付德福
摘要:瀝青路面具有噪音低、粉塵少、易于維修、防水性能好等特點。瀝青混凝土路面施工的關(guān)鍵是人員、材料、設(shè)備的合理配置。本文詳細分析了市政道路瀝青路面的施工技術(shù)。
關(guān)鍵詞:市政道路 瀝青路面 施工技術(shù)
當前,瀝青混凝土路面是道路工程中廣泛采用的高級路面,在城市道路中更為普遍。它具有噪音低、粉塵少、易于維修、防水性能好等特點。瀝青混凝土路面施工的關(guān)鍵是人員、材料、設(shè)備的合理配置。在施工過程中要善于總結(jié),克服不良人為因素,注重引進新技術(shù)、新材料、新工藝、新設(shè)備。對整個施工過程實施有效的動態(tài)管理,嚴格控制各種試驗及檢測。施工當中發(fā)現(xiàn)問題及時處理,只有加強管理,精心組織施工,才能鋪筑出高質(zhì)量、高水平的瀝青混凝土路面。
一、材料選用方面
1、材料指標和檢測
材料、混合料都要在室內(nèi)做出指標(現(xiàn)場不能做的,到研究、設(shè)計部門做)。施工中要隨時、經(jīng)常地按規(guī)范要求進行檢測。在施工現(xiàn)場條件下做檢測、試驗,如取現(xiàn)場材料(拌后的混合料、運到鋪筑現(xiàn)場鋪完的混合料)做指標檢測及配合比組成、力學指標等。對鋪完的結(jié)構(gòu)層鉆取、割取、挖取結(jié)構(gòu)實體分析檢測,盡量用比較準確的無破損法檢測。事前提前作出檢測方案,提出需要的檢測儀器設(shè)備,如能鉆取底基層的取芯機。這種方法主要是在施工中檢測,對沒達到指標要求的可及早發(fā)現(xiàn)并提出可行的改進措施。只有實體指標真正達到設(shè)計指標,修出的路面具有耐久性,減少早期病害。實際上根據(jù)筆者對5年來我市發(fā)生早期病害的城市瀝青路面的統(tǒng)計來看,有75.4%的比例是材料檢測不過關(guān)造成的。
2、瀝青選材
選擇國產(chǎn)還是進口瀝青材料,可根據(jù)原材料試驗、不同改性瀝青試驗加木質(zhì)素纖維試驗、摻抗剝劑試驗的結(jié)果進行選擇。原材料試驗、不同改性瀝青試驗,可選用丁苯橡膠SBR、苯乙烯丁苯二烯SBS、SBR加3085(日本)、麥克改性粉(美國)。各項試驗應(yīng)選擇苛刻的條件(高溫、高壓、加水、加荷)反復試驗,觀察其與石料(或混合料)結(jié)合的穩(wěn)定性,最后確定采用何種瀝青和改性外摻劑。根據(jù)筆者近年來在我市城市道路施工中的經(jīng)驗來看,采用國產(chǎn)瀝青,只要確保按照設(shè)計規(guī)范要求用料、監(jiān)理到位,還是能夠滿足竣工質(zhì)量要求的。
3、集料選材
砂、石等集料應(yīng)根據(jù)設(shè)計中明確的料場和規(guī)定的數(shù)量組織專門加工,取樣試驗,對號入座(墊層、底基層、基層、面層集料截然分開)。
4、物料選材
礦粉、石灰、粉煤灰、水泥等物料,必須通過招標或商議選定廠家,嚴格控制按標準采購生產(chǎn)。單質(zhì)材料應(yīng)經(jīng)常檢驗,保證其平穩(wěn)性。
二、設(shè)計方面
1、設(shè)計參數(shù)的確定
(1)根據(jù)前幾年本地城市道路設(shè)計落后于經(jīng)濟發(fā)展的教訓,筆者認為,設(shè)計交通量及標準軸載數(shù)宜大不宜小,要充分考慮前期增長率。
(2)確定瀝青混凝土15℃劈裂強度數(shù)據(jù);根據(jù)凍融劈裂殘留強度試驗,確定抗凍能力;瀝青混凝土動穩(wěn)定度試驗,應(yīng)達到2500次/mm以上,以減少轍跡積水造成路面損壞;瀝青混凝土的穩(wěn)定性試驗應(yīng)采取不利條件的方法、手段檢測瀝青與石料的粘復性能,而不是只檢查正常情況下瀝青與石料的粘復性能。
