摘要:本文结合具体工程案例,对高速公路沥青混凝土路面下面层施工材料准备、施工工艺进行了探讨,以期全面提升工程施工质量。
关键词:沥青混凝土;下面层施工;高速公路
1 工程案例
某高速公路施工总长度为21.3km,起止桩号为K197+500—K218+798,分3 层进行沥青面层施工,其左幅厚度为22cm,面层结构为ATB-30 柔性基层(12cm)+AC-20 中粒式改性沥青混凝土(6cm)+AC-13 细粒式改性沥青混凝土(4cm);其右幅厚度为18cm,面层结构为AC-25 粗粒式沥青混凝土(8cm)+AC-20 中粒式
改性沥青混凝土(6cm)+AC-13 细粒式改性沥青混凝土(4cm)。目前,施工单位已完成上基层单幅9 公里,透层油洒布完成8 公里。沥青下面层施工准备工作已完成,为更好地开展下面层施工作业,本文以K218+500—K218+798.8 段右幅沥青下面层施工进行探讨。
2 高速公路沥青混凝土下面层施工材料准备沥青:根据施工设计要求,选取70 号A 级道路石油沥青作为下面层沥青材料,要求其各项指标均满足70号道路石油沥青技术指标规定。沥青材料运送到施工场地后,需严格遵循施工要求,进行取样检验,以此确定施工质量。存放时可根据品种、标号等分类放置。且将施工所需沥青材料存储于储罐内,保证其温度在130 到170℃之间。粗集料:选取坚硬、洁净、无风化的材料作为本工程所需粗集料,要求其颗粒形状良好,且设计要求各项质量技术指标。进场后,要求一层一层合理堆放粗集料,且硬化堆放场地,选取隔离墙将各类集料合理放置,并做好标识工作。
细集料:无风化、无杂质为细集料选用的标准,一般选取石屑、机制砂,要求先硬化堆放场地,在进行材料覆盖,避免雨水浸湿材料。矿粉:选取憎水性碎石,如石灰岩、岩浆岩等材料磨细后的石粉作为混合料矿粉材料,其粒径需超过5mm,且具有洁净性,如材料受潮则不得用于施工。沥青混合料:选取5 类碎石与矿粉配置沥青混合料集料,采取马歇尔试验法设计配合比,其各项指标应满
足下表1 相关内容。项目技术指标
马歇尔击实试件次数(次)双面75 次
稳定度(KN)≥ 10
流值(mm)2-4
空隙率(%)3-5
沥青饱和度(%)70-85
残留稳定度(%)≥ 80
动稳定度(次/mm)≥ 4000、≥ 3500、≥ 1500
渗水试验(渗水系数不大于ml/
min)
90
3 高速公路沥青混凝土下面层施工工艺
3.1 拌和
本工程选取AC-25 热拌沥青混凝土作为沥青混凝土下面层施工材料,施工时,应根据配合比设计进行各类材料配料。加热沥青可选取导热油,要求在155 到165℃之间控制沥青加热温度,则165 至180℃为矿料加热温度范围,拌和施工中如混合料温度过高在195℃以上不得使用,且在145℃以上控制混合料到施工场地的
温度,拌和期间不得存有花白、超温材料。根据施工现场实际情况,可将4t 作为拌和机各盘重量,45s 为拌和时间,260t 为拌和机产量。当混合料搅拌均匀、且沥青被矿料全部覆盖后即可停止拌和施工。拌和施工中必须严格遵循配合比设计进行施工,不得任意进行调整。
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3.2 运输
选取吨位较大的自卸车运输材料,漏油、漏料现象不得出现,且选取篷布进行覆盖,做好各项保护措施。运输前,应确保车内洁净,为避免混合料被粘黏到车内,需将1:3(油:水)柴油水通过喷雾工具涂抹到车厢内部,且车厢底部位置不可存有多余的液体。自卸车装料时,需视情况进行移车次数的确定,通过移动车辆降低集料离析问题的大量出现,同时,还需降低混合料落差。自卸运输车向施工现场运送材料时,应避免泥土粘黏到轮胎上,且急刹车、急转弯等现象不可以出现于透层施工面。运至施工场地后,即可在距离摊铺机15 到30cm 位置卸料,禁止与摊铺机发生碰撞。完成卸料作业后需及时驶离施工场地。
