中圖分類號:U416.2 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:2095-2945(2025)18-0177-04
Abstract:Thepaving qualityofasphaltconcretepavementhasadirect impactontheconstructionqualityof highways,and is alsorelatedtothelatermaintenanceefectandservicelifeofhighways.Basedoaninterationalhighwayengineringproject, thispaperdeplyanalyzesthetechnicalpointsofconstructionpreparation,asphaltmixturequalitycontrol,pavingparameter determination,pavingconstruction,compactionconstruction,andpavementjointtreatment,aimingtoprovidereferencefor pavement paving in international highway engineering.
Keywords:asphaltconcretepavement;internationalhigwayengineeing;constructionquality;rolingconstruction;paving parameters
公路工程中,瀝青路面是由級配集料、礦粉和瀝青熱拌合并經(jīng)攤鋪壓實(shí)處理形成的路面面層,相較于水泥混凝土路面而言,瀝青路面具有路面平整、密實(shí)、少塵、耐老化、耐磨、溫度穩(wěn)定性和抗車轍性能優(yōu)異等特點(diǎn),在公路工程中應(yīng)用廣泛。但由于瀝青混合料多為熱拌熱鋪,對路面攤鋪連續(xù)性、溫度控制要求高,如施工工序銜接不到位、攤鋪施工管理不當(dāng)?shù)瓤赡茉斐陕访媸┕べ|(zhì)量問題,易出現(xiàn)混合料離析、路面波浪、裂縫和拖痕等問題,嚴(yán)重影響道路工程路面平整度、壓實(shí)度,并對行車安全產(chǎn)生不利影響。本文結(jié)合某國際道路項目,深入探討了瀝青路面攤鋪施工技術(shù)要點(diǎn),以期為公路工程施工技術(shù)管理與質(zhì)量控制提供有益借鑒。
底基層軟石工程量約4.8萬 m3 ,級配碎石工程量約4.1萬 m3 。路面結(jié)構(gòu)類型為瀝青混合料路面,瀝青混合料用量約為1.2萬 m3 0
根據(jù)工程結(jié)構(gòu)設(shè)計,工程路面結(jié)構(gòu)采用瀝青混凝土整體式路面,路面設(shè)計荷載為 100kN 標(biāo)準(zhǔn)荷載,路面結(jié)構(gòu)類型為 40mm 厚改性瀝青SBS-13細(xì)粒級瀝青混凝土,路面基層為 80mm 厚SUP-20粗粒級瀝青混凝土,底基層為 200mm 厚水穩(wěn)層,土基層為 200mm 厚石灰。
2瀝青路面攤鋪施工技術(shù)要點(diǎn)
結(jié)合該工程實(shí)際,瀝青路面施工流程:施工準(zhǔn)備 $$ 混合料制備與運(yùn)輸 $$ 攤鋪參數(shù)確定 $$ 攤鋪施工 $$ 路面壓實(shí) $$ 路面接縫處理。
1 工程概況
某國際公路工程項目由9條道路組成,公路工程總長度 40km 。根據(jù)工程設(shè)計方案,公路穿越茶園、灌木叢、礫石路山地、城鎮(zhèn)道路、居民商業(yè)地段和河(溪)流等,線路坡度較大,坡度為1:1\~1:10,公路工程坡度大,給瀝青路面施工造成一定困難。
根據(jù)工程設(shè)計,該工程填方工程量約為63萬 m3
2.1 施工準(zhǔn)備
