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1.工程概况
某段城市快速主干道沥青混凝土路面工程,起止桩号为:K0+000-K3+250,全长3250米,主线四车道,计算行车速度60公里/小时,路基宽度26米,沥青混凝土面层。本工程路面上、中面层沥青混合料中沥青采用90号改性沥青,下面层沥青混合料中沥青采用A级道路改性沥青。沥青砼面层厚18cm,采用三层结构,其中上面层采用厚5cm的AC-13C型中粒式改性沥青砼,中面层采用6cm的AC-20C型中粒式改性沥青砼,下面层采用厚7cm的AC-25C型粗粒式沥青砼。
2.沥青混凝土路面面层施工技术
本工程路面上、中面层沥青混合料中沥青采用SBS改性沥青,下面层沥青混合料中沥青采用优质重交通道路石油沥青AH-90。上面层5cm,中面层为6cm, 下面层为7cm,其施工顺序如下:
1.施工准备
1)施工原材料检验。石油沥青按规范的技术要求进行试验,每批运到现场的沥青应有生产厂的证明和出厂试验报告,沥青进场后及时取样试验,符合规范要求后,呈报监理工程师签字认可,方可使用;2)沥青混合料所用的集料要符合规范要求的级配。
2.沥青混凝土的拌制
拌和设备调试检查。施工作业前,认真检查校正供料系统、加温系统、计量系统的工作运转状态。做好冷料、热料、矿粉、沥青的实际供应量的核对,确保配比的准确性。沥青混合料拌和作业按操作规程进行,根据料单进料,严格控制各种材料用量及其加热温度,逐盘打印各种参数,拌和后的沥青混合料均匀一致,无花白、无离析和结块等现象。控制加热温度,沥青加温在155~165度,集料加热温度在160~180度,沥青混合料出厂温度在145~165度,当高温超限30度时视作废料。检测试验人员要加强拌和料的各项技术指标(矿料级配、油石比、温度及马歇尔试验)的检测试验,每日上、下午各做一次抽样检查,并把检测结果及时向拌和站通报。出厂的成品混合料,应及时运往摊铺现场或储存。
3.沥青混凝土的运输
混合料用15吨自卸车运输,在装料前车槽底部和厢板面上涂抹薄层油水混合液(柴油:水=1:3),运料车在接料过程中,要不断移动车的位置,防止混合料离析,一般应先装前后车厢,最后装车厢中部,使混合料呈山字形堆积,拌和站人员要车车监视检查出料情况,发现异常及时调整。拌和站运料车辆放行,由测温员签发每车出料温度检测单(一式三份)留底一份,一份运料司机存,一份交前场测温员,及时掌握车辆运行情况和料温的变化。自卸汽车的数量要与拌和机产量相匹配,另增加五台,始终保持摊铺前有五台车在等待卸料,同时也使拌和机不因等车而停机,提高了生产效率。运输车辆要加盖篷布,防雨、防尘、保温。
4.沥青混凝土摊铺施工
1)清扫下承层,混合料摊铺的前1~2天,对摊铺的路段下承层,进行清扫或冲洗对污染严重的地段,如清洗无效,应洒粘层乳化沥青进行改善,以增加层间联结;2)施工放样,测量下承层顶面高程,确定摊铺厚度,对高程偏差大的地段,要作详细的测量,为前场指挥提供可靠数据,以便采取特殊处理措施;3)摊铺前调整摊铺机的各项参数,测量熨平板的高程,根据松铺系数确定松铺厚度,调整横坡度和平整度,用长方木块垫好,确定熨平板的初始工作迎角,调整振捣梁的高度和刮料护板的高度,固定安装自动找平装置和浮动导梁,使摊铺机处于良好的工作状态;4)摊铺作业。根据拌和设备的生产能力和面层每延米需混合料数量,确定摊铺速度,摊铺作业,应缓慢、均匀,连续不断的进行,摊铺过程中不得随意变换速度或停顿。为此要求摊铺机前等待卸料的运输车辆始终保持4~5辆,给摊铺供料,保证摊铺机连续作业。摊铺温度应控制在130~165度之间,摊铺出的层面均匀平整,不得有粗料窝(团块)油班(团条)、垄埂、垄缝等质量问题,如有上述质量问题应予铲除,并找出原因加以改进。在施工过程中,施工员要经常检查铺层厚度、宽度和平整度。
