瀝青路面半剛性基層異步連續(xù)攤鋪施工工藝

雷江鵬

(中鐵十二局集團第一工程有限公司，陜西 西安 710038)

0 前 言

瀝青路面施工中半剛性基層為重要組成部分，是我國高等級公路建設(shè)領(lǐng)域較為典型的結(jié)構(gòu)形式，兼具穩(wěn)定、完整、施工便捷等特點[1]。半剛性基層異步連續(xù)攤鋪是公路工程中較為新型的技術(shù)形式，可減少混凝土在施工過程中的早期破壞現(xiàn)象，底基層與基層兩部分結(jié)構(gòu)采取的是異步連續(xù)攤鋪方式，最終構(gòu)成完整的整體結(jié)構(gòu)。

1 工程概況

某高速公路路基寬28m，沿線均采取半剛性基層瀝青路面形式，基層為厚度34 cm的水泥穩(wěn)定碎石層。該公路設(shè)計速度為100 km/h，預(yù)測交通流量較大，且存在大量重型運輸車，對基層的穩(wěn)定性與承載力均提出較高的要求。經(jīng)研究后，擬采用異步連續(xù)攤鋪施工工藝。

2 原材料與質(zhì)量控制

2.1 集 料

集料包含兩種類型，粗集料應(yīng)同時滿足結(jié)構(gòu)致密、粒型良好的要求；細(xì)集料不可殘留雜質(zhì)，需達到足夠潔凈的狀態(tài)。各類型集料的質(zhì)量要求存在差異，具體見表1。

表1 集料主要技術(shù)性質(zhì)檢測表

2.2 水 泥

水泥是重要施工材料，在水泥穩(wěn)定碎石基層中發(fā)揮出不可忽視的作用，需嚴(yán)格控制水泥凝結(jié)時間，具體為初凝達3 h、終凝達6～10 h，可根據(jù)實際需求適當(dāng)延長凝結(jié)時間，不使用早強水泥或是已經(jīng)處于受潮狀態(tài)的水泥。本工程中選擇的是32.5級水泥，具體技術(shù)指標(biāo)及各自對應(yīng)的檢測結(jié)果見表2。

表2 水泥技術(shù)指標(biāo)檢測結(jié)果

2.3 基層配合比設(shè)計

瀝青路面半剛性基層施工所用混合料中包含多種物料，由特定的比例生產(chǎn)而得，因此需要嚴(yán)格控制好配合比，具體考慮級配和碾壓效果兩方面要求，在合理的區(qū)間內(nèi)調(diào)整級配。本工程中水泥用量取4%，高含水率4.6%，具體內(nèi)容見表3。

表3 水穩(wěn)基層合成配合比

3 半剛性基層異步連續(xù)攤鋪施工技術(shù)

3.1 前期準(zhǔn)備

1)施工機械檢查與預(yù)處理。高性能的施工機械有助于提高施工效率，因此需根據(jù)需求配置相應(yīng)設(shè)備，并全面檢查性能情況，必須與實際要求相符。下承層路基施工前需要全面清理雜物，再使用22 t鋼輪壓路機處理，以提高基層的密實度，若局部存在干燥松散的現(xiàn)象，則要通過灑水的方式處理。完成碾壓作業(yè)后檢測彎沉值，若滿足要求即可組織基層施工作業(yè)。

2)混合料生產(chǎn)。通過試拌的方式優(yōu)化配比，拌和站積極與實驗室溝通，獲取正確的配合比數(shù)據(jù)，出料時做好抽樣檢測工作，要求混合料粗細(xì)均勻，不出現(xiàn)結(jié)團等質(zhì)量問題。

3)混合料運輸。以拌和站生產(chǎn)能力、拌和站與施工現(xiàn)場的運輸距離等方面的實際情況為準(zhǔn)，配置合適數(shù)量的車輛，給攤鋪作業(yè)提供充足的混合料。避免一次性裝料現(xiàn)象，可采取分3次有序裝料的方式，其優(yōu)勢在于有效避免混合料離析，需覆蓋帆布以減少水分蒸發(fā)。選擇平坦的運輸?shù)缆罚囕v行駛過程中不可急剎車。

3.2 攤 鋪

攤鋪作業(yè)遵循連續(xù)性原則，盡可能避免攤鋪中斷現(xiàn)象[2]。對此，在施工前需要深度清理下承層，將該處的落葉等雜物清理干凈，尤為關(guān)鍵的是不可出現(xiàn)油污附著的現(xiàn)象。半剛性基層施工工作量較大，施工機械長時間運行后易出現(xiàn)性能退化等問題，因此需定期維護與保養(yǎng)，合理使用施工機械，維持其正常工作能力。此外，車輛的清理工作也至關(guān)重要，需及時處理輪胎上的雜物。完成攤鋪作業(yè)后，清理現(xiàn)場的垃圾以及各類處于松散狀態(tài)的熱料。

