楊文玉
(中交路橋建設集團第七工程處)
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坦桑尼亞FD項目瀝青混凝土技術探討
楊文玉
(中交路橋建設集團第七工程處)
隨著坦桑尼亞經濟的發展,運輸量也在逐步的增加,路基施工質量直接影響路面使用品質。要做到路基的堅固和穩定,必須精心施工,才能建成高質量的路基工程。
坦桑FD項目;路面施工;平整度;溫度控制;碾壓辦法;消除輪跡
坦桑尼亞FD項目是連接IRINGA和DODOMA的一條重要交通道路,原路面是土石路,現要升級為雙表和瀝青混凝土兩種路面類型。本路段共分為三個標段,FD項目是三標,起點是189 000,終點樁號是259 900,共計是70.9 km,樁號238 000~259 900設計為瀝青混凝土路面。
2.1 瀝青拌合站后場準備工作
瀝青混凝土后場是指瀝青混合料生產場地,選擇合適的拌制設備,保證后場施工質量。瀝青拌合站是以瀝青拌合設備為中心來開展工作的,它的性能和生產能力是最主要的。坦桑FD項目總設計長為21 900 m,瀝青混凝土總噸數約為21 900×0.05×2 548×6.5/1 000=18 135.4 t,瀝青拌合設備是1.5 t每盤,保守估計每25 min生產30 t料。按照保守施工每天施工600 m,共需約497 t瀝青混凝土,共需約7 h,可以滿足計劃施工量的要求。要有專人負責瀝青拌合站的正常運轉,前場一旦開始攤鋪瀝青混凝土,瀝青拌合站操作維修人員要一直在拌合站工作待命,有任何突發故障,要及時進行維修。另外瀝青加熱設備、礦粉的外加劑添加設備及裝載機附屬設備,要確保正常的工作。
2.2 原材料質量得到有效保障
原材料的質量需要實驗室嚴格把關。骨料的檢驗要從加工性和架構性兩大指標狠抓落實,粗集料要注重顆粒的尺寸、形狀、松軟質和粘附性指標。所有集料要注意分級存放,不得串混。為防止材料離析,還要將場地硬化,并在堆放時采用水平或者斜坡分層堆放。瀝青原材料要從粘度等指標著手,確保瀝青指標優良,符合設計要求。坦桑FD項目對打出來的骨料進行了細致的篩分和除塵,確保石子的粒徑得到嚴格的區分。
實驗室拿出的瀝青混凝土配合比是油石比為4.8%。
2.3 瀝青混凝土施工前場準備工作
(1)CRR面層的檢查和修補
在進行混凝土施工前,要先進行上一道工序的驗收。其中包括CRR即級配碎石層表面均勻性和規則性的檢查、平整度的檢查。用3 m尺檢測平整度,用塞尺塞到尺子與CRR面層中間,其最大允許值是6 mm,如果有地方超出這一數值,要做必要的修補工作。另外清掃路面,把CRR路面上的石粉清掃掉,要選用有經驗的司機,確保鋼絲能把石粉從石頭之間清掃掉,鋼絲不能下降的太低,那樣容易損壞機械;也不能下降的太少,太少達不到清掃效果。清掃后要用吹風機或者空壓機清掃路面的石粉,確保路面骨料要露出來。在撒透油前要灑水,當水的含量達標時,灑MC-30透油。灑完透油后,要等待7 d后才能進行混凝土施工。
(2)運輸過程的質量控制