5.沥青混凝土压实
沥青混合料的压实按初压、复压、终压三个阶段进行,每阶段压路机运行速度及碾压遍数,应严格控制,初压时,压路机紧跟摊铺机及时碾压,以获得最佳密实度。初压使用双钢轮振动压路机静压2遍,初压温度不低于130度,根据经验,使用双钢轮振动压路机,不带振紧跟摊铺机进行静压,温度控制在130度左右,碾压效果更佳。复压使用双钢轮振动压路机,在温度110~130度时振动碾压2~3遍,碾压时采用高振频、低振幅,复压后检查平整度和拱度。终压使用轮胎压路机和振动压路机(不带振)组合排压四遍,温度不低于90度,其中轮胎压路机碾压二遍,振动压路机光压二遍。碾压过程中,严格控制压机轮上的喷水量,为防粘轮,可在水中加入少量的洗衣粉,以减少喷水量,轮胎压路机在碾压前可用喷雾器向轮上喷洒少量油水混合物,但应采取有效措施,防止油料或其它杂物落在路面上,待轮胎升温后可停止喷洒。
3.施工质量控制措施
1.沥青路面施工过程特别注意控制路面的质量,尤其是路面的平整度
控制措施如下:1)严格控制混合料的拌和质量,使生产的热拌混合料的矿料级配、沥青含量以及混合料的温度严格满足规范要求,而且在运输过程中不发生粗细集料的离析和混合料的不均匀降温;2)选择最新型的ABG423型摊铺机,该摊铺机采用了机电一体化的自动控制技术,包括摊铺机行走速度的自动调节装置,混合料供给量和料位高度的自动调节装置以及针对拖点高程干扰和混合料阻力变化而设置的熨平板自动调平系统;3)根据各面层的具体情况选择三种方法建立摊铺机自动调平系统的纵向参考基准,固定在路侧边的弦线基准,沿着接缝相邻路面滑动的调平滑靴基准和平均梁式移动参考基准;4)安排经验丰富的摊铺机操作手,尽可能保持摊铺机的稳定作用,即稳定的摊铺速度、稳定的刮板输送器供料量、稳定的螺旋输送器送料量;5)从路面基层摊铺即开始严格控制各层施工平整度,防止平整度片差的不断积累,从而导致出现上面层施工时平整度调整相当困难的情况;6)选用适宜的碾压设备,采取正确的碾压方法和碾压工艺,从而在碾压工序上保证路面平整度。碾压设备选用振动压路机、轮胎压路机和CC21双钢轮压路机;7)严格控制拌和温度、摊铺温度和碾压温度,由专人负责检测。每日必须进行三次混合料级配、油石比、马歇尔稳定度、沥青的技术指标等各项检验。使混合料温度始终保持在规范允许范围之内并保持恒温,避免因混合料温度差而出现各部分压缩量不同从而影响路面的平整度,路面压实度检测,使用灌砂方法与核子密度仪联合进行检验以确保碾压密实。
2.透层油不均匀,油厚等质量问题
控制措施如下:1)透层油和粘层油应在铺沥青路面前至少24 h施工;2)采用压力喷洒机在喷嘴打开的同时按适当的洒布速度行驶;3)在每段接茬处用铁板或施工用纸横铺在洒点前已洒好部分及本段未洒沥青的终点处以保证接茬处喷洒整齐,而无重叠;4)喷洒过程中把过量的沥青及时刮掉,漏洒或少洒的地方及时补上;5)在沥青材料充分渗入前,如果需要在洒了透层油的表面开放交通时,为防止车轮粘油,应撒铺适当数量的砂,作为吸油材料,以覆盖住未安全吸收的沥青。