路面施工前,為滿足路面結(jié)構(gòu)壓實(shí)度和平整度要求,施工單位對基層壓實(shí)度惡化平整度進(jìn)行檢查處理,對凹凸部位進(jìn)行鏟除、補(bǔ)平處理,修整部位采用壓路機(jī)碾壓至平整。待基層檢查合格 6h 內(nèi)噴灑瀝青透層,透層油采用乳化瀝青PC-2,噴灑面積根據(jù)試灑確定( 1.5L/m2, ,瀝青透層厚度大于等于 5mm 瀝青透層噴灑后,及時養(yǎng)護(hù)處理,為路面施工創(chuàng)造良好條件。
2.2混合料制備與運(yùn)輸
混合料制備質(zhì)量是影響瀝青路面施工質(zhì)量的重要因素,為防正因瀝青混合料制備質(zhì)量不滿足工程施工質(zhì)量要求,改工程嚴(yán)控混合料材料質(zhì)量和混合料出廠質(zhì)量,并加強(qiáng)混合料運(yùn)輸管理。
混合料材料管理中,瀝青基質(zhì)針入度 5s)控制 6~8mm ,延度 5cm/min,10qC )大于等于20cm ,軟化點(diǎn)大于等于 46°C ,質(zhì)量損失小于等于 0.6% ,閃點(diǎn)大于等于 250°C 。級配碎石選用石灰?guī)r碎石,壓碎值為 17.6% ,符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求[2]。
混合料配合比根據(jù)試驗確定,水溫定性合格,實(shí)驗確定最佳油石比為 4.5% (表1),殘留穩(wěn)定度大于等于 85% ?;旌狭习韬现袊?yán)格按配合比設(shè)計投料,確保施工配合比與設(shè)計配合比相符[3]。
混合料拌合出廠質(zhì)量控制時,采用馬歇爾實(shí)驗和旋轉(zhuǎn)壓實(shí)實(shí)驗方法檢驗混合料質(zhì)量,混合料穩(wěn)定度大于等于 8.0kN ,流值控制在 2~4mm ,空隙率控制4.0%~6.0% ,瀝青飽和度控制在 60%~70% ,骨架間隙率大于等于 12% 。初始壓實(shí)度小于等于 89% ,設(shè)計壓實(shí)度為 96% ,最大壓實(shí)次數(shù)時壓實(shí)度小于等于 98% 。
混合料拌合完成后采用專用運(yùn)輸車運(yùn)輸。運(yùn)料車每次運(yùn)輸前后均清理車廂,防止殘留集料影響混合料性能。為防止混合料與車廂黏連,運(yùn)料車清理后涂刷1層隔離劑。裝料時,運(yùn)料車前后移動3次,按“前一后一中\(zhòng)"方式循環(huán)裝料,避免出現(xiàn)車輛中間高于前部、后部情況。防止混合料滾落、離析。混合料運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場后,由質(zhì)監(jiān)人員檢查混合料質(zhì)量,防止劣質(zhì)材料進(jìn)入施工現(xiàn)場,經(jīng)檢查合格后方可投入使用
2.3攤鋪參數(shù)確定
為合理確定大面積攤鋪施工參數(shù),施工單位劃定100m 作為試驗段,根據(jù)試驗段施工參數(shù)確定大面積攤鋪施工參數(shù)[]。
根據(jù)試驗結(jié)果,攤鋪厚度按混合料中集料最大粒徑2倍作為瀝青攤鋪厚度( (48~52mm) ,混合料松鋪系數(shù)為 1.15~1.20 單次攤鋪寬度 7.5m ,攤鋪接縫重疊寬度大于等于 50mm ,分層攤鋪上下層接縫錯位寬度大于等于 200mm 。前后攤鋪機(jī)距離大于等于 10m 。
攤鋪機(jī)械設(shè)備選擇時,考慮到該工程施工質(zhì)量、施工進(jìn)度等要求,確定選用德國Vogele1800-3型履帶式攤鋪機(jī),該攤鋪機(jī)攤鋪寬度為 3.0~7.5m ,最大攤鋪厚度為 300mm ,前進(jìn)速度為 0~20m/min ,回轉(zhuǎn)半徑5.8m, 。并配備了高精度螺旋式送料器,可實(shí)現(xiàn)均勻、連續(xù)送料,攤鋪精度為 ±2mm ,能夠有效控制攤鋪精度。
攤鋪溫度控制時,在確?;旌狭铣隽蠝囟葷M足技術(shù)要求的前提下,混合料運(yùn)輸?shù)綀龊笥蓪H藱z測溫度,確?;旌狭闲读蠝囟瓤刂圃?155~165°C 范圍內(nèi),防止混合料冷卻凝固或老化。攤鋪施工中,借助攤鋪機(jī)自帶紅外熱像儀間隔 5min 掃描測量混合料溫度,配合人工檢測溫度,可實(shí)現(xiàn)全幅范圍內(nèi)混合料溫度變化監(jiān)測。
