施工瀝青砼橋面鋪裝技術(shù)的探討

【摘要】本文以提高瀝青混凝土橋面鋪裝技術(shù)的意義為基礎(chǔ)，著重分析了影響施工瀝青砼橋面鋪裝的影響因素，以實(shí)際為出發(fā)點(diǎn)對(duì)公路瀝青混凝土砼橋面鋪裝應(yīng)用與實(shí)踐進(jìn)行了探討。

【關(guān)鍵詞】瀝青混凝土；砼橋面鋪裝；施工

【Abstract】Thispaperinordertoimprovethemeaningoftheasphaltconcretesurfacingtechnologyasthefoundation，thispaperanalyzesthefactorsaffectingtheimpactoftheconstructionofasphaltconcretebridgedeckpavement，withconcreteasthestartingpointofhighwayasphaltconcreteapplicationandpracticeofconcretebridgedeckpavementarediscussedinthispaper.

【Key words】asphaltconcrete；concretebridgedeckpavement；construction

一、前言

瀝青混凝土橋面出現(xiàn)的質(zhì)量問題不僅影響城市的美觀，還對(duì)道路的交通造成了影響。當(dāng)橋面出現(xiàn)質(zhì)量問題的時(shí)候我們要分析出導(dǎo)致質(zhì)量出現(xiàn)問題的原因，根據(jù)實(shí)際情況來解決這個(gè)問題。

二、提高瀝青混凝土橋面鋪裝技術(shù)的意義

瀝青混凝土橋面鋪裝技術(shù)是公路施工中一道關(guān)鍵工序，瀝青混凝土橋面鋪裝技術(shù)應(yīng)貫徹“精心施工、質(zhì)量第一”的方針，保證瀝青混凝土橋面鋪裝技術(shù)質(zhì)量，使鋪筑的瀝青混凝土路面堅(jiān)實(shí)、耐久、平整、穩(wěn)定，為社會(huì)提供安全、舒適、舒暢的交通條件，這也是評(píng)價(jià)瀝青混凝土路面性能的標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)從事施工的工作體驗(yàn)出發(fā)，談及橋面鋪裝技術(shù)中對(duì)“工、料、機(jī)“的管理及施工中前場和后場的工藝控制，對(duì)瀝青混凝土橋面鋪裝技術(shù)有一定指導(dǎo)作用。

通過對(duì)瀝青混凝土橋面鋪裝技術(shù)中各個(gè)環(huán)節(jié)質(zhì)量控制點(diǎn)的研究，為施工企業(yè)提供一種科學(xué)的施工方法，達(dá)到節(jié)省能源，改善施工方法，降低成本，提高經(jīng)濟(jì)效益的目的。主要通過對(duì)瀝青混凝土橋面鋪裝技術(shù)中，從選材到對(duì)現(xiàn)場施工的各個(gè)環(huán)節(jié)的嚴(yán)格控制，通過從事高速公路橋面鋪裝技術(shù)的親身體會(huì)，從中總結(jié)出科學(xué)、實(shí)用的瀝青混凝土橋面鋪裝技術(shù)的質(zhì)量控制方法，為施工出優(yōu)質(zhì)、高效、精品工程提供理論基礎(chǔ)和思想保證。

三、影響施工瀝青砼橋面鋪裝的因素

1、瀝青質(zhì)量問題

由于近幾年國家城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，城市道路開工項(xiàng)目很多而建設(shè)資金又有限，因此，在道路結(jié)構(gòu)層的厚度設(shè)計(jì)、材料的使用上本著經(jīng)濟(jì)適用的原則，在瀝青的選擇上重視不足，存在有時(shí)瀝青指標(biāo)不足，仍在使用的情況。

2、碎石質(zhì)量問題

目前，在碎石的選用上重視不夠，有時(shí)重視也存在無可奈何的現(xiàn)象，因?yàn)樯a(chǎn)碎石的廠家多為一些小的私營主，沒有良好的的配套碎石設(shè)備，生產(chǎn)的碎石時(shí)好時(shí)壞，即便有好的設(shè)備的廠家，其規(guī)模也較小，產(chǎn)量難以滿足要求，所以碎石質(zhì)量難以長期穩(wěn)定，同時(shí)也就對(duì)碎石質(zhì)量的控制存在一定的難度。

3、氣候的影響

（一）、低溫裂縫

瀝青材料在較高溫度條件下具有良好的應(yīng)力松弛性能，溫度升降產(chǎn)生的變形不至于產(chǎn)生過大的溫度應(yīng)力，但當(dāng)氣溫大幅度下降時(shí)，瀝青材料逐漸發(fā)硬并開始收縮。

此時(shí)半剛性基層的底部將產(chǎn)生拉應(yīng)力，當(dāng)拉應(yīng)力瀝青混合料的應(yīng)力松弛趕不上溫度應(yīng)力增長時(shí)，混合料勁度急劇增大。由于瀝青面層在路面中是受到約束的，面層中產(chǎn)生的收縮拉應(yīng)力或拉應(yīng)變一旦超過瀝青混合料的抗拉強(qiáng)度，瀝青面層就會(huì)開裂，產(chǎn)生裂縫。由于瀝青路面寬度有限，收縮路面結(jié)構(gòu)的相互約束小，所以低溫裂縫主要是橫向的。