3.沥青混凝土路面压实度不符合设计和规范要求,路面裂缝问题等
控制措施如下:1)经过试验确定符合设计和规范要求的配合比,并严格按照配料单配料;2)控制各种材料和沥青混合料的加热温度和出厂温度,沥青混合料的出厂温度应控制在120~160℃;3)拌和后的沥青混合料应均匀一致,无花白、无粗细料分离和结团成块等现象;4)运输沥青混合料的车辆上应有覆盖设施,控制运至摊铺地点的温度,石油沥青混合料不应低于130℃,煤沥青混合料不宜低于90℃;4)控制摊铺温度,石油沥青混合料不应低于100℃,煤沥青混合料不应低于70℃;5)严格按照试验段确定的压路机和碾压工艺顺序进行碾压;6)施工气温在5℃以下或冬季气温虽在5℃以上,但有大风时,运输沥青混合料的车辆必须采用覆盖保温;7)要注意气象预报,遇雨时应暂停沥青面层的摊铺,待雨过后且路面水分已排出和蒸发后再进行摊铺,对未经压实即遭雨淋的沥青混合料要全部清除,更换新料。
4.结语
本文结合笔者从事道路工程施工工作的相关经验,以某城市快速主干道沥青路面工程施工为例,结合该工程特点,对沥青路面施工技术进行了简要的概述,深入地分析了沥青路面施工的要点,提出了关键部位施工质量的措施,以提高道路施工质量,提出的措施或方法可为相关的设计人员参考借鉴。
参考文献:
[1] 黄东生. 沥青路面施工中平整度控制 [J]. 西部探矿工程,2009,35(04):28-31.
[2] 韩波. 永武高速公路沥青路面施工工艺控制 [J]. 筑路机械与施工机械化,2011,28(03):29-32.
[3] 王国强. 沥青路面施工与养护技术浅析 [J]. 城市建设,2010,33:21-25.
某段城市快速主干道沥青混凝土路面工程,起止桩号为:K0+000-K3+250,全长3250米,主线四车道,计算行车速度60公里/小时,路基宽度26米,沥青混凝土面层。本工程路面上、中面层沥青混合料中沥青采用90号改性沥青,下面层沥青混合料中沥青采用A级道路改性沥青。沥青砼面层厚18cm,采用三层结构,其中上面层采用厚5cm的AC-13C型中粒式改性沥青砼,中面层采用6cm的AC-20C型中粒式改性沥青砼,下面层采用厚7cm的AC-25C型粗粒式沥青砼。
2.沥青混凝土路面面层施工技术
本工程路面上、中面层沥青混合料中沥青采用SBS改性沥青,下面层沥青混合料中沥青采用优质重交通道路石油沥青AH-90。上面层5cm,中面层为6cm, 下面层为7cm,其施工顺序如下:
1.施工准备
1)施工原材料检验。石油沥青按规范的技术要求进行试验,每批运到现场的沥青应有生产厂的证明和出厂试验报告,沥青进场后及时取样试验,符合规范要求后,呈报监理工程师签字认可,方可使用;2)沥青混合料所用的集料要符合规范要求的级配。
2.沥青混凝土的拌制
拌和设备调试检查。施工作业前,认真检查校正供料系统、加温系统、计量系统的工作运转状态。做好冷料、热料、矿粉、沥青的实际供应量的核对,确保配比的准确性。沥青混合料拌和作业按操作规程进行,根据料单进料,严格控制各种材料用量及其加热温度,逐盘打印各种参数,拌和后的沥青混合料均匀一致,无花白、无离析和结块等现象。控制加热温度,沥青加温在155~165度,集料加热温度在160~180度,沥青混合料出厂温度在145~165度,当高温超限30度时视作废料。检测试验人员要加强拌和料的各项技术指标(矿料级配、油石比、温度及马歇尔试验)的检测试验,每日上、下午各做一次抽样检查,并把检测结果及时向拌和站通报。出厂的成品混合料,应及时运往摊铺现场或储存。