2.4攤鋪施工
攤鋪施工是路面施工的重點(diǎn)環(huán)節(jié),為確保攤鋪質(zhì)量,該工程采取攤鋪技術(shù)措施包括: ① 攤鋪機(jī)提前 30~ 60min 預(yù)熱熨平板至 120~130°C ,防止熨平板與混合料溫差過大而造成黏連問題; ② 攤鋪機(jī)儲料斗料位高度保持在 60%~80% ,結(jié)合攤鋪機(jī)料位傳感器監(jiān)測數(shù)據(jù)和攤鋪速度自動控制出料速度,防止因料斗供料不足造成局部缺料、厚度不均問題; ③ 下面層攤鋪前設(shè)置鋼絲繩引導(dǎo)攤鋪機(jī)走向,道路攤鋪寬幅兩側(cè)設(shè)置高程、水平測量網(wǎng),以此控制攤鋪路幅攤鋪線形和攤鋪厚度,防止發(fā)生較大撓度或變形問題。下面層施工中加強(qiáng)監(jiān)測高程、水平測量網(wǎng)支撐有無松動情況,一旦發(fā)現(xiàn)支撐點(diǎn)松動、傾斜及時恢復(fù); ④ 攤鋪機(jī)行進(jìn)速度為 3.0~5.0m/min ,嚴(yán)格控制攤鋪機(jī)行進(jìn)速度,防止因加速和急停造成路面攤鋪厚度不均問題; ⑤ 攤鋪機(jī)梯度前進(jìn),相鄰攤鋪機(jī)沿路線放線距離為 5.0~6.0m 。攤鋪搭接寬度為 200mm ,確保路面攤鋪搭接順直,避免混合料推移問題
攤鋪施工時,攤鋪機(jī)需保持均勻速度行駛,避免急剎、急停、突然加速及急轉(zhuǎn)彎等操作,以免因操作不當(dāng)導(dǎo)致路面出現(xiàn)車轍。
施工過程中,施工單位應(yīng)加強(qiáng)攤鋪厚度的檢測,尤其是轉(zhuǎn)彎及路肩等重點(diǎn)部位,若發(fā)現(xiàn)厚度不足或超厚,需及時通過人工處理,確保改性瀝青路面厚度均勻,符合設(shè)計要求。
混合料攤鋪時,除非出現(xiàn)特殊情況(如下雨、機(jī)械故障、斷料或安全事故),不得中斷施工。如因客觀原因需暫停,應(yīng)緩慢停下攤鋪機(jī),避免急停引發(fā)混合料離析或下承層破壞。中斷時間小于等于 30min ,經(jīng)檢測混合料合格后可繼續(xù)施工;中斷時間大于 30min 時,需重新加熱熨平板并確認(rèn)混合料溫度合格后再恢復(fù)施工,不符合要求的混合料應(yīng)作為廢料處理。
2.5 路面壓實(shí)
施工過程中,嚴(yán)格按照初壓、復(fù)壓和終壓3個階段進(jìn)行壓實(shí)施工。碾壓操作自低向高進(jìn)行,壓路機(jī)輪跡與道路中線保持平行,為消除輪跡,輪跡需重疊80~100mm 。由于混合料攤鋪后降溫較快,為加快封閉路面,施工單位使用12t鋼輪壓路機(jī)壓實(shí)施工,復(fù)壓采用 18t 雙鋼輪振動壓路機(jī)與 28t 輪胎壓路機(jī)聯(lián)合碾壓,終壓采用18t雙鋼輪壓路機(jī)壓實(shí)施工消除輪跡。
2.5.1 初壓
混合料攤鋪后,及時進(jìn)行初壓施工,初壓施工采用德國CC422D型12t雙鋼輪振動壓路機(jī)碾壓施工,壓路機(jī)碾壓寬度為 2.13m ,可實(shí)現(xiàn)振動頻率與振幅無級調(diào)節(jié),可滿足該工程瀝青混合料碾壓施工要求。初壓施工中,由于混合料攤鋪后熱量易散失,導(dǎo)致混合料溫度下降速度加快,壓路機(jī)緊跟攤鋪機(jī)碾壓施工,初壓溫度控制在 145~150°C ,初壓速度為 2.0~2.5m/min 振動碾壓2遍,振動頻率為 50~55Hz ,振幅為 0.4~ 0.6mm 。使瀝青混合料攤鋪后初步密實(shí)、及時封閉,提高混合料穩(wěn)定性,防止出現(xiàn)收縮、裂縫等質(zhì)量問題。路面初壓后,檢查路面平整度與橫坡度,發(fā)現(xiàn)路面局部凹陷或凸出時人工整平處理。初壓施工中,施工單位安排專人記錄初壓遍數(shù)、行進(jìn)速度、輪跡重疊寬度等數(shù)據(jù),結(jié)合初壓施工中出現(xiàn)的問題及時調(diào)整碾壓方案,防止出現(xiàn)欠壓、過壓等質(zhì)量缺陷,
