摘要:沥青混凝土路面在各等级公路中普遍应用。保证施工质量是充分发挥沥青混凝土优良性能的关键,也是保证路面的使用性能和寿命周期的关键。本文就沥青混凝土路面施工质量控制谈一些体会。
关键词:沥青混凝土路面,施工质量,控制
沥青混凝土路面在各等级公路中普遍应用,但由于各种原因这种路面常常达不到设计年限或没完全发挥其作用便已产生病害,直接影响了车辆的安全运行,影响了道路投资效益的正常发挥。保证施工质量是充分发挥沥青混凝土优良性能的关键,也是保证路面的使用性能和寿命周期的关键。本文就沥青混凝土路面施工质量控制谈一些体会。
一、施工前的质量控制
1、原材料质量控制
为保证质量,原材料应每次都分批次进行检验。材料的选配,特别是集料场应固定,选择1~2家能保证施工进度的厂家供料,使材料级配始终处于受控状态。
(1)严格控制沥青材料选择。沥青的选用十分关键,要挑选符合规范要求的沥青,特别是沥青针入度、延度、软化点、闪点指标必须严格把关,每批沥青进场都要进行试验。此外,透层油、粘层油沥青应采用与沥青砼用同一种沥青。
(2)严格控制集料规格。集料质量和品质的好坏,直接影响到沥青与集料粘附性能、粘结力大小。沥青路面对集料的规格要求较高,在相当程度上要依靠集料间嵌锁作用。如果碎石针片状含量过高、含土量大,表面粉尘太多,会直接导致沥青与集料之间粘结力下降,因此对每批集料进场都要严格进行抽检、筛分;坚决杜绝不合格材料进场。
2、配合比的设计
沥青混凝土混合料的配合比设计是保证路面工程质量的极其重要的技术内容,在选定符合要求的材料后方可进行。一般分为三个阶段:目标配合比设计阶段;生产配合比设计阶段;生产配合比验证阶段。目标配合比是用试验合格材料,根据级配根据的用量比例,通过做混合料的马歇尔试验,确定最佳沥青用量。以目标配合比的结果,确定间歇式拌和机各冷料仓的供料比例和进料速度。而生产配合比是取用拌和机二次筛分后进入热料仓的材料筛分,确定材料比例,供拌和机操作室使用。反复调整冷料仓进料比例,使之达到理想状态,再取最佳配合比的最佳沥青用量及最佳沥青用量的±0.3%,这样三个沥青用量做马歇尔试验,得到生产配合比的最佳沥青用量。根据生产配合比,试拌试铺路面试验段。生产配合比验证是试验段实现的,用试验段使用的混合料及取芯样品做试验,由结果确定标准配合比,来作为生产上控制的依据和质检的标准。
3、拌和场设置
拌和场设置需要充分考虑场地位置在运输上的经济合理性,场地要宽大、平整,并对环境及周围居民无影响,且不受洪水侵扰。场内运输道路要平整、方便,进出的各种机械车辆要方便掉头,减少相互之间的干扰。同时要将油料及沥青等易燃物品与电源及各种加热设置隔开,并合理解决动力用电。
4、设备的安装调试
沥青混凝土混合料的拌和质量及产量,与所选沥青混凝土拌和设备有重要关系,拌和设备要能满足工期的要求及工作的连续性要求。路面的平整度主要取决于摊铺机,摊铺机最少选用1台,摊铺机的生产效率要高。压路机采用双钢轮振动压路机及轮胎压路机的组合作业。其它设备均要与整个施工环节相匹配。总之,设备在选择上要以故障率低且性能优越为宜,一般来讲,进口设备的性能指标较好。
二、施工阶段的质量控制
1、准备阶段
进场施工前,先进行上一道工序的验收,进行高程测量、沉降稳定检验等检查验收工作,检查下封层的完整性,清理基层表面污染、杂物,进行水冲洗。这里必须强调的是,在水冲洗的时间安排上要尽量提前,确保施工时基层干燥。
2、混合料的拌和
要保证冷热料供料平衡,拌和楼不待料、少溢料,就要处理好冷料转速与流量关系、筛网孔径选择、热料仓供料比例的确定等问题。先从热料仓供料抓起,采取措施保证各仓均衡储料;保证原料稳定的组成和供料比例。接着抓温度及拌和时间的控制,沥青砼拌合温度的控制,从规范角度控制比较严格,对石油沥青拌合出厂温度要求在135~170℃。温度过高可能导致沥青变质,没有粘性,使沥青砼松散;温度过低,沥青混合料拌合不匀,影响级配。为保证沥青、集料及混合料的拌和、储存、出场温度,应严格控制每一盘的干、湿拌和总时间。
