铲走,然后进行碾压。特别注意接茬处松铺厚度要相同。

热接茬一般是在使用两台以上摊铺机梯队作业时采用的。两毗邻摊铺带的混合料都还处于压实前的热状态,所以纵向接茬易于处理,且连接强度较好。施工时应将已摊铺混合料部分留下10-20cm宽,暂不碾压,作为后摊铺部分的高程基准面,待后摊铺部分完成后,一起跨缝碾压。

不管采用冷接法或热接法,摊铺带的边缘都必须齐整,这就要求机械在直线上或弯道上行驶始终保持正确位置。为此,可沿摊铺带一侧敷设一根导向线,并在机械上安置一根带链条的悬杆,驾驶员只要注视所悬链条对准导向线行驶即可。

(2)横向接缝,单层面层应采用垂直平接缝,铺筑接缝时将已成形的面层预热软化,以加强新旧混合料的粘结。

平接缝应做到紧密粘结、充分压实、连接平顺,施工可采用下列方法:

①在施工结束时,摊铺机在接近端部前约1m处将熨平板稍抬起驶离现场,用人工将端部混合料铲齐后再予碾压,然后用3m直尺检查平整度,趁混合料尚未冷透时垂直刨除端部层厚不足的部分,使下次施工时直角连接。

②摊铺段的末端先撒一薄层砂带,摊铺混合料后摊铺层上挖一道缝隙,缝隙位于撒砂的交界处,在缝中嵌入一块与压实层厚等厚的木板或型钢,待压实后铲除撒砂的部分,扫尽砂子,撤去木板或型钢,在端部洒粘层沥青接着摊铺。

③摊铺段的末端先撒一薄层砂带,再摊铺混合料,待料稍冷却后用切割机将撒砂的部分切割后取走,用布吸走多余的冷却水,待干燥后洒粘层油接着摊铺,不得在接头有水或潮湿的情况下摊铺混合料。

对于横、纵接缝处,应用直尺检查已铺路面端部平整度,不符合要求时应予以清除。在摊铺新混合料时应调整好预留高度,接缝摊铺层施工结束后再用3m直尺检查平整度,有不符合要求者应趁混合料尚未冷却时立即处理,以保证横、纵向接缝处的路面平整度。

参考文献:

1.吴卓科.水泥混凝土路面加铺沥青混凝土面层技术应用[J].青海交通科技,2018,(1).

2.余小平.沥青路面对基层的技术要求 [J]. 青海交通科技,2018,(6).

3.宋锦萍,杨哲颖.沥青路面早期破坏的原因 [J].黑龙江交通科技,2017,(11).

论文作者:姚祥浩

论文发表刊物:《工程管理前沿》2019年18期

论文发表时间:2019/11/7

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