為確保初壓施工中均勻性,施工單位采用分幅碾壓方式,2臺壓路機(jī)重疊寬度大于等于 300mm (圖1),便于消除輪跡。
2.5.2 復(fù)壓施工
復(fù)壓施工中,采用 18t 雙鋼輪振動壓路機(jī)與 28t 輪胎壓路機(jī)聯(lián)合碾壓,利用低頻高幅振動組合實(shí)現(xiàn)混合料深層壓實(shí),增強(qiáng)路面密實(shí)度和強(qiáng)度。復(fù)壓時,混合料溫度控制在 110~125°C 。雙鋼輪振動壓路機(jī)率先碾壓,振動頻率為 30~35Hz ,振幅 1.0~1.2mm ,碾壓速度為3~4km/h ,碾壓4~5遍,直至表面無明顯輪跡。施工過程中,通過密度儀動態(tài)監(jiān)測路面壓實(shí)度,每碾壓2遍后結(jié)合鉆芯測試空隙率進(jìn)行質(zhì)量評估。當(dāng)連續(xù)2次測得壓實(shí)度變化小于 0.5% 時,停止復(fù)壓。試驗段結(jié)果表明,復(fù)壓遍數(shù)控制在3~5遍(表2),壓實(shí)度需達(dá) 97% 以上。
待雙鋼輪壓路機(jī)碾壓后,膠輪壓路機(jī)緊隨作業(yè),胎壓為 0.8~1.0MPa ,碾壓速度與雙鋼輪壓路機(jī)一致,碾壓4~5遍。輪胎碾壓通過嵌鎖和擠壓作用,增強(qiáng)混合料骨架摩擦力,提高路面抗變形能力。
2.5.3 終壓施工
終壓階段使用 20t 鋼輪壓路機(jī)碾壓施工,碾壓速度控制在 50~60m/min ,碾壓溫度為 80~100°C ,碾壓
2.6 接縫處理
瀝青路面接縫處理中,為提高接縫質(zhì)量,本工程
采用熱縫處理方式。
縱縫處理時,攤鋪機(jī)以梯度方式施工,預(yù)留 200mm 寬路面暫不碾壓,作為道路路拱。上下層縱縫采用150mm 錯縫搭接處理。施工前在接縫處涂刷黏層油,并利用攤鋪機(jī)預(yù)熱接縫部位,隨后攤鋪接縫區(qū)域以增強(qiáng)黏結(jié)性能。攤鋪機(jī)應(yīng)在已完成施工的路段上行駛,接縫處混合料寬度 200mm ,經(jīng)過壓路機(jī)碾壓壓實(shí)至平整,與整體路面無縫銜接。
橫縫處理時,結(jié)合瀝青混凝土路面黏性強(qiáng)的特點(diǎn),采用下面層斜縫搭接和上面層垂直平縫搭接處理施工開始時,在攤鋪機(jī)起點(diǎn)位置放置 100mm×100mm 木方作為基準(zhǔn),施工機(jī)械從木方起點(diǎn)處作業(yè)。施工完成后,人工切割接縫位置路面至下面層,填入混合料并壓實(shí)。隨后使用雙鋼輪壓路機(jī)對接縫進(jìn)行橫向碾壓,確保接縫與新鋪路面平整。接縫處理完成后,通過鋼尺檢測平整度,確保接縫部位充分壓實(shí)且平整。
3施工效果檢查驗收
工程施工完成后,施工單位組織開展瀝青路面施工質(zhì)量自檢,重點(diǎn)檢測路面壓實(shí)度、平整度。經(jīng)檢測,路面平整度達(dá)到技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) 98% 要求,路面平整度均滿足技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)(小于等于 1.2mm )要求(表3)。自檢合格后,施工單位向業(yè)主、監(jiān)理申請驗收,一次通過竣工驗收。
4結(jié)束語
在國際公路工程中,瀝青路面具有抗車轍性能強(qiáng)、穩(wěn)定性高等特點(diǎn),在高等級公路工程中廣泛應(yīng)用。但受該工程穿越地形、坡度變幅大等因素影響,給公路工程路面施工造成不利影響。為確保瀝青路面施工質(zhì)量,施工單位重點(diǎn)加強(qiáng)混合料質(zhì)量和攤鋪參數(shù)試驗,為正式施工提供依據(jù)。同時,施工階段重點(diǎn)加強(qiáng)攤鋪、壓實(shí)、接縫處理等環(huán)節(jié)施工質(zhì)量,有效控制了瀝青路面施工質(zhì)量,達(dá)到預(yù)期施工質(zhì)量控制目標(biāo)。
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