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      瀝青混凝土路面施工關(guān)鍵技術(shù)與質(zhì)量控制要點(diǎn)

      2022-06-21 21:09:05王玉成
      交通科技與管理 2022年12期
      關(guān)鍵詞:施工關(guān)鍵技術(shù)質(zhì)量控制要點(diǎn)瀝青混凝土路面

      摘要 瀝青混凝土路面作為常見路面結(jié)構(gòu)被廣泛應(yīng)用于全國各地的各類公路工程項(xiàng)目,雖其研發(fā)、應(yīng)用年限已久,工藝已極為成熟,但也會(huì)因此而產(chǎn)生疏忽,致使鋪筑質(zhì)量出現(xiàn)問題,影響公路的使用年限與投資效益。對此,文章以某公路改擴(kuò)建工程為例,分別就瀝青混凝土路面施工關(guān)鍵技術(shù)與質(zhì)量控制要點(diǎn)予以簡要探討,以期為同類施工提供借鑒。

      關(guān)鍵詞 瀝青混凝土路面;施工關(guān)鍵技術(shù);質(zhì)量控制要點(diǎn)

      中圖分類號(hào) U416.21 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 2096-8949(2022)12-0071-03

      收稿日期:2022-04-18

      作者簡介:王玉成(1974—),男,本科,工程師,研究方向:工程施工技術(shù)與管理。

      0 引言

      與水泥混凝土路面相比,瀝青混凝土路面平整性更好且無接縫、伸縮縫,與車輛輪胎的附著力更大,車輛行駛體驗(yàn)更好,施工進(jìn)度更快,維修、養(yǎng)護(hù)更便捷,故得以廣泛應(yīng)用。但瀝青混凝土路面結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜、施工工序較多,任一工序、環(huán)節(jié)的施工管控未做到位均會(huì)對施工質(zhì)量帶來不利影響,因此,對其施工與質(zhì)量控制要點(diǎn)進(jìn)行總結(jié)、探究極具價(jià)值意義。

      1 工程概況

      某公路改擴(kuò)建工程線路全長36.21 km,面層為瀝青混凝土結(jié)構(gòu)(4 cm厚AC-13C細(xì)粒式瀝青混凝土上面層+6 cm厚AC-20C中粒式瀝青混凝土中面層+7 cm厚AC-25C粗粒式瀝青混凝土下面層)。因該路段的車流量較大且以重型車輛為主,加之該區(qū)域夏季溫度偏高且降雨偏多,使得路面在夏季高溫重載情況下易發(fā)生車轍病害,并引發(fā)路面翻漿、坑槽以及水損壞等問題。因此,須加強(qiáng)設(shè)計(jì)并做好混合料拌制、混合料運(yùn)輸、混合料攤鋪以及混合料碾壓等各個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)的施工管控與后期維養(yǎng),確保路面性能達(dá)標(biāo)。

      2 瀝青混凝土路面施工關(guān)鍵技術(shù)

      2.1 施工準(zhǔn)備

      (1)材料準(zhǔn)備。瀝青混凝土路面施工前,結(jié)合施工實(shí)際提前準(zhǔn)備好瀝青、骨料、礦粉等原材料,并根據(jù)材料類別進(jìn)行分類儲(chǔ)存、堆放。材料進(jìn)場前,嚴(yán)格按照規(guī)范要求對其質(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn),把好材料質(zhì)量關(guān)。

      (2)設(shè)備準(zhǔn)備。根據(jù)瀝青混凝土路面的寬幅、長度,合理選擇機(jī)械設(shè)備,如攪拌機(jī)、運(yùn)輸車、攤鋪機(jī)、壓路機(jī)等。其中,攪拌機(jī)要經(jīng)專業(yè)檢測機(jī)構(gòu)標(biāo)定,運(yùn)輸車、攤鋪機(jī)、壓路機(jī)等按要求進(jìn)行檢修、保養(yǎng),確保所有施工用設(shè)備均處于良好的運(yùn)行狀態(tài),符合環(huán)保減排要求。

      (3)人員準(zhǔn)備。技術(shù)管理人員、試驗(yàn)檢測人員、一線作業(yè)人員等全部到崗到位,具備一定的專業(yè)知識(shí)和施工經(jīng)驗(yàn),上崗前按要求接受培訓(xùn)和技術(shù)交底。

      (4)技術(shù)準(zhǔn)備。施工前細(xì)致審核施工圖紙,熟悉施工技術(shù)規(guī)范,編寫施工設(shè)計(jì)與技術(shù)管理辦法,制定施工質(zhì)量管理制度、安全保證制度,按要求做好施工技術(shù)交底。

