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摘要:由于近年来我国高速公路建设的飞速发展和不断大幅增加的重载车数量,高速公路沥青路面出现较多的早期破坏现象,因此,加强沥青路面施工过程工艺质量控制迫在眉睫。
关键词:沥青路面;质量;控制
1.原材料的控制
1.1 集料质量控制
1.1.1 集料品质
衡量集料的质量的技术指标有料源性指标和加工性指标,料源性指标包括洛杉矶磨耗损失、压碎值、坚固性、软石含量、沥青粘附等;加工性指标包括含泥量、级配、针片状颗粒含量等。料源性指标数值与加工方式相关性小,与所用块石石质相关性大。因此用固定料源进行碎石的生产,其碎石的检测指标比较稳定。加工的过程和加工的质量都关系到加工性指标检测值的大小。所以在集料的控制环节,要将加工性指标作为核心进行考察。
1.1.2 成品集料的质量控制
(1)承包人应对进场集料依据规范规定与设计要求的频率进行抽检,用于混合料的拌制的集料必须满足技术要求。
(2)料场堆放集料的场地必须硬化,排水设施良好。
(3)按规格分类储存成品集料,必须用隔墙(高≥1.5m,厚度≥15cm,可用砖、片石砌筑)将各档集料隔开,杜绝混料现象,为确保集料的质量,对成品集料要进行覆盖,对细集料必须有防尘、防雨措施(如覆盖篷布)。
(4)派专人统一指挥成品料的装运,禁止发生漏、洒、抛的现象,避免污染其他集料及料场。
1.2 填料质量控制
沥青混合料强度形成的是由填料和沥青混合而成的胶浆。目前普遍使用的填料包括:矿质填料、消石灰粉、水泥、粉煤灰等。沥青混合料中的矿粉必须采用岩浆岩或石灰岩中的强基性、憎水性石料经过研磨成粉而得,并且要彻底清洗石料中的泥土杂质。矿粉要干燥、洁净,并自由地流出矿粉仓。有时为使沥青混合料的粘结力提高,也可掺入水泥或消石灰作为填料,但其用量应控制在矿料总量的1%-3%。另外,矿粉的加入要适量,矿粉过少吸附的沥青则减少,矿粉过多将导致沥青与矿粉团结成块状,路面出现胶泥离析的现象。
1.3 沥青质量控制
在混合料之中沥青发挥着粘结的功能。沥青混合料骨架的稳定就是通过沥青在混合料压实时粘结胶合形成的,沥青性能是否优良直接影响着其使用寿命与使用性能的实现。石油沥青等级与标号的确定应综合考虑路面类型、气候分区、施工季节和公路等级等因素论证后选用。施工过程中,沥青要在130℃-170℃之间进行储藏并且不能储存太长时间。要选择粘度与稠度都大的沥青用于高速公路的夏季高温施工过程。为保护道路沥青的不被雨水或水蒸汽侵入而导致性能破坏,应进行严格的防水保护于储存和施工过程。
2.沥青混合料拌制质量控制
2.1 冷矿料配料系统
(1)冷料应该堆放在干净坚固的地面上,防止污染;而且必须按粒度级大小分别堆放,防止离析;
(2)使用多斗冷喂料系统,斗上面应安装能够精确控制每种集料的皮带控制器或电子秤;
(3)生产沥青混合料之前都应当检测冷料含水率,冷料湿度会对进料质量产生影响;最好能够使用含水率连续检测仪持续检测冷料的含水率,并将此信号传递给计算机,再由计算机换算出相对精确的冷料瞬时质量;
(4)冷料仓的尺寸、料门开度、出料口形状、皮带送料器的转速等都是保证冷料按配合比稳定供应的重要参数;
2.2 烘干加热系统
(1)沥青混合料生产前,应手动控制烘干筒,小火预热 10min 再上料,然后再根据出料口检测的温度,逐步加大喷油量和进料量,工作稳定后转入自动控制;
(2)生产中遇到突发事件,应立即关闭燃烧器,但为防止烘干筒高温变形不要立即停车;
(3)应保持红外测温仪镜头洁净,保持冷风机正常工作,因为镜头的环境温度靠冷风机冷却;
(4)沥青混合料生产结束后,应该让烘干筒空筒状态继续转 15min 再停车;
2.3 热矿料的筛分、储存、计量系统
(1)振动筛筛网应合理布置,筛孔尺寸应从大到小,筛网倾斜角度应合理,一般为12°;
(2)振动筛应该有合适尺寸,其面积应与干燥筒输出量、冷料供应系统的配送比例、拌合设备的拌合能力等相匹配;
(3)筛网规格应与矿料规格相匹配,筛网必须清洁干净,防止堵塞“窜仓”;
(4)关注热料仓底部出料口是否发生破损、漏料;
(5)防止热料仓放料门或称量斗斗门打不开或关不上;
(6)定期检查电子计量称。
2.4 矿粉供给与计量系统
(1)进入仓内的压缩空气必须经气水分离器过滤,防止水气进入;
(2)仓内矿粉不宜长期存放,以免吸潮结块,影响供料;
(3)定期检查叶轮喂料器的叶片与阀体间的间隙,如果大于设定值,应及时调整。
2.5 沥青供给与称量系统