(3)進行半剛性基層混合料不同材料配合比制件強度試驗,7d、28d的抗壓強度,60d、90d、120d、150d、180d的劈裂強度及對應(yīng)的抗壓強度試驗;進行半剛性混合料的抗凍性、水穩(wěn)性試驗(抗壓、劈裂);根據(jù)不同配比設(shè)計的半剛性混合料的溫縮和干縮系數(shù)(應(yīng)力、應(yīng)變)分析比較,測定彎沉準確數(shù)
據(jù)。
(4)測定路面各層抗壓回彈模量。
(5)反復檢測路基干濕類型,根據(jù)各種條件確定,力求準確。
(6)進行抗凍深度、防凍厚度試驗,確定各種參數(shù)及凍脹對路面橫向、縱向裂縫,以及過路管道的影響。
2、混合料設(shè)計試驗
(1)路面面層混合料設(shè)計根據(jù)寒冷地區(qū)特點,路面面層混合料設(shè)計應(yīng)全部做成密實型,孔隙率小于4%。各層可為:上層AK(AC)-16(V),中層AC-20I,下層AC-25I型。然后取準備使用的各種材料做試驗,指標穩(wěn)定后做出指導性配合比設(shè)計,再做生產(chǎn)配合比設(shè)計,并選在交通量大、荷載重的路段進行試拌試鋪。
(2)基層配合比設(shè)計
對基層、底基層配合比進行設(shè)計時,可制作試件對各項指標進行試驗,確定指導性配合比設(shè)計。
(3)墊層設(shè)計
要重視墊層設(shè)計、施工。同底基層一樣使其真正起到防凍排水作用,必要時要做試驗。
(4)透層(連結(jié)層)設(shè)計透層(連結(jié)層)的設(shè)計應(yīng)指明做法,并做好試驗。用不同瀝青材料(熱瀝青或乳化瀝青)、不同方法(只灑油或灑油加小石子)做好連結(jié),起到防水、排水的作用。
三、瀝青路面的施工技術(shù)
1、路面排水的措施
本地區(qū)常年降雨,屬地下水豐富地區(qū),防止路面滲水十分重要。滲入到基層中的水不僅會降低基層的強度和穩(wěn)定性,如果這部分水滲入到土中還會降低土基強度,引起路面凍脹。在路面設(shè)計中,除了認真做好路面的排水設(shè)計外,還應(yīng)采取以下兩種措施。
(1)隔離措施
為了防止從瀝青路面裂縫滲入的水浸濕基層,在基層表面上設(shè)置厚度為2cm瀝青封油層,會起到良好的效果。如果基層有一定的透水能力而且具有較好的水穩(wěn)定性,為了防止?jié)B入的水影響土基的強度,也可以將隔離層放在土基頂面。
(2)采用排水砂墊層的措施
為排除從瀝青路面裂縫滲入到基層中的水,也可以在基層頂面設(shè)置砂墊層,將路面體系中的水排至路基以外。對挖方路基中的水也可采用上述方法,但必須將水沿縱向排至填挖過渡段,然后將其疏導到路基以外。
2、瀝青混凝土面層施工
(1)必須用單臺產(chǎn)量在200t/h以上的拌和機,兩機在一個拌站的不能用。攤鋪機選用12m幅寬的機型,滿足一次攤鋪的要求。
(2)拌和機應(yīng)具有自動記錄打印功能,在拌和過程中能逐盤記錄各種材料的用量和溫度。
(3)混合料加熱溫度必須保持高溫。瀝青加熱要保持在170°,礦料須加熱到180°混合料出廠溫度要達到160°貯料倉出料低于150°,運到鋪筑地點不能低于150°初碾溫度不能低于140°終碾不能低于80°使用改性瀝青應(yīng)通過試驗確定溫度,混合料應(yīng)盡量高溫施工,便于瀝青與混合料粘結(jié)及混合料壓實。
(4)瀝青面層要在高溫季節(jié)施工,若氣溫較低,必須采用可靠的措施保證高溫碾壓,如加熱熨平板、運料用保溫篷布覆蓋等。