      (5)測量放樣。根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙,結(jié)合路面現(xiàn)場實(shí)際,確認(rèn)中樁位置,放出結(jié)構(gòu)層邊線。對于瀝青混凝土路面下面層施工,按照鋼絲引導(dǎo)控制高程法,以10 m的間距等距設(shè)置控制樁,保證現(xiàn)場放樣的準(zhǔn)確性。

      2.2 試驗(yàn)段試鋪

      瀝青混凝土路面正式施工前,首先在施工現(xiàn)場選擇一段路面作為試驗(yàn)段,按照設(shè)計(jì)規(guī)范要求進(jìn)行試鋪,以優(yōu)化調(diào)整各項(xiàng)施工參數(shù),試驗(yàn)段長度選擇通常為200~400 m[1]。

      通過試驗(yàn)段試鋪起到以下作用:

      (1)進(jìn)一步驗(yàn)證瀝青混凝土混合料的配比。

      (2)試鋪使用的機(jī)械設(shè)備均為正式施工的機(jī)械設(shè)備,通過試鋪有利于操作人員提前熟悉設(shè)備性能,檢驗(yàn)設(shè)備效果,可對設(shè)備的振動(dòng)強(qiáng)度、攤鋪速度、材料溫度、找平要求等參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化修正。

      (3)通過試鋪確定滿足施工實(shí)際的攤鋪次數(shù)、速度以及溫度等參數(shù),調(diào)整施工段落長度和松鋪系數(shù)之間的比例,提高路面施工進(jìn)度和質(zhì)量水平。

      2.3 混合料拌制

      (1)按照規(guī)范要求,結(jié)合試驗(yàn)結(jié)果、拌合設(shè)備與每次拌合量等因素,確定集料拌合時(shí)間。以間歇式拌合機(jī)為例,每次拌合時(shí)間≥45 s,干拌時(shí)間控制在5~10 s,直至所有的集料都被瀝青均勻包覆[2]。

      (2)拌合前,要對集料進(jìn)行加熱烘干,確保含水量≤1%。考慮到溫度的損耗,每日前幾鍋集料的拌合溫度要適當(dāng)提高,前幾鍋試拌料丟棄后,再進(jìn)行正式混合料拌制。

      (3)經(jīng)過充分拌制的混合料在出倉前,要對拌制質(zhì)量進(jìn)行檢查,確保均勻一致,沒有花白料、結(jié)塊的現(xiàn)象。如果混合料因?yàn)闇囟冗^高導(dǎo)致碳化氣泡,須棄用并重新拌制。

      (4)設(shè)置專用的測溫臺(tái)和設(shè)備,對瀝青、集料、混合料的出場溫度進(jìn)行嚴(yán)格檢測,溫度過低不得出場。結(jié)合工程實(shí)際,在試驗(yàn)段作業(yè)時(shí),瀝青加熱溫度為160~165 ℃,混合料出場溫度為150~165 ℃。

      2.4 混合料運(yùn)輸

      (1)根據(jù)拌合站最大拌制量,結(jié)合拌合站與現(xiàn)場的實(shí)際距離,考慮施工現(xiàn)場施工情況,確定運(yùn)料車的型號(hào)和數(shù)量。運(yùn)料車盡量選用大噸位,一次裝滿、防止超載,車廂使用雙層加棉篷布覆蓋(保溫、防雨、防污染),以減少溫度損失并防止沿途撒漏。

      (2)提前做好運(yùn)輸路線的合理規(guī)劃,保持安全暢通。運(yùn)料車行駛過程中,要輕緩起停、勻速行進(jìn),防止急剎車、急轉(zhuǎn)彎。

      (3)運(yùn)料車在拌合站下裝料時(shí),要前后移動(dòng)位置,按照中段、前段、后段的順序進(jìn)行裝料,防止一次性裝料造成混合料堆積、離析。在運(yùn)輸過程中,若混合料被淋濕或者結(jié)塊,須棄用,不得用于施工作業(yè)。

      (4)瀝青混合料出料溫度控制在145~165 ℃,運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場溫度≥145 ℃。對運(yùn)料車要逐車檢測出場及到場溫度,可以在運(yùn)料車一側(cè)中間與底板距離約30 cm位置開設(shè)檢測孔,插入溫度計(jì)(深度15 cm)進(jìn)行檢測,翔實(shí)記錄溫度數(shù)據(jù)[3]。

      (5)混合料運(yùn)抵施工現(xiàn)場后,運(yùn)料車待機(jī)等候,每輛攤鋪機(jī)前應(yīng)保持有3~5輛運(yùn)料車待命,以保證攤鋪?zhàn)鳂I(yè)連續(xù)不間斷。攤鋪時(shí),運(yùn)料車在攤鋪機(jī)前停車,保持10~30 cm距離,防止與攤鋪機(jī)撞擊磕碰,掛空擋后由攤鋪機(jī)緩慢推動(dòng)前行。嚴(yán)禁運(yùn)料車在下承層黏層上急剎車、急轉(zhuǎn)彎或掉頭,以免破壞黏層質(zhì)量。