3.沥青混凝土的运输
混合料用15吨自卸车运输,在装料前车槽底部和厢板面上涂抹薄层油水混合液(柴油:水=1:3),运料车在接料过程中,要不断移动车的位置,防止混合料离析,一般应先装前后车厢,最后装车厢中部,使混合料呈山字形堆积,拌和站人员要车车监视检查出料情况,发现异常及时调整。拌和站运料车辆放行,由测温员签发每车出料温度检测单(一式三份)留底一份,一份运料司机存,一份交前场测温员,及时掌握车辆运行情况和料温的变化。自卸汽车的数量要与拌和机产量相匹配,另增加五台,始终保持摊铺前有五台车在等待卸料,同时也使拌和机不因等车而停机,提高了生产效率。运输车辆要加盖篷布,防雨、防尘、保温。
4.沥青混凝土摊铺施工
1)清扫下承层,混合料摊铺的前1~2天,对摊铺的路段下承层,进行清扫或冲洗对污染严重的地段,如清洗无效,应洒粘层乳化沥青进行改善,以增加层间联结;2)施工放样,测量下承层顶面高程,确定摊铺厚度,对高程偏差大的地段,要作详细的测量,为前场指挥提供可靠数据,以便采取特殊处理措施;3)摊铺前调整摊铺机的各项参数,测量熨平板的高程,根据松铺系数确定松铺厚度,调整横坡度和平整度,用长方木块垫好,确定熨平板的初始工作迎角,调整振捣梁的高度和刮料护板的高度,固定安装自动找平装置和浮动导梁,使摊铺机处于良好的工作状态;4)摊铺作业。根据拌和设备的生产能力和面层每延米需混合料数量,确定摊铺速度,摊铺作业,应缓慢、均匀,连续不断的进行,摊铺过程中不得随意变换速度或停顿。为此要求摊铺机前等待卸料的运输车辆始终保持4~5辆,给摊铺供料,保证摊铺机连续作业。摊铺温度应控制在130~165度之间,摊铺出的层面均匀平整,不得有粗料窝(团块)油班(团条)、垄埂、垄缝等质量问题,如有上述质量问题应予铲除,并找出原因加以改进。在施工过程中,施工员要经常检查铺层厚度、宽度和平整度。
5.沥青混凝土压实
沥青混合料的压实按初压、复压、终压三个阶段进行,每阶段压路机运行速度及碾压遍数,应严格控制,初压时,压路机紧跟摊铺机及时碾压,以获得最佳密实度。初压使用双钢轮振动压路机静压2遍,初压温度不低于130度,根据经验,使用双钢轮振动压路机,不带振紧跟摊铺机进行静压,温度控制在130度左右,碾压效果更佳。复压使用双钢轮振动压路机,在温度110~130度时振动碾压2~3遍,碾压时采用高振频、低振幅,复压后检查平整度和拱度。终压使用轮胎压路机和振动压路机(不带振)组合排压四遍,温度不低于90度,其中轮胎压路机碾压二遍,振动压路机光压二遍。碾压过程中,严格控制压机轮上的喷水量,为防粘轮,可在水中加入少量的洗衣粉,以减少喷水量,轮胎压路机在碾压前可用喷雾器向轮上喷洒少量油水混合物,但应采取有效措施,防止油料或其它杂物落在路面上,待轮胎升温后可停止喷洒。
3.施工质量控制措施
1.沥青路面施工过程特别注意控制路面的质量,尤其是路面的平整度