首先對車輛的要求。運輸過程中車輛載重量應在15 t以上,而且車輛還必須滿足動力要求運料前要將車槽清洗干凈,并涂上油水混合液,為方便檢查瀝青混合土到達施工現場時的溫度。在運輸過程中在瀝青混凝土上蓋上油氈布,減少運輸過程中的溫度損失。在混合料裝車時,車輛要前后移動車輛,最好分三堆裝料,能減少混合料離析,在瀝青混合土攤鋪時,運輸車輛要在離攤鋪機30 m左右處停車,按照一車裝30 t料計算,一車料能鋪36 m,車輛在離攤鋪機30 m左右處停車,盡量不要撞擊攤鋪機。
3.1 壓路機的碾壓
在攤鋪機開始攤鋪30 m左右時,雙鋼輪開始碾壓。碾壓瀝青混合料采用組合碾壓的方式,第一遍是靜壓,往返碾壓一次是一遍;其次是弱震一遍,往返一次為一遍;強震兩遍,隨后用膠輪壓路機碾壓4~6遍,直至輪跡消失不見。在碾壓過程中要注意碾壓路線和方向不得突然改變,以免使混合料推移或者開裂。碾壓區的長度應大體固定,兩端的折返位置應隨著攤鋪機的前進而前進,橫向不得在相同的斷面上。
3.2 碾壓溫度的控制
在整個瀝青混凝土的施工過程中,要有專門的人員對瀝青混凝土攤鋪后、碾壓前、碾壓中和碾壓終了的溫度做監測。由于坦桑的風力可達到六級,這導致瀝青混凝土在運輸的過程中有溫度損失,所以在拌合樓產料的時候提高5 ℃,出料溫度達到170 ℃。這可以保證攤鋪后溫度在160 ℃左右,攤鋪30 m左右時,當溫度在145 ℃以上時鋼輪壓路機開始有序碾壓,碾壓結束后,要保證溫度在120℃以上進行膠輪壓路機碾壓。碾壓應在混合料較高溫度下進行,溫度不低于145 ℃,碾壓結束的表面溫度應大于80 ℃。溫度較高的情況下比較容易提高路面的平整度與壓實度。
3.3 輪跡的消除
多多馬地區屬于熱帶草原氣候,但是有海洋水汽和季風的影響,并不是酷熱干燥,氣溫常年在21~26 ℃之間,風力常在五六級左右。坦桑FD項目瀝青混凝土施工是在9、10月份,正是風力較大的時候,所以在施工期間,瀝青混凝土的溫度下降迅速,溫度很容易降到100 ℃,瀝青混凝土上仍有輪跡,要消除輪跡需要在監控溫度的情況下及時的進行碾壓。鋼輪壓路機在145 ℃就開始進行碾壓,在鋼輪壓路機停下的時候總是有一道鼓包,安排人員在有鼓包的地方用粉筆標出極好,指揮膠輪壓路機及時的碾壓,消除鼓包。鋼輪壓路機碾壓后,膠輪開始碾壓時要確保在120 ℃以上,膠輪壓路機在剛開始的碾壓過程中會出現縱向方向的輪跡,這也需要專人用粉筆在輪跡上標出,碾壓要一輪壓一輪的,用這個方法加上組織用力,可以很好的保證輪跡消除。如果輪跡無法消除,可以把瀝青混凝土里添加一定量的抗剝落劑,以增加瀝青混凝土的粘附性;另外增加一輛寬胎膠輪,單個輪胎寬度為45 cm,項目部膠輪壓路機輪寬是36 cm。經過試驗,輪跡消除。
3.4 瀝青混凝土施工過程中應注意的問題
(1)攤鋪機熨平板提前加熱
坦桑尼亞FD項目設計瀝青混凝土路面寬度是6.5 m,項目購買的攤鋪機型號是德國產的ABG 6820B,攤鋪寬度是6.5~9 m,可以很好的滿足現場施工的需要,一次性全幅攤鋪成形。攤鋪機熨平板在攤鋪前,如果熨平板加熱不均勻,攤鋪時會造成溫度較高的混合料和溫度較低的熨平板發生粘結現象,使得剛開始攤鋪時的面層上面會出現拉毛,表面不均勻等現象,嚴重時甚至出現小坑洞凹凸不平的現象。為了杜絕這種現象的發生,在開始攤鋪前,熨平板的溫度必須提前0.5~1 h預熱到100 ℃以上。另外,在攤鋪前還應認真的檢查熨平板的平直度。
