［关键词］高速公路；沥青路面；质量控制；施工方法
［作者简介］曾昭敏,广东阳东县第二建筑工程公司助理工程师,研究方向：市政路桥施工与管理,广东阳东,529900
［中图分类号］ U416.217 ［文献标识码］ A ［文章编号］ 1007-772309-0179-0002
一、引言
沥青路面具有良好的力学性能、较好的耐久性及行车舒适性、开放交通时间短、便于维修等特点,已广泛用于高速公路的路面面层。为了铺筑坚实、平整、稳定、耐久而且抗滑性良好的路面结构,在施工中必须严格控制各施工质量指标。这对于降低成本、延长使用寿命具有极为重要的作用。
二、施工作业质量控制
沥青路面质量控制包括:材料的选配,沥青混合料的拌和、摊铺与碾压方面的要求。
材料的选配
根据路面结构层材料的设计要求,选配不同的配合比进行施工。在选配之前,先要选择集料。良好的集料应洁净、干燥、无风化、无杂质,具有足够的强度,耐磨耗性能好。目前高等级公路施工中普遍存在的问题是集料很难满足规范的要求,特别是碎石形状不规则、针片状含量大。目前,国产的反击式碎石机较好地解决了针片状碎石的问题,值得推广应用。
混合料的拌和
混合料的拌和质量控制主要包括材料的加热温度、拌和温度及拌和时间几方面。
1.沥青材料的加热
沥青加热温度在规范中已经有明确的规定。长时间处于高温状态的沥青将很快老化,影响其使用性能,实验数据表明沥青在高温状态下超过3小时,性能将会发生很大变化。因此沥青加热控制包括温度控制和加热时间控制两项内容。
目前通常采用的沥青加热都是直接在沥青储罐中加热,由于储罐一般较大,对于一台生产能力为200吨/小时的拌和机来说,小时沥青消耗量为10吨,加热好的沥青约需要5小时才能全部消耗,由于各种因素影响,实际上可能要6小时以上,再加上加热时间,等于所用沥青有一半以上是性能已发生较大变化的沥青,甚至可能有已经老化的沥青,严重影响混合料的质量。导热油加热已经在间歇式沥青混凝土拌和机中普遍使用,取得了良好的效果,但要注意控制导热油的温度,在导热油和加热时间之间选择一个合适的参数。
2.集料的加热温度控制
加热集料是混合料拌和时最主要的热来源,集料加热的情况就决定了混合料拌和后的温度。影响烘干滚筒出口集料温度的因素有集料的形状、集料的含水量及烘干滚筒加热火焰的大小。
烘干滚筒加热火焰大小对集料加热温度的影响是具体操作问题。
集料的形状和含水量对集料温度的影响有两个指标：一个是集料的表面温度,即能够被温度计测定的温度,我们通常说的测定温度实际上就是这个温度;还有一个指标是集料的单位体积热容量,这是一个常被忽略的指标,在实际操作中也无法实时准确测量。
3.拌和温度控制
拌和温度控制无法直接控制,它是由集料温度、矿粉温度、沥青温度决定的。这里给出一些调整拌和温度的措施,供在实际使用中参考：提高集料加热温度可以提高混合料温度,但必须避免集料温度过高导致沥青老化。混合料温度过高可以通过降低集料加热温度来解决。保持集料干燥,这样可以提高集料的热容量,更有利于集料的温度保持。增加热回收粉尘用量可以提高温度,但只能在允许使用回收粉尘的情况下。减少集料在输送至热仓前的热量损失。减少集料在热料仓的停留时间。
提高沥青温度的办法建议不予采用,一方面沥青在混合料中所占比例只有4%～6%,不足以产生大的影响,另一方面容易导致沥青老化。
4.拌和时间的控制
干拌和时间控制。干拌和时间是指在加入沥青前的拌和时间,干拌和的作用是使集料粗细分布均匀,避免由于细料集中导致与沥青结成团块。但干拌和对粗料的破坏作用是相当强的,应尽可能缩短。对绝大多数拌和机来说,干拌和时间超过10秒是可以接受的。
湿拌时间控制。湿拌时间控制就是加入沥青后的拌和时间。湿拌和时间长,利于拌和更均匀,效果也更好。但拌和时间过长影响拌和机的产量,最终影响整个沥青混凝土路面的作业,应通过实验确定最佳拌和时间。
加入时间控制。填料在什么时间加入拌缸中合适,是需要根据拌和设备的能力、填料用量等因素决定的。填料在加入沥青前加入,有利于填料充分吸附沥青,但如果填料在沥青喷入前未能及时分散,有可能导致填料吸附沥青后结成团块；填料在沥青加入后加入,可能避免填料结团,但会影响吸附沥青效果。目前多采用填料在沥青加入后再添加的方法。
混合料的摊铺
缓慢、连续、均匀、不间断地摊铺是提高路面平整度最主要的措施。因此摊铺机在操作过程中应注意以下几个影响因素：
1.摊铺应保持连续
必须配足与摊铺机相匹配的混合料,尽量做到摊铺过程不停机。
2.摊铺速度要保持缓慢均匀
摊铺速度的不恒定会导致摊铺层密度不均匀,从而引起碾压后局部厚度的变化而影响平整度。
摊铺速度一般应控制在2～6米/分,摊铺速度太快,一是熨平板振动不够,影响摊铺成型后的密实度；二是夯锤振捣次数不够,易产生拉毛现象,从而影响路面的平整度。
3.在摊铺过程中,摊铺机螺旋送料器应均匀不停地转动,两侧应保持有送料高度2/3的混合料,并确保在摊铺宽度面上不发生离析。摊铺后的混合料,原则上不应由人工进行整修。
料车卸料时不慎洒落的混合料应及时清除,否则不能摊铺。因为两侧履带或轮胎因洒落料影响而产生接地标高与横坡不一致时,会影响摊铺后的横坡,使坡面产生波浪,影响平整度。
碾压的控制
碾压方式也是保证路面平整度的 一个重要环节。对压实机械的基本要求为：双钢轮压路机6～8吨,轮式压路机12～20吨。压路机数量应与路面摊铺宽度及拌和料产量相配套。
由于目前施工中,沥青层的厚度都比较薄,用振动压实的方式易将骨料压碎,从而影响沥青混合料的强度。因此,用钢轮压路机采用静压的方式即可。
三、结语
笔者主要论述了沥青路面施工时应注意的一些问题,也是几年来施工经验的总结。在沥青路面施工中,为保证所铺设的路面具有较好的质量,除严格依照规范的要求外对不同的材料、不同的结构层,必须采取不同而有效的施工方法。总之,严格控制各施工环节,是保证沥青路面施工质量的根本。
［参考文献］
［1］公路沥青路面施工技术规范［S］.北京:人民交通出版社,1994.
［2］汤林新,刘治军,王永森,虞勋忠.高等级路面耐久性［M］.北京:人民交通出版社,2007.
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