【摘要】瀝青混凝土是道路交通工程施工中至關(guān)重要的原材料,本文首先簡要分析了瀝青混凝土路面運(yùn)用情況,其后圍繞梅浦聯(lián)絡(luò)線詳細(xì)探討了市政道路中瀝青混凝土路面材料要求與施工技術(shù),以期可與同行交流。
【關(guān)鍵詞】市政道路;瀝青混凝土;材料要求;施工技術(shù)
【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.
10.168
1、引言
我國市政道路建設(shè)中,瀝青混凝土路面運(yùn)用越加廣泛,其擁有平整度高、使用周期長、路面不易變形、雨水不易下滲等優(yōu)點(diǎn),也具備一定的抗滑性、對(duì)溫度變化不敏感的穩(wěn)定性等特點(diǎn)。為了確保瀝青混凝土路面的施工質(zhì)量,必須抓好每個(gè)環(huán)節(jié)的施工作業(yè),文章主要圍繞此展開詳細(xì)分析。
2、瀝青混凝土路面概述
瀝青混凝土路面相較于混凝土板路面最大優(yōu)勢在于連續(xù)性和無縫性,瀝青混凝土路面借助瀝青混合料攤鋪機(jī)械一次性成型,中間布設(shè)施工縫,其結(jié)構(gòu)整體性、密封性均高于其他形式的路面結(jié)構(gòu)。
瀝青混凝土本身是一個(gè)經(jīng)過諸多施工工序而得到的產(chǎn)物,無論是選材、指定配比、挑選恰當(dāng)?shù)膱龅剡M(jìn)行預(yù)拌,還是到瀝青混凝土的制作、加工、運(yùn)輸、使用,每個(gè)環(huán)節(jié)都相當(dāng)重要,如果發(fā)生失誤,必將導(dǎo)致路面的使用壽命減少,致使瀝青混凝土路面較早出現(xiàn)開裂、推移、泛油和剝落等病害。因此,必須按照施工規(guī)范,嚴(yán)格控制路面施工每個(gè)施工工序,科學(xué)施工,從根本上提高瀝青混凝土路面施工質(zhì)量。
當(dāng)前,隨著市政道路施工建設(shè)水平的不斷提升,瀝青混凝土路面的推廣應(yīng)用普及程度逐步提升,并不斷在混合料級(jí)配優(yōu)化設(shè)計(jì)、外加劑使用等方面進(jìn)行升級(jí),顯著提升道路承載能力、抗變形剛度、密封性、密實(shí)度等,保障行車平順性、車噪水平及工程實(shí)用性。
3、市政道路中瀝青混凝土路面材料要求
3.1項(xiàng)目概況
本項(xiàng)目為梅浦聯(lián)絡(luò)線(梅溪湖路西延線—學(xué)湖路)段,處于長沙市湘江新區(qū)梅溪湖片區(qū)。工程建設(shè)規(guī)模:長740m,寬33m(人行及非機(jī)動(dòng)車道5.0m+機(jī)動(dòng)車道11.0m+中央隔離護(hù)欄1.0m+機(jī)動(dòng)車道11m+人行及非機(jī)動(dòng)車道5.0m)。
本項(xiàng)目瀝青路面結(jié)構(gòu)層:4cm改性瀝青(SBS)瑪蹄脂碎石混合料(玄武巖)(SMA-13),6cm中粒式改性(SBS)瀝青混凝土(AC-20C),8cm粗粒式瀝青混凝土(AC-25C),0.8cm同步碎石封層。
3.2瀝青路面路用性能要求
瀝青路面路用性能應(yīng)符合下表1要求。
施工中采用馬歇爾試件密度的壓實(shí)度(Km)和最大理論密度的壓實(shí)度(KL)雙控標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)面層的壓實(shí)度,Km≥96%,93%≤KL≤97%;中面和下面層滲水系數(shù)≤120ml/min,上面層≤80ml/min。
3.3瀝青面層材料要求
本項(xiàng)目面層采用性能優(yōu)越的瀝青瑪蹄脂混合料(SMA-13),混合料設(shè)計(jì)要求如下:
3.3.1材料選擇
(1)粗集料