3.3 摊铺
混合料摊铺施工前,需重新清理下层表面,摊铺时应选取2 台摊铺机呈梯队形式前后一起进行施工,两辆摊铺机之间的距离可控制在10 到20m,两幅搭接宽度则需控制在5 到10cm。5m、6m 分别为前后两辆摊铺机的熨平板宽度。通过钢丝引导两侧纵断高程,将11m 定为下面层标准摊铺宽度。按照施工规范规定,可将1.15、1.2 作为本工程摊铺松铺系数。选取铝合金导梁(6m 长)进行2 台摊铺机之间标高的有效控制。摊铺前,需将四根铝合金导梁设置到2 台摊铺机之间,同时导梁标高由2 边标高确定,且将其看做是摊铺机摊铺控制标高。施工前,需提前半小时或一小时预热摊铺机熨平板,将其温度控制在100℃以上。摊铺施工中,需适当调节摊铺机夯锤的相关指标,如振动频率等,保证混合料在摊铺施工后能够具备80% 以上密实度。严格按照拌合、运输能力确定摊铺行车速度,本工程要求每分钟摊铺1.5到2m,摊铺施工应具有连续性,不得随意更换速度、暂停施工。
3.4 碾压
完成摊铺沥青混合料作业后,需及时对其摊铺质量进行检测,确保其质量合格后即可进行碾压施工。一般可将其分为3 个阶段,即初压、复压、终压。尽量在温度没有降低的情况下进行初压施工,要求选取30T 胶轮压路机紧随摊铺机进行施工,一般该阶段可进行2 遍碾压作业,且在每小时2 到3km 之间控制行驶速度,做好表面初步压实作业,尽可能减缓热量散失速度。碾压时应按照从外到内的顺序进行施工,如碾压到超高段时,__需按照从低到高的顺序进行施工。完成初压施工后,需指派专人对碾压后的路面进行详细检测,保证其平整度符合设计要求。复压施工可选取13T 振动压路机进行施工,为提升压实度,需进行3 遍碾压施工,且在每小时
3 到4km 范围内控制压路机行驶速度。终压的主要作用就是将所有轮痕消除,根据复压碾压实际情况,确定终压遍数,本工程以1 遍碾压为准,且将其碾压行车速度控制在每小时2 到3km 之间。选取振动压路机施工,必须对其振动频率、振幅等指标加以严格控制,如35HZ-50HZ 为其振动频率范围;则0.3-0.8mm 为其振幅范围。为防止沥青面层在机械倒车时出现开裂现象,必须按照停振—停车—启动的顺序进行施工。
3.5 接缝施工
施工中因多种因素的制约,必须进行横纵接缝设置。要求上、下层纵向接缝最少错开15cm,则横向接缝需最少错开1m。横缝设置时应基本垂直于铺筑方向,且通过5m 直尺进行最大间隙(3mm)位置的测定,通过人工施工方式清理干净不宜用于施工的混合料,且铣刨路面成垂直截面。再次摊铺前,需将一定量的粘层沥青涂抹到接缝位置,随后进行摊铺施工。碾压接缝位置时则应严格横向—纵向的顺序进行施工。根据设计要求,可选取热接缝处理纵向接缝,要求预留10 到20cm 路段不做压实施工,且将其看做是下段施工的基准面,随后进行跨缝碾压施工,现存缝迹彻底消除。
4 结语
总之,为实现国民经济的快速增长,遵循公路工程施工规范及设计规定,要求必须对沥青混凝土路面下面层施工问题加以重视,如采取的施工方案不符合施工规定,将严重影响路面施工质量,甚至产生各种病害。为此,必须选择科学有效的沥青路面施工方法,只有这样才能提高路面承载能力及质量。
参考文献:
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论文作者:李健
论文发表刊物:《基层建设》2018年第5期
论文发表时间:2018/5/16
标签:沥青论文; 面层论文; 混凝土论文; 材料论文; 摊铺机论文; 路面论文; 作业论文; 《基层建设》2018年第5期论文;