(2)各個前場機械設備的檢查
在通知拌合站出料前要檢查前場各個設備的狀態,攤鋪機、鋼輪壓路機,膠輪壓路機油量及工作狀況,出現問題及時排除。鋼輪壓路機每天開始工作前水箱要加滿水,一輛水車要一直在現場待命加水。
(3)保證攤鋪機連續均勻的供料
料車到達現場后,在供料系統上受料斗空板不能每一車受料一次,要利用刮板輸送器和料斗閥門控制好進入攤鋪室的供料量,布料高度一般占2/3,并確保沿螺旋方向全長布料一致,最后達到刮板輸料器連續,供料均勻。
(4)壓路機使用中易出現的問題
瀝青混凝土攤鋪過程中應該注意,在攤鋪過程中鋼輪壓路機一直在噴灑霧狀的水,以使得鋼輪壓路機的碾壓輪一直處于濕潤狀態,防止瀝青混凝土黏在鋼輪上面。在開始碾壓前,就應該提前讓水噴頭噴水,保證不會粘起瀝青混凝土。使用壓路機必須保證壓路機的輪胎的新舊程度和輪胎壓力一致,如果在碾壓的過程中出現了輪胎的軟硬不一,這樣就會形成輪跡,導致瀝青面層橫向平整度超標。膠輪壓路機要一直有人來涂抹1:3的油水混合液來噴灑輪胎表面,不能刷柴油,防止碾壓時將瀝青混合料粘起造成路面不平整。
(5)合理的確定運輸車輛
瀝青拌合站的生產能力必須和大車的運輸能力、攤鋪機能力相匹配,根據運輸的距離確定車輛的數量。坦桑FD項目的瀝青拌合樓里程樁號是243 200,瀝青攤鋪樁號位于238 000~259 900,最遠距離約16 km。根據出料的速度,最遠時用到8輛大車,較近時用4~5輛,根據攤鋪的里程樁號確定用車數量。目的是確保攤鋪機在攤鋪過程中能供料及時,保證攤鋪機能連續均勻不間斷地作業。在攤鋪機供料不及時的情況下,攤鋪機就會因缺乏材料而待機,如果待機時間過長,混合料的溫度就會降低,這樣就會引起局部的平整度,而且自動找回系統每次啟動后不是立即就能恢復工作,而是要行使5~8 m后才能恢復正常,因此為了保證攤鋪作業的順利進行,一定要備足材料,保證攤鋪機不中斷。在攤鋪作業時,運輸車輛經常因操作不熟練而不能很好的配合攤鋪機攤鋪作業,導致混合料撒落到履帶前,造成攤鋪機行動不穩,甚至是左右晃動,影響路面的平整度。因此,在倒車時必須有專人負責,避免運料車撞倒攤鋪機。
(6)施工縫位置平整度的控制
瀝青路面要處理好接縫的關鍵是要舍得切除接頭,用3米長直尺檢查端部平整度,以攤鋪層面直尺脫離點為界限,以切割機切縫挖除。新鋪接縫處采用斜向碾壓法,適當結合人工找平,可消除接縫處的不平整,使前后兩路段平順銜接。
坦桑尼亞FD項目路基施工場地比較小,行車道都是臨時性的便道,施工受環境條件影響很大。在便道通過主路時,要很好地組織便道車輛通過施工現場。在未碾壓降溫完成時,要讓車輛暫停通過,不能讓車輛駛上未完工的瀝青路面,待碾壓完成消除輪跡后,車輛才能通行。本項目石子原料為酸性,粘附性比較差,給碾壓工作帶來很大困難,為保證外觀及平整度,采用寬胎膠輪,經施工驗證碾壓效果非常理想。
[1] 裴永煬.淺析瀝青混凝土路面施工中的關鍵技術[J].科技創新與應用,2014,(34).
[2] 曹加府,方金珠.淺談瀝青混凝土路面施工接縫的處理方法[J].公路,2008,(2).
2015-01-02
U416.217
C
1008-3383(2015)12-0021-02