(5)瀝青面層碾壓應(yīng)選擇重型壓路機(鋼輪12t ~ 15t,膠輪15t ~ 25t,振動8t ~ 14t),并進行試驗。碾壓在高溫下進行,力求壓實、平整,這樣可減少壓路機數(shù)量及碾壓遍數(shù)。
(6)在瀝青各面層鋪筑前,下層表面必須處理好;雨天下層表面不干燥,不能施工;在雨天施工的段落應(yīng)清除重鋪。
(7)集料表面粘有泥土必須清洗干凈、曬干。
(8)回收粉塵要全部排掉,不得用到混合料中。
3、瀝青路面原材料的控制
為保證道路路面具有高強度、高溫穩(wěn)定性,低溫抗裂性以及抗滑性能和耐久性能好的品質(zhì),減少因承重而產(chǎn)生的變形,在原材料選擇上應(yīng)做到:有較高強度、耐磨耗,采用錘式或反擊式破碎機加工的具有良好顆粒外形的硬質(zhì)石料,選用粘度高,針入度較小,軟化點高和含蠟量低的優(yōu)質(zhì)瀝青。根據(jù)施工現(xiàn)場的實際情況,均能滿足要求。保證原材料的進料和堆放,只要在施工過程中,嚴格按設(shè)計要求,充分使用好瀝青拌和設(shè)備。均能生產(chǎn)出合格的瀝青混合料。
4、基層和墊層配料
墊層材料要級配合理,嚴格控制最大粒徑及含泥量,使其符合設(shè)計要求。施工必須按底基層做法實施,做到密實度、彎沉值、E值滿足指標要求,起到防凍、排水、防水的作用。基層施工配料的要點是計量準確、拌和均勻。通過對混合料作篩分試驗,獲得接近級配曲線中值,用廠拌法拌和。石料要分級購買、進料、配料、上料,拌和設(shè)備必須有精確的計量裝置。基層攤鋪應(yīng)用攤鋪機半幅一次鋪成,用重型振動、鋼輪壓路機壓實,最后用膠輪壓路機碾平。
5、基層和墊層施工質(zhì)量
基層和墊層的強度與穩(wěn)定性對路面的整體強度與減輕面層的病害起著很重要的作用,因此,保證基層和墊層的施工質(zhì)量是一個很關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。對基層和墊層施工應(yīng)強調(diào):①拌和問題,采用無機結(jié)合料穩(wěn)定的土類應(yīng)注意施工中的拌和問題,如果拌和不均勻,基層就不能形成板體作用,保證不了基層的強度;②壓實問題,對基層和墊層的施工,壓實工序是重要的環(huán)節(jié),如果基層和墊層不能得到充分壓實,影響路面整體強度的提高和使用質(zhì)量。
6、加強養(yǎng)護的措施
當路面出現(xiàn)早期裂縫破壞時,應(yīng)及時采取補救措施??捎脼r青灌縫,避免裂縫繼續(xù)蔓延,防止水分滲入路面中。對破壞嚴重的應(yīng)及時補修,避免路面病害進一步惡化。此外,道路排水系統(tǒng)必須合理設(shè)置,并及時加強雨水窗、檢查井的清理疏通,保證道路排水通暢,防止雨污水滲入路面造成侵害。市政基礎(chǔ)設(shè)施道路工程施工質(zhì)量在正常使用條件下,保修期限為設(shè)計使用年限,保修期從驗收備案之日起計算,在保修范圍和保修期限內(nèi)市政基礎(chǔ)設(shè)施道路工程發(fā)生質(zhì)量問題的,施工單位應(yīng)當按照合同約定負責及時修復。
參考文獻:
[1]張雪蓮.淺談市政道路水泥混凝土路面施工技術(shù)[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品,2010,(23).
[2]朱國東,李青云.市政道路工程中瀝青混凝土路面施工質(zhì)量控制探討[J].珠江水運,2010,(16).
[3]葛建龍,王麗.淺談市政道路工程水泥穩(wěn)定碎石施工技術(shù)[J].中國高新技術(shù)企業(yè),2010,(36).
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