SMA應(yīng)選用抗滑面層用的玄武巖,表面磨光值大于42,最大粒徑宜為13mm,針片狀顆粒含量應(yīng)少于10%。
(2)細(xì)集料
細(xì)集料應(yīng)由軋碎機(jī)制成的混合物構(gòu)成,最好用石質(zhì)堅(jiān)硬的石屑或優(yōu)質(zhì)粗砂。
(3)砂質(zhì)填料
應(yīng)當(dāng)采用磨細(xì)的石灰?guī)r石粉,塑性指數(shù)≤4,用于SMA混合料的商品礦質(zhì)填料中,細(xì)于0.02mm顆粒的重量應(yīng)限制在20%內(nèi)。
(4)穩(wěn)定添加劑
SBS改性劑、絮狀木質(zhì)素纖維,符合《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》(JTGF40-2004)(下稱《瀝青施工規(guī)范》)中4.11要求。
(5)瀝青
鑒于項(xiàng)目區(qū)氣候特點(diǎn)并綜合考慮車流量大、路面在高溫、低溫性能方面的要求,主線上面層、中面層,輔道上面層采用優(yōu)質(zhì)SBS改性瀝青,其技術(shù)指標(biāo)滿足下表2要求。瀝青含量6.0%左右,具體應(yīng)根據(jù)試驗(yàn)配合比確定。
其他部位瀝青采用A-70#瀝青,材料技術(shù)性質(zhì)要求應(yīng)符合《瀝青施工規(guī)范》表4.2.1-2“道路石油瀝青技術(shù)要求”的規(guī)定,其中針入度指標(biāo)由規(guī)范中60~80修改為50~70。
透層瀝青:選用110號(hào)或130號(hào)普通瀝青,瀝青含量20~30%。
粘層瀝青:各瀝青層間灑布PC-3型陽離子乳化瀝青,灑鋪數(shù)量0.4L/m2。
下封層:撒布乳化瀝青1.2-1.5kg/m2,撒布石料粒徑為0.6~1cm,用量宜8m3/1000m2。
(6)集料級(jí)配
SMA集料級(jí)配應(yīng)符合《瀝青施工規(guī)范》表5.3.2-3要求。
3.3.2瀝青混合料配比設(shè)計(jì)
根據(jù)《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗(yàn)規(guī)程》(JTJ052-2000),開展瀝青混合料配比設(shè)計(jì),確定配合比的最佳瀝青用量以及±0.3%的瀝青用量實(shí)施馬歇爾試驗(yàn),確定生產(chǎn)配合比最佳瀝青用量。
4、市政道路瀝青混凝土路面施工技術(shù)的運(yùn)用
4.1瀝青混合料生產(chǎn)
改性瀝青采用間隙式瀝青拌和機(jī)拌和,配備纖維穩(wěn)定劑投加裝置,采用廠家指定方式添加,確保拌和均勻;全面掌握瀝青、集料加熱溫度,詳見下表3。
4.2瀝青混合料運(yùn)輸
本項(xiàng)目采用大噸位運(yùn)輸車運(yùn)料,運(yùn)力稍有富余,運(yùn)料車空擋等候在攤鋪機(jī)前100~300mm,運(yùn)料車停留5輛后攤鋪。運(yùn)料車使用前、后清掃干凈,運(yùn)輸途中用帆布或棉被覆蓋保溫、防雨、防污染。
4.3試驗(yàn)段施工
試驗(yàn)段長度≥200m,試驗(yàn)段攤鋪按監(jiān)理工程師批準(zhǔn)的砼配合比及施工方案進(jìn)行,根據(jù)已往的經(jīng)驗(yàn),確定松鋪系數(shù),再根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整。試驗(yàn)段攤鋪時(shí)先在下承層上用紅漆標(biāo)上若干個(gè)點(diǎn),分別測得路面攤鋪前、攤鋪后及壓實(shí)后的標(biāo)高,并記錄施工中的所有有關(guān)數(shù)據(jù),取得綜合結(jié)果,并向監(jiān)理工程師上報(bào)試驗(yàn)段總結(jié)報(bào)告,確定規(guī)模施工的施工方法、施工工藝和相關(guān)參數(shù)。