控制措施如下:1)严格控制混合料的拌和质量,使生产的热拌混合料的矿料级配、沥青含量以及混合料的温度严格满足规范要求,而且在运输过程中不发生粗细集料的离析和混合料的不均匀降温;2)选择最新型的ABG423型摊铺机,该摊铺机采用了机电一体化的自动控制技术,包括摊铺机行走速度的自动调节装置,混合料供给量和料位高度的自动调节装置以及针对拖点高程干扰和混合料阻力变化而设置的熨平板自动调平系统;3)根据各面层的具体情况选择三种方法建立摊铺机自动调平系统的纵向参考基准,固定在路侧边的弦线基准,沿着接缝相邻路面滑动的调平滑靴基准和平均梁式移动参考基准;4)安排经验丰富的摊铺机操作手,尽可能保持摊铺机的稳定作用,即稳定的摊铺速度、稳定的刮板输送器供料量、稳定的螺旋输送器送料量;5)从路面基层摊铺即开始严格控制各层施工平整度,防止平整度片差的不断积累,从而导致出现上面层施工时平整度调整相当困难的情况;6)选用适宜的碾压设备,采取正确的碾压方法和碾压工艺,从而在碾压工序上保证路面平整度。碾压设备选用振动压路机、轮胎压路机和CC21双钢轮压路机;7)严格控制拌和温度、摊铺温度和碾压温度,由专人负责检测。每日必须进行三次混合料级配、油石比、马歇尔稳定度、沥青的技术指标等各项检验。使混合料温度始终保持在规范允许范围之内并保持恒温,避免因混合料温度差而出现各部分压缩量不同从而影响路面的平整度,路面压实度检测,使用灌砂方法与核子密度仪联合进行检验以确保碾压密实。
2.透层油不均匀,油厚等质量问题
控制措施如下:1)透层油和粘层油应在铺沥青路面前至少24 h施工;2)采用压力喷洒机在喷嘴打开的同时按适当的洒布速度行驶;3)在每段接茬处用铁板或施工用纸横铺在洒点前已洒好部分及本段未洒沥青的终点处以保证接茬处喷洒整齐,而无重叠;4)喷洒过程中把过量的沥青及时刮掉,漏洒或少洒的地方及时补上;5)在沥青材料充分渗入前,如果需要在洒了透层油的表面开放交通时,为防止车轮粘油,应撒铺适当数量的砂,作为吸油材料,以覆盖住未安全吸收的沥青。
3.沥青混凝土路面压实度不符合设计和规范要求,路面裂缝问题等
控制措施如下:1)经过试验确定符合设计和规范要求的配合比,并严格按照配料单配料;2)控制各种材料和沥青混合料的加热温度和出厂温度,沥青混合料的出厂温度应控制在120~160℃;3)拌和后的沥青混合料应均匀一致,无花白、无粗细料分离和结团成块等现象;4)运输沥青混合料的车辆上应有覆盖设施,控制运至摊铺地点的温度,石油沥青混合料不应低于130℃,煤沥青混合料不宜低于90℃;4)控制摊铺温度,石油沥青混合料不应低于100℃,煤沥青混合料不应低于70℃;5)严格按照试验段确定的压路机和碾压工艺顺序进行碾压;6)施工气温在5℃以下或冬季气温虽在5℃以上,但有大风时,运输沥青混合料的车辆必须采用覆盖保温;7)要注意气象预报,遇雨时应暂停沥青面层的摊铺,待雨过后且路面水分已排出和蒸发后再进行摊铺,对未经压实即遭雨淋的沥青混合料要全部清除,更换新料。
4.结语
本文结合笔者从事道路工程施工工作的相关经验,以某城市快速主干道沥青路面工程施工为例,结合该工程特点,对沥青路面施工技术进行了简要的概述,深入地分析了沥青路面施工的要点,提出了关键部位施工质量的措施,以提高道路施工质量,提出的措施或方法可为相关的设计人员参考借鉴。
参考文献:
[1] 黄东生. 沥青路面施工中平整度控制 [J]. 西部探矿工程,2009,35(04):28-31.
[2] 韩波. 永武高速公路沥青路面施工工艺控制 [J]. 筑路机械与施工机械化,2011,28(03):29-32.
[3] 王国强. 沥青路面施工与养护技术浅析 [J]. 城市建设,2010,33:21-25.