3、混合料的摊铺的运输
在车辆的安排上必须满足运力要求,车辆载重量应大于15t,运料前打扫干净车槽,并涂1∶3油水混合液,车槽侧面打温度检查孔,备覆盖成品混合料的油毡布。在混合料装车时指挥驾驶人员前后移动车辆,分三堆装料以减少混合料离析,在沥青混凝土摊铺时,运输车辆要在离摊铺机30cm处停车,停车时不能撞击摊铺机。
4、混合料的摊铺
运料车辆到达摊铺机作业面时,摊铺机要调好初始状态。摊铺厚度、宽度以设计为准。摊铺机熨平板的仰角要准确,行走速度要稳定,找平装置要能正常的工作。现在许多摊铺机都配有无接触式均衡梁,该套装置是利用电脑对声钠探头获取的几个垂直点距离进行处理,及时的对摊铺机熨平板提升装置进行控制,平整度是能够保证的。摊铺机正常时,方向的调整很重要,操作手要集中精力,精心操作。另外,对履带底部及声钠探头下面的基层上的杂物要清除干净。还要指挥好运料车辆,不能碰撞摊铺机。
摊铺机要连续作业,如因故停止时间超过1h,就要设置横缝。
5、摊铺层的碾压
常用的压实机械有静压、轮胎、振动三种。碾压则分三种,分别为初压、复压和终压,初压要求整平、稳定;复压要求密实、稳定、成型;终压则要求消除轮迹。初压、用双驱双钢轮7-10t静压;复压要求提高密实度并揉压以减少表面细裂纹和孔隙,根据其具体要求一般采用11~13t振动和20~25t轮胎,根据相关报告,25t轮胎施工能达到密实度95%,振动设备施工则能达到96~98%;终压采用宽幅钢轮2~2.2m、重16t的碾压设备。碾压要掌握好碾压时间,碾压有效时间是从开始摊铺到温度下降到80℃(不同的路面有不同的要求)之间的时间,混合料开始摊铺后温度下降最快,大约每分钟4~5度,所以在摊铺开始后要紧跟摊铺机作业,争取有足够的压实时间。施工中,往轮碾上喷洒水的时侯,要注意控制喷洒量,以防降低混合料温度,要采用雾状喷洒器。在混合料接缝处或冷热搭接处,要采用横缝横压。
6、施工缝的处理
沥青混凝土路面的各种施工缝处,往往由于压实不足,容易产生台阶、裂缝、松散等病害,影响路面的平整度和耐久性,施工时必须十分注意。
(1)纵缝施工。对当日先后修筑的两个车道,摊铺宽度应与已铺车道重叠3-5cm,所摊铺的混合料应高出相邻已压实的路面,以便压实到相同的厚度。对不在同一天铺筑的相邻车道,或与旧沥青路面连接的纵缝,在摊铺新料之前,应对原路面边缘加以修理,要求边缘凿齐,塌落松动部分应刨除,露出坚硬的边缘。缝边应保持垂直,并需在涂刷一薄层粘层沥青之后方可摊铺新料。
纵缝应在摊铺之后立即碾压,压路机应大部分在已铺好的路面上,仅有10-15cm的宽度压在新铺的车道上,然后逐渐移动跨过纵缝。
(2)横缝施工。横缝应与路中线垂直。接缝时先沿已刨齐的缝边用热沥青混合料覆盖,以资预热,覆盖厚度约15cm,待接缝处沥青混合料清除,换用新的热混合料摊铺,随即用热夯沿接缝边沿夯捣,并将接缝的热料铲平,然后趁热用压路机沿接缝边缘碾压密实。
另外,要树立严格的质量意识,依靠科学制度强化管理,确保施工质量。一方面,要抓好混合料配合比的试验,严格进行现场检测和室内试验,包括拌合厂、施工现场的各项温度检测与记录,规定频率的混合料马氏试验、抽提试验,以及路面外形尺寸检测记录、路面厚度、压实度、平整度检测等等。另一方面,要加强检测资料的管理与分析,这也是对工程质量的实际记录。其中包括料场状况、按工日的混合料拌和记录、按工日的施工现场记录、检验资料的论定和反馈、按工日的工程质量指标图表、工程质量的动态分析等等。
三、结束语
施工质量的检查、验收与控制应贯穿整个施工过程,并对各工艺过程、技术环节严格把关。在采用规范要求的检查验收标准指标时,必须了解、把握其产生的原因,才能有效地进行管理控制。