4.4混合料的攤鋪
4.4.1攤鋪準(zhǔn)備
在鋪筑改性瀝青面層前,驗(yàn)收基層、灑布透層油、粘層油,并對(duì)檢查井及收水井進(jìn)行處理。根據(jù)設(shè)計(jì)橫斷面,合理布置攤鋪機(jī)排列寬度;根據(jù)材料級(jí)配和施工厚度確定攤鋪機(jī)和壓路機(jī)的振搗(動(dòng))頻率和振幅。
攤鋪機(jī)定位后要預(yù)熱熨平裝置,預(yù)熱溫度不低于100℃,避免混合料粘結(jié)拉毛施工面。攤鋪機(jī)緩慢連續(xù)不斷攤鋪,攤鋪速度一般按3~4m/min予以調(diào)整選擇,對(duì)于改性瀝青混合料宜放慢到1~2m/min。爭取做到每天收工停機(jī)一次。
4.4.2底層攤鋪
由測量給出線位,直徑段10m,曲線段5m,路邊30cm處釘設(shè)架線樁,安裝Φ2.0mm多股金屬繩,每股長150~200m,使用緊線器固,張力不小于800N,架設(shè)完畢后并經(jīng)測量復(fù)核無誤后使用。
擬采用兩臺(tái)攤鋪機(jī)布置成階梯狀,兩機(jī)縱向距離控制在15~20m,攤鋪縱向重疊10~15cm,保持縱縫熱接。第二臺(tái)攤鋪機(jī)可用小滑靴放在第一臺(tái)攤鋪好的混合料上,與邊緣相距15cm。攤鋪機(jī)起步攤鋪5m左右,檢查厚度、橫坡,及時(shí)發(fā)現(xiàn)誤差并調(diào)整,混合料滿足要求后正式攤鋪。
4.4.3表面層攤鋪
攤鋪寬度宜采用兩臺(tái)攤鋪機(jī)鋪筑,V-1800攤鋪機(jī)可攤鋪寬9m,A-422攤鋪寬度可達(dá)12m,兩臺(tái)攤鋪機(jī)聯(lián)機(jī)作業(yè)時(shí),其縱縫要保持熱接。
攤鋪前將燙平板放到符合要求厚度的木墊板上,調(diào)整橫坡符合設(shè)計(jì)要求,取消金屬繩基準(zhǔn)線,使用兩個(gè)八輪大滑靴和一個(gè)7m滑杠控制攤鋪,削減不平整誤差,提高表面層施工質(zhì)量。
4.5接縫
改性瀝青混合料鋪筑,避免產(chǎn)生縱向冷縫,橫向接縫為平接縫。無法避免的縱向冷縫、橫向施工縫,可用鎬在未完全冷卻時(shí)刨出端部作接縫;切縫后用水沖洗干凈;干燥后涂刷粘層油,鋪筑新混合料。
4.6碾壓
瀝青面層碾壓中,初壓、復(fù)壓設(shè)備至少2臺(tái),面層碾壓速度≤5km/h,壓實(shí)度達(dá)98%或現(xiàn)場取樣的孔隙率≤6%后不再做過度碾壓。具體碾壓施工措施如下:
(1)初壓:采用剛性碾,每次碾壓至攤鋪機(jī)前,初壓區(qū)長度經(jīng)計(jì)算確定,要求與攤鋪機(jī)速度相匹配,不宜大于20~30m;兩臺(tái)壓路機(jī)同時(shí)行駛,初壓回?cái)?shù)不少于1~2回。
(2)復(fù)壓:采用振動(dòng)壓路機(jī)或剛性碾,可比初壓稍長,復(fù)壓緊跟初壓后,剛性碾不宜小于12噸,復(fù)壓2~4遍。
(3)終壓:采用較輕剛性碾,緊接復(fù)壓后,終壓1遍,消除輪跡。
結(jié)語:
綜上所述,瀝青混凝土在我國市政道路中應(yīng)用廣泛,施工單位需熟練掌握相關(guān)技術(shù)方法,確保路面質(zhì)量可靠、性能優(yōu)異,提供良好的行車環(huán)境。在市政道路工程實(shí)踐中,需全面開展施工現(xiàn)場調(diào)查,提高混合料配合比設(shè)計(jì)水平,加強(qiáng)施工過程溫度控制,嚴(yán)格按要求進(jìn)行混合料攤鋪和碾壓,提升瀝青混凝土路面施工效果。
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作者簡介:
周麗(1979-),女,漢族,湖南長沙人,工程師,本科,工作方向:市政工程。