（二）、溫度疲勞裂縫

這種裂縫主要發(fā)生在日溫差大的地區(qū)。由于溫度反復(fù)升降導(dǎo)致瀝青面層溫度應(yīng)力疲勞，使瀝青混合料的極限拉伸應(yīng)變（或勁度模量）變小，加上瀝青的老化使瀝青勁度增高，應(yīng)力松弛性能降低，最終達(dá)到極限抗拉強(qiáng)度使路面產(chǎn)生裂縫。

瀝青路面具有高溫軟化特性，盡管設(shè)計(jì)及施工中盡可能降低油石比，最大限度地利用骨料級(jí)配增大高溫穩(wěn)定性，但在車輛長期使用下仍會(huì)產(chǎn)生車轍。泛油一般出現(xiàn)在高溫天氣，由于氣溫升高而導(dǎo)致瀝青軟化點(diǎn)的不適應(yīng)。

4、瀝青混凝土拌合溫度的控制

石油瀝青拌合出場溫度要求在155℃～165℃之間，而實(shí)際上有些施工單位由于設(shè)備和人員素質(zhì)等原因，在拌合溫度控制方面時(shí)高時(shí)低很不穩(wěn)定。溫度過高可能導(dǎo)致瀝青質(zhì)變，沒有粘性使瀝青混凝土松散；溫度過低，瀝青混合料拌和不均勻，影響級(jí)配，這些也是導(dǎo)致瀝青路面有時(shí)局部松散或其他病害的原因。

在瀝青混合料拌制完成后，從拌合廠向攤鋪現(xiàn)場運(yùn)輸過程中，空氣與混合料之間的溫差一般大于120℃。加上因速度形成的相對(duì)風(fēng)速較高，會(huì)導(dǎo)致混合料溫度在到達(dá)現(xiàn)場前有較大的下降。降溫幅度由表及里逐漸減少，最嚴(yán)重的降溫區(qū)發(fā)生在堆料表面和馬槽的接觸面。降溫嚴(yán)重程度取決于運(yùn)輸時(shí)間、速度、氣溫、保溫措施等因素。

5、瀝青混凝土的攤鋪

（一）、在攤鋪設(shè)備斷面加寬，瀝青混合料從中間通過絞攏輸送到兩側(cè)，由于距離大，必然產(chǎn)生離析，這種離析改變了瀝青混凝土生產(chǎn)配合比；其次，由于燙平板從機(jī)心向兩側(cè)懸臂較長，隨著攤鋪次數(shù)的增加，產(chǎn)生變形，對(duì)路面橫坡的控制也有較大的影響。

（二）、在混合料從運(yùn)輸車向攤鋪機(jī)喂料斗卸料到刮料板輸料的過程中，接觸面表層料，特別是兩側(cè)車廂接觸面的表層料，在每車料中最后被刮料板送到螺旋布料器，即每一車料降溫幅度最大的表層“冷”料是集中被鋪出的，表面料降溫幅度最大，在正常的碾壓過程中壓實(shí)度難以達(dá)到要求，是路面發(fā)生松散、坑槽和滲水破壞的原因。

四、公路瀝青混凝土砼橋面鋪裝應(yīng)用與實(shí)踐

1、施工準(zhǔn)備

橋面應(yīng)干燥、清潔，且確認(rèn)當(dāng)天施工期間不出現(xiàn)雨霧天氣，方可進(jìn)行黏結(jié)料的噴涂。凡與鋪裝層接觸的部位都屬噴灑區(qū)，當(dāng)天的噴灑要與次日鋪裝層的施工相對(duì)應(yīng)，且噴灑區(qū)邊緣要比鋪裝區(qū)邊緣多出2～3cm。黏結(jié)料的灑布量為0.5L/m2，在黏結(jié)層終凝完成后，應(yīng)在48h內(nèi)進(jìn)行鋪裝作業(yè)，防止黏結(jié)層粘上異物，影響與環(huán)氧瀝青鋪裝層的黏結(jié)質(zhì)量。

2、環(huán)氧瀝青混合料的配制

熱拌環(huán)氧瀝青混合料的配制與普通瀝青混合料相似，但由于增加了環(huán)氧樹脂和固化劑，且對(duì)劑量、溫度和時(shí)間的控制比較嚴(yán)格，這就增加了配制工藝的復(fù)雜性。

拌制環(huán)氧瀝青混合料時(shí)，先將瀝青與固化劑預(yù)混，并保持150～155℃的溫度，再將環(huán)氧樹脂加熱至80～85℃左右，最后將其加入預(yù)熱至大于135℃的集料中加以拌和，拌和均勻后即可出料，出料溫度為113～131℃。在這樣的溫度下，環(huán)氧瀝青混合料可以有2h的操作時(shí)間，超過2h混合料開始硬化。因此，環(huán)氧瀝青混合料與水泥混凝土十分相似，存在著“初凝”特性。