      2.5 攤鋪施工

      (1)攤鋪?zhàn)鳂I(yè)前,對工作面予以細(xì)致清理,使攤鋪?zhàn)鳂I(yè)面保持干凈、干燥。

      (2)采用具有自動(dòng)找平、振動(dòng)熨平板等初壓裝置的攤鋪機(jī)進(jìn)行攤鋪,攤鋪前應(yīng)提前預(yù)熱30~60 min至熨平板溫度≥100 ℃以后方可進(jìn)行攤鋪[4]。鋪面要厚度均勻,防止離析。

      (3)瀝青混合料施工溫度須符合設(shè)計(jì)規(guī)范要求,具體見表1。

      (4)按照試驗(yàn)段參數(shù)確定松鋪系數(shù),攤鋪?zhàn)鳂I(yè)時(shí),要跟進(jìn)檢查攤鋪層厚度、平整度情況,對照既定參數(shù)檢查路拱、橫坡尺寸等指標(biāo),不符合設(shè)計(jì)規(guī)范要求的及時(shí)予以調(diào)整。

      (5)下面層攤鋪需確定路面標(biāo)高,中上面層攤鋪需按照移動(dòng)自找基準(zhǔn)方式進(jìn)行攤鋪,以及時(shí)調(diào)整瀝青面層的厚度及平整度。

      (6)考慮到路面寬幅及作業(yè)效率,一般采用2臺(tái)攤鋪機(jī)梯隊(duì)作業(yè),保持?jǐn)備仚C(jī)勻速行進(jìn),速度控制在2 m/min,以提高路面施工的平整性。

      2.6 碾壓施工

      (1)混合料碾壓應(yīng)緊跟攤鋪及時(shí)施作,碾壓時(shí)按照初壓、復(fù)壓、終壓進(jìn)行作業(yè),整個(gè)過程應(yīng)保持連續(xù),中途不得停機(jī)。初壓、復(fù)壓、終壓的每個(gè)段落應(yīng)做好標(biāo)記,以便操作人員辨認(rèn)。

      (2)初壓階段宜使用≥10 t的鋼輪壓路機(jī),復(fù)壓階段宜使用16~25 t的輪胎壓路機(jī),終壓階段宜使用鋼輪壓路機(jī)。具體碾壓次數(shù)、碾壓方式可結(jié)合試驗(yàn)段參數(shù)予以確定,碾壓速度詳見表2[5]。

      (3)碾壓作業(yè)沿著攤鋪方向,按照階梯狀實(shí)施碾壓,整個(gè)過程中按照先慢壓、后高頻低幅的原則進(jìn)行作業(yè)(如圖1),確保路面面層不漏壓、不欠壓、不超壓。

      (4)壓路機(jī)啟動(dòng)、駐停都要減速慢行,對相鄰碾壓帶需要重疊壓實(shí),其中,鋼輪壓路機(jī)靜壓時(shí)重疊15~20 cm的輪寬,振壓時(shí)重疊≤15 cm的輪寬,輪胎壓路機(jī)重疊1/3~1/2的輪寬。

      2.7 施工縫處理

      (1)對于瀝青路面縱向施工縫,碾壓作業(yè)時(shí)預(yù)留10~20 cm寬的混合料不碾壓,作為后高程基準(zhǔn)面,并預(yù)留5~10 cm攤鋪層重疊,在最后跨接縫碾壓時(shí)以熱接縫形式處理,上層與下層縱縫應(yīng)按要求錯(cuò)開至少15 cm[6]。

      (2)對于瀝青路面橫向施工縫,首先用3 m直尺定位接縫位置,然后將多余的攤鋪料鏟除。攤鋪?zhàn)鳂I(yè)前,先將接縫處殘留的灰漿清理干凈,涂抹少量的粘層瀝青,再將熨平板從已攤鋪混合料處預(yù)熱后起步開始攤鋪,然后采用鋼輪壓路機(jī)橫向碾壓密實(shí),碾壓時(shí)由先鋪面層緩慢向新鋪面層方向跨縫碾壓。橫向施工縫的留設(shè)應(yīng)盡量遠(yuǎn)離橋梁毛勒伸縮縫,且與毛勒伸縮縫的距離應(yīng)大于20 m,以保證毛勒伸縮縫兩側(cè)路面的平滑順直。