基層攤鋪的前期準(zhǔn)備工作對最終施工質(zhì)量具有重要影響，需要清理表面并灑水，以確保結(jié)合面相對濕潤，改善層間結(jié)合效果。運料車進入現(xiàn)場后需停留在攤鋪機前方，兩者間距0.1～0.3 m，不可超出該距離也不可因為距離過小而撞擊攤鋪機，利用螺旋布料器開始布料。全程勻速攤鋪作業(yè)，速度穩(wěn)定在4～5 m/min，結(jié)束攤鋪后由專員檢測，必要時安排施工人員輔助攤鋪。

3.3 壓實度控制

壓實機械的選擇會直接影響壓實效果，通常需要配備3臺攤鋪機，要求各自在型號、新舊程度方面都盡可能保持一致，對于多種型號攤鋪機搭配使用的情況，則要合理選擇參數(shù)。下中面層施工期間涉及到穩(wěn)壓作業(yè)，可選用25 t或更高規(guī)格的膠輪壓路機，首先完成2～3遍的初壓，使混合料初步密實，結(jié)束攤鋪作業(yè)后再復(fù)壓。

半剛性基層施工中，初壓可選用鋼輪壓路機，利用該設(shè)備靜壓1遍，全程速度穩(wěn)定在1.5～1.7 km/h；緊跟復(fù)壓作業(yè)，可利用20 t鋼輪壓路機弱振1遍，在此基礎(chǔ)上轉(zhuǎn)為32 t鋼輪壓路機弱振，兩道工序的機械行進速度均為1.5～1.7 km/h，再以32 t鋼輪壓路機為主要設(shè)備執(zhí)行2遍強振，此處可適當(dāng)提速，即2～2.5 km/h；終壓是收尾工作，先用26 t膠輪壓路機碾壓1遍，再轉(zhuǎn)為鋼輪壓路機收光，全程壓路機的行進速度為1.5～2.0 km/h。碾壓過程中不可出現(xiàn)壓路機突然變更速度的情況，經(jīng)過碾壓處理后應(yīng)確保路面足夠平整。

3.4 平整度的控制要點

攤鋪的混凝土應(yīng)具有平整性，因此，攤鋪機可采取自動找平模式，對于中下面層的施工作業(yè)，其涉及到穩(wěn)壓操作，此時盡可能采用25 t或更高規(guī)格的膠輪壓路機，使該處具有初步的密實度。施工期間易發(fā)生漏料現(xiàn)象，此時需由施工人員及時補料，確?；旌狭峡捎行Ц采w凹槽，并且要產(chǎn)生微量的外溢現(xiàn)象[3]。

3.5 養(yǎng) 護

結(jié)束基層的攤鋪與碾壓作業(yè)后，若壓實度、平整度等指標(biāo)都滿足要求，即可通過灑水、覆蓋土工布的方式加以養(yǎng)護。正常情況下養(yǎng)生至少達到7天，每天灑水3次為宜，并視實際情況靈活調(diào)整次數(shù)。加強現(xiàn)場交通管制，養(yǎng)生期間任何非施工車輛不可駛?cè)氍F(xiàn)場。

4 質(zhì)量檢測

1)級配檢測。選擇5個具有代表性的路段，分別抽取各自的混合料樣品，并轉(zhuǎn)入實驗室內(nèi)檢測級配，整理所得結(jié)果，具體見表4。

結(jié)合表4內(nèi)容展開分析，得知攤鋪過程中混合料的質(zhì)量良好，未出現(xiàn)離析現(xiàn)象。完成拌和攤鋪作業(yè)后，各路段所用混合料的級配都存在一定程度的變化，但均穩(wěn)定在合理的級配范圍內(nèi)。

表4 混合料級配

2)含水量、水泥劑量與壓實度的檢測。此處選擇的是灌砂法和滴定法，所得檢測結(jié)果見表5。

表5 含水量、水泥劑量與壓實度的檢測結(jié)果

結(jié)合表5內(nèi)容展開分析，得知水穩(wěn)基層的質(zhì)量在施工期間都可維持相對穩(wěn)定的狀態(tài)，含水量、水泥劑量與壓實度都滿足要求。通過對上、下層位兩部分的含水量檢測可以得知，實測結(jié)果較最佳含水率雖然存在波動，但幅度未超過±0.5%，水泥劑量與設(shè)計值偏差可控制在1.0%以內(nèi)，各處的壓實度均達到96%以上，因此施工質(zhì)量良好。

5 結(jié)束語

綜上所述，本文根據(jù)瀝青路面半剛性基層的施工特點，提出相適應(yīng)的異步連續(xù)攤鋪施工工藝，選取試驗段用于攤鋪作業(yè)，檢驗施工工藝的實際應(yīng)用效果。結(jié)果表明：應(yīng)用異步連續(xù)攤鋪施工工藝后，可有效保證瀝青路面半剛性基層的施工質(zhì)量，施工效率隨之提高，因此異步連續(xù)攤鋪施工工藝具有可行性。

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