蘇獻素
(河北省高速公路石安改擴建籌建處,石家莊050000)
論高速公路瀝青路面施工控制的關(guān)鍵技術(shù)
蘇獻素
(河北省高速公路石安改擴建籌建處,石家莊050000)
瀝青路面施工技術(shù)是高速公路施工中的關(guān)鍵技術(shù),對高速公路的質(zhì)量有著重要影響。論文對高速公路瀝青路面施工中材料的選擇進行了說明,對瀝青混合料的設(shè)計以及混合料離析控制進行了分析,并提出了鋪設(shè)施工中需要注意的事項。
高速公路;瀝青路面;施工控制;關(guān)鍵技術(shù)
【DOI】10.13616/j.cnki.gcjsysj.2016.10.046
隨著交通建設(shè)的加強,高速公路得到快速發(fā)展,對高速公路的質(zhì)量要求也在不斷提高。瀝青路面鋪設(shè)施工技術(shù)是高速公路建設(shè)中的重要技術(shù),關(guān)系到交通的穩(wěn)定和安全,需要得到重視[1]。如何做好高速公路瀝青路面施工控制也是行業(yè)需要重點研究的問題。
2.1 對集料的要求
材料的選擇對瀝青路面的鋪設(shè)具有很重要的作用,鋪設(shè)瀝青路面所用的材料主要有三種,即集料、結(jié)合料以及填料等。在集料方面,首先要注意不能選用存放過久的集料,因為存放過久的集料會發(fā)生化學反應(yīng),其性質(zhì)會發(fā)生變化,影響其正常的功能;另外,集料表面發(fā)生化學反應(yīng)會影響其與其他結(jié)合料的結(jié)合,也會影響瀝青的功能[2]。集料要保證堅硬、耐磨,具有較好的棱角。細集料通常使用機制砂,當缺少機制砂時,可以使用石屑代替,通常施工單位可以制作出符合使用要求的機制砂。要注意控制小于0.075mm篩孔顆粒含量,如果使用石屑代替時,不大于15%,如果是天然砂不大于7%,砂的含量要大于或等于60%,細集料在存放時,注意防雨和防潮。
2.2 填料
瀝青路面施工礦粉材料的選擇方面,磨細的石灰?guī)r石粉比較符合要求,而不宜使用拌和機回收粉塵。另外,也可以向集料中添加2%水泥來代替礦粉,其作用是提高集料與碎石的黏附性。
2.3 結(jié)合料
瀝青結(jié)合料就是指在瀝青混合料中起膠結(jié)作用的材料,包括添加的外摻劑、改性劑等,它對瀝青混合料的質(zhì)量有重要影響,因此對結(jié)合料的質(zhì)量要嚴格把關(guān),保證其符合高速公路的要求[3]。
3.1 目標配合比設(shè)計
對原料進行篩分過后,要進行礦料的合成級配計算,盡量保證級配接近標準級配。一般是以瀝青用量按百分之五間隔遞增制作試件,并采用單個配料的方式,試件數(shù)量保持選擇五到六個。根據(jù)瀝青黏-溫曲線來確定最佳的混合料拌和以及擊實溫度。瀝青的最合理用量要根據(jù)馬歇爾試驗來確定,并對瀝青進行水穩(wěn)定性試驗,確保瀝青的穩(wěn)定性[4]。而對于中上層的瀝青混合料還需要對其進行高溫檢測,確保其在高溫度下的穩(wěn)定性符合高速公路施工要求。
3.2 生產(chǎn)配合比設(shè)計
高速公路瀝青路面施工中,除了要控制目標配合比以外,生產(chǎn)配合比設(shè)計也是十分重要的內(nèi)容。通常高速公路瀝青混合料的攪拌都是使用間歇式拌和機,把設(shè)計好比例的集料填入拌和機中,等到拌合機將集料拌和到一定程度后,取出拌和后的熱集料,合成生產(chǎn)配合比級配,并使其盡量接近標準配合比級配,然后再根據(jù)馬歇爾試驗來確定生產(chǎn)配合比最合理瀝青用量。在進行拌合機振動篩的裝配中,要求拌和機最大篩孔的設(shè)置要滿足級配范圍。另外,還要注意料倉的材料要保持均衡,避免在以后的施工過程中出現(xiàn)溢料和待料的現(xiàn)象。
3.3 生產(chǎn)配合比驗證
高速公路瀝青生產(chǎn)配合比在設(shè)計完成后,為保證其可行性還要對其進行驗證,一般以試驗鋪筑的方式進行檢驗。檢驗的內(nèi)容很多包含瀝青混合料的外觀、內(nèi)在質(zhì)量等,在碾壓成型后還要取其鉆芯進行檢驗,分析所有的檢驗數(shù)據(jù)是否滿足標準,如果沒有達到標準,就需要對生產(chǎn)配合比以及施工工藝進行合理的調(diào)整,以保證其達到規(guī)定要求。
高速公路瀝青路面施工中,對中層以及上層路面的要求比較嚴格,一般在瀝青鋪設(shè)完成以后還要對其進行穩(wěn)定度檢測。例如,一些高速公路瀝青路面施工完成后,在對路面的動穩(wěn)定度試驗中,得出了理想的結(jié)果。但是在通車一段時間后,路面就出現(xiàn)了車轍,導(dǎo)致這一問題出現(xiàn)的原因一方面與高速公路施工單位的施工技術(shù)水平有關(guān),另一方面就是施工單位只進行了目標配合比穩(wěn)定度試驗而忽略了從拌和機熱料倉的取樣進行動穩(wěn)定度試驗。