      3 瀝青混凝土路面施工質(zhì)量控制

      3.1 混合料控制

      (1)瀝青混凝土路面施工中,要優(yōu)化配合比設(shè)計(jì),優(yōu)選集料級(jí)配,控制油石比和施工溫度,以有效提高瀝青混合料質(zhì)量。

      (2)為保證攤鋪的連續(xù)性,要提前拌合混合料,并將熱料儲(chǔ)存在熱料倉中,儲(chǔ)存期間的溫降不得超過10 ℃[7]?;旌狭涎b車測溫合格后,填寫發(fā)料單,方能允許出場;運(yùn)抵現(xiàn)場后,再次測溫合格后,方能用于攤鋪。

      (3)混合料從拌合、進(jìn)場等各項(xiàng)參數(shù)均應(yīng)按要求做好質(zhì)量檢測,進(jìn)場后應(yīng)做好溫度監(jiān)測,全程做好記錄,滿足要求后方可投入使用,對于質(zhì)量檢測或溫度檢測不滿足要求的不得投入使用。

      3.2 攤鋪控制

      (1)攤鋪施工前,應(yīng)認(rèn)真檢查下承層,對殘?jiān)?、污染物?xì)致清理,滿足要求后灑布一層粘層瀝青。

      (2)攤鋪機(jī)的熨平板放在墊塊上,處理冷接縫時(shí),須將熨平板放在已經(jīng)攤鋪的路面上預(yù)熱,待溫度達(dá)標(biāo)后方能進(jìn)行作業(yè)。

      (3)攤鋪速度要和供料速度、壓實(shí)速度相匹配,保持不間斷、連續(xù)性的攤鋪,中間不能中斷。布料槽內(nèi)的混合料高度要在中軸以上,布抖緩慢均勻。

      (4)作業(yè)前,將攤鋪機(jī)的受料斗薄涂一層防粘液。如攤鋪中發(fā)現(xiàn)混合料離析,需以人工方式處理。

      (5)強(qiáng)化現(xiàn)場的組織協(xié)調(diào),做好攤鋪?zhàn)鳂I(yè)的有序銜接,加強(qiáng)前后場指揮協(xié)調(diào),做到卸料快、攤鋪快、整平快、碾壓快,防止某個(gè)環(huán)節(jié)中斷導(dǎo)致路面不平整,出現(xiàn)接縫等現(xiàn)象。

      3.3 碾壓控制

      (1)碾壓作業(yè)須在攤鋪?zhàn)鳂I(yè)后立即進(jìn)行,防止等候時(shí)間過久造成混合料溫度降低,影響工程質(zhì)量。

      (2)碾壓期間,壓路機(jī)要連續(xù)作業(yè),保持緩慢勻速,不得停機(jī)熄火或突然轉(zhuǎn)彎,嚴(yán)禁在尚未碾壓完成的路面上駐停。

      (3)為防止混合料發(fā)生粘輪而影響碾壓質(zhì)量,可在鋼輪壓路機(jī)表面噴灑少量水霧,為提升效果可在水中摻入一定量的清洗劑或隔離劑,嚴(yán)禁摻入柴油等溶劑;對于輪胎壓路機(jī)可在輪胎表面涂刷一層植物油,嚴(yán)禁直接噴灑水[8]。

      (4)對完成碾壓作業(yè)后的瀝青混凝土路面要做好保護(hù),實(shí)行交通封閉管理,防止車輛、人員隨意進(jìn)入現(xiàn)場對路面造成污染,待瀝青混凝土混合料自然冷卻,表面溫度<50 ℃后,路面方可正常通行。

      4 結(jié)語

      經(jīng)調(diào)研發(fā)現(xiàn),瀝青混凝土路面施工中無論是混合料拌制、運(yùn)輸,還是攤鋪、碾壓等任一環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題,都會(huì)導(dǎo)致所筑路面出現(xiàn)質(zhì)量問題。因此,要熟悉、掌握瀝青路面施工關(guān)鍵技術(shù)以及質(zhì)量管控要點(diǎn),并切實(shí)抓好各關(guān)鍵環(huán)節(jié)、工序的施工管控不放松,為確保瀝青混凝土路面鋪筑質(zhì)量夯牢根基。

      參考文獻(xiàn)

      [1]楊永濤. 公路工程瀝青路面施工技術(shù)與質(zhì)量控制策略[J]. 中國公路, 2021(23): 104-105.

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      [3]游衛(wèi)星. 高速公路瀝青路面施工技術(shù)及質(zhì)量控制要點(diǎn)[J]. 工程技術(shù)研究, 2021(7): 199-200.

      [4]陳海威, 張映星, 楊柳文. 瀝青路面施工技術(shù)及質(zhì)量控制要點(diǎn)[J]. 交通世界, 2020(26): 97-98.

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