(1)严格控制沥青熔化温度,防止长时间高温加热或局部过热导致沥青老化;
(2)沥青计量装置应注意避免在称量过程中出现沥青从量斗中溢出;
(3)防止沥青喷射装置中残留沥青流出,导致混合料局部沥青过量;并定期检查喷洒系统的完好性。
2.6 沥青混合料温度、级配要求
沥青混合料温度和集料级配容许偏差技术要求见表1和表2。
表1 沥青混合料的施工温度(℃)
表2 沥青混合料的容许偏差
3、沥青混合料运输
为减小摊铺机前短时间经常的换车卸料要选用大型自卸汽车其载重不小于15t并有较大的离去角进行沥青混合料的运输。为确保摊铺速度和拌合能力,摊铺机前始终拥有待卸车2-3辆来确定运输自卸车的数量。
清扫干净运输车辆的车厢,并为杜绝车厢板与沥青混合料的粘结现象,必须将柴油水混合液按照1:3的比例涂于车厢底部和侧板。为降低混合料离析现象的发生,当混合料通过拌合机装入运料车时,每卸料一斗就必须移动一次车位。试验人员在装车过程中必须对出料做温度及外观检测,混合料出站时必须具备发料单并注明生产时间、准确重量等。
当摊铺现场距拌合站较远,必须对沥青混合料覆盖篷布确保温度不会损失。
施工现场要凭料单收料,对混合料质量必须再次进行检查,检测项目包括温度是否在容许范围内、混合料有无结团、颜色均匀一致与否、离析现象是否严重,若发现一项指标存在不符问题必须废弃。
4.沥青混合料的摊铺
摊铺机夯锤、振动参数:摊铺机双振捣梁及振动功能可以提高预压密实度,减少压路机碾压遍数。一般情况下,薄层、矿料粒径小宜选用短行程;反之,层厚、矿料粒径大的应选长行程,合适的行程和频率按表3选取。
表3 摊铺机夯锤、振动参数选取
摊铺机松铺系数:松铺系数一般可以从经验和试铺来选取。试铺可以有厚度和密度两种方法来计算得到松铺系数。高速工程沥青料的类型变化不大,所以一般根据经验确定松铺系数,然后根据压实厚度做微调即可。
摊铺速度:为保证机动车道能达到连续不间断摊铺,摊铺作业速度必须提前计算好,相关操作人员在施工中配合一致。摊铺速度可由以下式计算:
式中:V—摊铺机的作业速度(m/min);
C—沥青拌合设备的供料能力(t/h);
W—路面的铺筑宽度(m);
D—路面的铺筑厚度(m);
P—压实后混合料的密度,可按 2.33t/m³取用。
由于熨平板温度低于沥青料温度,而且要处理接缝,所以在起步时摊铺速度控制在1.5m/min 以下。等摊铺压实正常后,可以将摊铺速度缓慢提高到计算得到的速度。当更换料车时要把速度降下来,在下一辆料车倒料前保持不停机,速度的变化必须缓慢的进行调整。料车司机要听从操作人员发出的信号,配合摊铺机操作人员提前停车,调整方向,控制车的移动。
5、沥青路面压实
混合料的配合比设计与压实是沥青路面拥有良好耐久性能的两个十分重要的工序。不能充分对最优配比的混合料进行压实,会导致路面使用性能大大降低。沥青混合料孔隙的减少主要依靠压实来达到,压实是在一种粘弹性介质中此过程将固体颗粒定位及填实,获得颗粒排列方式更加密实和有效。
碾压时应关注的情况:
(1)为防止漏压情况产生,最好插旗对碾压作业段起讫点进行标记。
(2)为确保平整度以及防止混合料温度下降,碾压时下一碾压带必须比前一碾压带靠近摊铺机一点,使在同一横断面不发生折回,并以阶梯形随摊铺机施工。
(3)碾压时杜绝对碾压轮喷洒柴油,而应喷洒少量的水或加洗衣粉防止有混合料被带起或粘轮。轮胎压路机必须连续在热的混合料上碾压来确保碾压轮的温度。可通过采用环形物围住轮胎防止低温施工时冷空气侵入。
(4)沥青面层表面的压实质量受振频影响。压路机的振频的选择在确定碾压速度和压实厚度之后。良好的压实效果其碾压振频必须在33Hz-50Hz。
(5)沥青面层的压实深度受振幅影响。当碾压层较厚时,在最低振频的满足的条件下,为获得良好的压实度振幅选择可较高;而碾压层较薄时,做好采用低振幅高振频。通常压路机振幅在一般沥青路面适合在0.4mm-0.8mm选取。
参考文献:
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[2]赵瑞洪. 沥青路面施工质量控制技术分析[J]. 江西建材,2016,05:171-172.
[3]邓华. 沥青路面施工质量控制技术分析[J]. 建筑知识,2016,06:43.
论文作者:孙建华
论文发表刊物:《基层建设》2018年第27期
论文发表时间:2018/10/1
标签:沥青论文; 压实论文; 质量控制论文; 温度论文; 速度论文; 摊铺机论文; 沥青路面论文; 《基层建设》2018年第27期论文;