瀝青路面很容易出現(xiàn)局部的缺陷,包括坑、槽、局部沉陷等,導(dǎo)致這些問題的主要原因就是清理不徹底。瀝青混合料的攤鋪之前要做好清理工作,需要先對下層表面進行檢查,檢查要徹底,發(fā)現(xiàn)有污染物要及時進行清除,包括砂漿以及機油污染,把污染物刮凈以后,采用同種材料填實。如果是水泥砂漿而無法進行清除時,可以采用在上面刷涂黏層油。在進行中層面和下層面的施工時,其施工的時間要合理控制,一般要隔較長時間。在中層鋪設(shè)完成以后還要進行無損檢測,以保證中層面沒有超標的損傷,影響上層面的鋪設(shè)質(zhì)量。進行無損檢測的方式一般使用探地雷達無損檢測。
在開始進行正式攤鋪時,還要使用合理的鋪設(shè)方式和鋪設(shè)機械。通常使用裝有自動夯實、整平的大型攤鋪機對瀝青混合料進行攤鋪;使用型號和性能都相同的兩臺攤鋪以梯隊的方式對粗集料進行攤鋪;如果是細料式混合料可以使用一臺攤鋪機進行整幅攤鋪即可。攤鋪時其攤鋪機速度要緩慢,均勻。
混合料的離析問題一直是影響道路施工質(zhì)量的重要問題,這一問題直接對路面壽命造成影響,縮短路面使用壽命?;旌狭系碾x析形式主要分為兩種:集料離析和溫度離析。其中出現(xiàn)溫度離析的原因是混合料內(nèi)外溫度有較大差異,使材料的結(jié)合出現(xiàn)問題;而導(dǎo)致集料離析的原因則很復(fù)雜。在高速公路施工中,還要嚴格控制混合料的離析問題,以延長高速公路的壽命,主要從3個方面采取措施。
1)在進行瀝青的鋪設(shè)時,實行全路幅攤鋪時,很容易出現(xiàn)離析問題,因此要注意攤鋪寬度要合理,不能太寬;當進行分路幅攤鋪時,在接縫處會留下很多粗料,在進行碾壓施工時,這些地方難以壓實,進而影響路面的平整度,因此,要采用多臺攤鋪機呈梯隊作業(yè)的方式進行分路幅攤鋪。另外,在進行攤鋪時還要注意受料斗翼板,避免出現(xiàn)阻塞,供料速度也要均勻。
2)注意對料位傳感器的調(diào)節(jié),維持螺旋布料器的轉(zhuǎn)速均勻,保持熨平板前料位均勻一致,要保證混合料的順暢流通,混合料在螺旋布料器中的高度要合理。在進行鋪設(shè)時,可以選擇直徑較大、轉(zhuǎn)速低的攤鋪機,以提高傳送率。
3)振動系統(tǒng)選擇合理的振幅和振頻對控制離析問題很有效。如果振頻太高,振幅太大,會導(dǎo)致集料壓碎、細料上浮等問題;而如果振頻太低,振幅太小,會導(dǎo)致初密實度較低,影響下一步的壓實作業(yè)。因此,可以在進行正式施工之前,先進行多次試驗,調(diào)整系統(tǒng)的振幅和振頻,進而確定出最佳振幅、振頻,以保證鋪設(shè)的瀝青混合料具有理想的壓實度和平整度。
高速公路瀝青路面施工技術(shù)中對集料的要求和瀝青混合料的設(shè)計都要嚴格,對瀝青混合料離析也要嚴格控制,并要注意提高瀝青混合料的攤鋪質(zhì)量??傊?,要做好高速公路施工控制就需要對施工中的各個環(huán)節(jié)進行嚴格控制,充分考慮多種因素,保證路面施工質(zhì)量以及公路的安全和穩(wěn)定。
【1】周健濤,孫文婷,孫金.試論高速公路瀝青路面施工質(zhì)量控制技術(shù)[J].商品與質(zhì)量:建筑與發(fā)展,2012(2):8-9.
【2】李慶慶.公路工程瀝青路面施工技術(shù)與質(zhì)量控制分析[J].河南科技, 2013,39(3):116.
【3】趙德強,劉美玲,趙偉強.高速公路瀝青路面挖補養(yǎng)護施工研究[J].價值工程,2013(16):146-147.
【4】王翠華,樊小斌.高速公路瀝青路面養(yǎng)護工程施工質(zhì)量管理探討[J].山西建筑,2014,40(15):238-239.
Discussion on Key Technologies of Asphalt Pavement Construction Control in Expressway
SU Xian-su
(HebeiProvinceExpresswayShi-AnReconstructionandExtensionDepartment,Shijiazhuang 050000,China)
Asphaltpavementconstructionisakeytechnologyinexpresswayconstruction,whichhasanimportantinfluenceontheexpressway quality.Thispaperdescribeshowtochoosematerialsintheexpresswayasphaltpavementconstruction,analyzesthedesignofasphaltmixtureand thesegregationcontrolofthemixture,andputsforwardthemattersweshouldpayattentiontoinlayingconstruction.
expressway;asphaltpavement;constructioncontrol;keytechnology
U416.217
A
1007-9467(2016)10-0105-02
2016-10-09
蘇獻素(1989~),女,河北邯鄲人,助理工程師,從事公路交通管理與研究。