由于環(huán)氧瀝青的化學(xué)反應(yīng)開始于環(huán)氧樹脂、固化劑改性瀝青和集料在拌制過程中的混合時(shí)刻。在拌制溫度下，該反應(yīng)使結(jié)合料粘度逐漸增加，故要求環(huán)氧瀝青混合料在溫度下降至規(guī)定最小值以下之前即被攤鋪并壓實(shí)。如果不能遵守這些規(guī)定并將混合料溫度維持在規(guī)定拌和溫度范圍內(nèi)，將導(dǎo)致混合料變成硬化、不可操作的塊體。因此在環(huán)氧瀝青混合料的拌和過程中，溫度控制和時(shí)間控制極為重要。

3、環(huán)氧瀝青混凝土的攤鋪

環(huán)氧瀝青混凝土采用常規(guī)攤鋪機(jī)和壓路機(jī)攤鋪并壓實(shí).但對(duì)每輛運(yùn)料車中的混合料都有嚴(yán)格的時(shí)間和溫度要求.對(duì)應(yīng)于不同的混合料溫度，都有一個(gè)最小允許時(shí)間和最大允許時(shí)間.混合料從開始拌和到倒入攤鋪機(jī)中，所花的時(shí)間必須介于這兩時(shí)間之間，如果超出了最大允許時(shí)間，則混合料必須廢棄.為保證混合料在攤鋪時(shí)溫度在規(guī)定范圍內(nèi)，攤鋪機(jī)上的熨平板在放下之前，可先用板上的燃燒器加熱，但其溫度不能超過鋪裝用混合料自身的溫度（113～131e）.初壓必須緊跟著鋪裝層的攤鋪.初壓完成之前攤鋪層的溫度不得低于83e.終壓必須在攤鋪層溫度下降至66e之前完成.故復(fù)壓壓路機(jī)和終壓壓路機(jī)應(yīng)緊跟在初壓壓路機(jī)后面完成碾壓操作.縱向接縫應(yīng)與交通車道邊緣錯(cuò)開15cm，或位于一條車道中央的1/3區(qū)內(nèi).為使攤鋪道上面層間的接縫牢固順直，可以用鋸將攤鋪道的斜坡部分切開，并清除斜坡部分的材料.環(huán)氧瀝青混凝土面層冷卻至室溫2h后，即可開放交通，但其最終強(qiáng)度的形成需在5～7周后.

4、壓實(shí)

混合料攤鋪后立即進(jìn)行壓實(shí)作業(yè)，壓實(shí)分為初壓、復(fù)壓和終壓三個(gè)階段。初壓溫度不低于82℃，并且只有追進(jìn)攤鋪機(jī)時(shí)才后退，碾壓速度控制在不產(chǎn)生推移及橫裂紋為原則；終壓溫度不低于65℃。每次碾壓作業(yè)面長度不小于25m，每次碾壓重疊1/3輪寬，壓路機(jī)不得在未碾壓成型或未冷卻的路段上轉(zhuǎn)向、制動(dòng)或停留，同時(shí)采用有效措施防止油料、潤滑脂、汽油及雜質(zhì)在壓路機(jī)操作期間落在路面上。壓路機(jī)碾壓過程中每次壓停位置不能再一條線上，必須錯(cuò)開。

5、后期處理與養(yǎng)護(hù)

混合料鋪裝完成后一天內(nèi)，派專人對(duì)鋪裝表面進(jìn)行檢查，檢查鋪裝表面有無因水汽產(chǎn)生的鼓包或因混合料混入異物而產(chǎn)生的表面隆起病害。對(duì)于此類病害，應(yīng)將隆起部位的混合料挖除，重新采用冷拌高強(qiáng)度環(huán)氧混合料將空缺處填補(bǔ)，以防止行車荷載作用下導(dǎo)致坑洞進(jìn)一步惡化。

環(huán)氧瀝青混凝土的養(yǎng)護(hù)一般采取自然養(yǎng)護(hù)方式，如環(huán)境溫度很低時(shí)，為不影響交通，可采用手推式移動(dòng)紅外燈或其他加熱設(shè)備加熱鋪裝層，直到達(dá)到設(shè)計(jì)固化狀態(tài)為止。施工過程中必須在混合料拌制的同時(shí)取樣成型馬歇爾試件，在同條件下養(yǎng)護(hù)，不定期檢測其馬歇爾穩(wěn)定度，達(dá)到固化強(qiáng)度的50%（一般穩(wěn)定度30kN左右），即可開放交通。

五、結(jié)束語

經(jīng)過對(duì)瀝青出現(xiàn)質(zhì)量問題的原因和分析以及一些防治措施的探討，從中我們不難看出瀝青砼出現(xiàn)質(zhì)量問題是多種因素造成的，我們應(yīng)該根據(jù)具體的情況進(jìn)行防治，也可以看出瀝青砼橋面鋪裝技術(shù)對(duì)我們工程的重要性。

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