摘要:瀝青路面要具有良好的路用性能,即承載能力、耐久性、行車舒適性及安全性。文章指出了施工中存在的問題,并從原材料質量控制等提出了瀝青路面施工質量控制技術要點。
關鍵詞:瀝青路面 施工質量 問題
中圖分類號:U415文獻標識碼:A文章編號:1672-3791(2011)02(a)-0000-00
0 前言
我國公路建設起步晚,技術力量儲備不足,一些公路工程的建設水平和建設質量還不理想,其中高等級公路瀝青路面早期破壞和耐久性不足已經成為影響我國公路健康發展的突出問題。瀝青混凝土路面早期破損主要表現形式有路面產生裂縫(縱裂、橫裂、龜裂、網裂)和變形(車轍濉移、波浪、沉陷)路面混凝土松散、剝落,出現坑槽等。很多情況下,路面病害的產生是一些共性的技術因素引起的,其源頭在于施工過程中細節的控制,比如,原材料性能不夠穩定,迸料、堆料、儲料不夠規范,拌合樓稱重、控溫裝置傳感器不精準、不靈敏、施工機械性能不良或操作手不夠熟練或施工工藝不合理、層間污染控制不力等等這些細節都有可能造成最終成型后的瀝青路面壓實度、平整度不佳,路面質量均勻性不良。
1 瀝青路面施工中存在的主要問題
隨著我國高等級公路的不斷發展,瀝青路面的施工質量也在不斷的進步,但是現行的瀝青路面施工工藝是將拌和設備生產的瀝青混合料通過自卸車直接倒入瀝青攤鋪機的料斗中,然后進行攤鋪、壓實。國內外的施工實踐證明,通過這種工藝成型的路面普遍存在一些缺陷,路面的早期破損現象較為嚴重。其主要問題體現在以下幾個方面:
1.1 原材料質量差
原材料的質量好壞對瀝青路面的質量至關重要。瀝青常用的三大指標為針入度、軟化點、延度。針入度為我國瀝青的分級指標,軟化點為瀝青高溫性能指標,而延度則主要體現瀝青的低溫抗拉伸性能。瀝青混合料的結構強度形成來源于兩個方面,一是集料的骨架作用;二是瀝青與礦粉組成的膠漿的粘結作用。在其力學性能的發揮過程中,瀝青膠結料的作用不可替代。若瀝青的高溫性能不佳,則瀝青路面的高溫穩定性能也無法得到保證。如果集料的含泥量高,則混合料的高溫穩定性能、水穩定性能均會受到影響。
1.2 瀝青混合料生產過程不規范
在瀝青路面施工中,各施工單位根據批復的生產設計配合比進行瀝青混合料生產。但在實際生產中由于原材料的變異、拌和不均等一系列原因,瀝青混合料的級配和瀝青用量同標準配合比存在偏移。常見問題有:生產過程中聚料斗和貯料倉處易產生離析,沒有嚴格按工況條件進行攪拌,拌和設備拌和時間不規范。
1.3 瀝青路面施工不規范
瀝青混合料在運輸中由于道路不平產生骨料離析,由于溫度下降不均勻產生溫度離析。攤鋪機作業的不夠連續,自卸車易與攤鋪機發生碰撞,卸料過程中材料離析。瀝青混合料攤鋪機操作不合理導致離析,攤鋪機的作業狀態不穩定,導致攤鋪厚度不穩定、攤鋪帶的預壓實度不穩定。施工時溫度的控制優劣對面層的壓實度、強度和耐久性會產生直接影響。當瀝青混合料溫度過高時,會引起瀝青的加速老化,影響路面的耐久性。當混合料溫度較低時,瀝青粘滯度增大,使混合料難于壓實。
2 瀝青路面施工質量控制措施
2.1 控制好原材料及混合料質量
所有進場原材料,包括瀝青、石子等.除要求供料單位提供兩證(出廠合格證、原材料檢驗證)外,現場技術人員還要進行抽檢,確保原材料質量合格。各種規格礦料宜分開堆放,不得混雜;試驗人員應密切注意每批進場VY0GS0VAxD9SGte7pfZPDwoHYYp71Dltc259BGdx0iI=礦料,若進場材料有變化且經檢測瀝青混合料的礦料級配、Marshall技術指標不符合要求時,應及時調整配合比,使瀝青混合料質量符合要求并保持相對穩定,必要時重新進行配合比設計。
嚴格進行溫度控制,確保瀝青混合料溫度適中,保證瀝青面層質量。根據當地氣候條件及施工經驗,拌和時控制好溫度,在混合料出廠前試驗人員應逐車進行溫度檢測并作記錄。
瀝青混臺料拌和時間應以混合料拌和均勻、所有礦料顆粒均裹覆瀝青結合料為度,通過試拌確定每鍋拌和時間為22 s,在生產過程巾可根據實際情況對拌和時間進行微調,確保拌制的甚青混合料均勻,無花自料、結團成塊及粗細料分離現象。
2.2 改進碾壓工藝
應有足夠的壓實遍數以保證混合料能被良好壓實。碾壓遍數對壓實度會產生直接影響,在碾壓初始階段,壓實度會明顯增長,當壓實度增長到一定程度后,便增長緩慢。
對于膠輪壓路機來說,影響壓實效果的因素主要是壓路機的自重、輪胎的氣壓以及壓路機的灑水系統。壓路機的灑水系統也很重要。壓路機開始碾壓時,由于輪胎是涼的,瀝青混合料容易粘輪。為避免粘輪,膠輪壓路機可少量噴水。若噴水量控制不當,會使混合料降溫過快,影響壓實效果。
對于振動壓路機,影響瀝青路面壓實效果的技術參數主要有自重、振幅、振頻、碾壓速度等。動壓路機頻率過低,將無法發揮振動壓路機的優勢,壓實度低。但如工作頻率選擇過高,振動壓路機對地面的作用力與振動產生的激振力相比很小,相當大一部分激振力未能充分發揮作用,造成能量的損耗。為了使瀝青混合料能夠充分地被壓實,振動壓路機的振幅可調小些,工作頻率取值可偏高,即所謂“高頻、低幅’’的碾壓要求。
2.3 控制好混合料的溫度
攤鋪溫度、初壓溫度、復壓溫度、終壓溫度四個階段溫度指標的變異對壓實度的影響很大。瀝青混合料作為一種粘彈性感溫體,溫度越高,其可塑性越大。在一定范圍內,溫度越高,混合料越容易壓實,壓實度均值越高。但隨著溫度的增高,混合料溫度本身的變異性增大,導致壓實度的變異性也隨著增大。
2.4 控制好壓實厚度
對不同粒徑的混合料,應根據其最大粒徑選擇合理的碾壓層厚度,以獲得較佳的壓實效果。當碾壓工藝、碾壓溫度相同時,在一定范圍內,鋪設較厚的瀝青層可使材料的熱度保持比較長久,能為碾壓提供更充裕的時間。
瀝青混合料的壓實同其它土工材料如路基填土層、水泥穩定碎石基層等的壓實規律不同。當瀝青混合料壓實厚度較小時,瀝青混合料溫度散失快,并且瀝青混合料沒有足夠的可移動空間達到顆粒的嵌擠,壓實效果變差。但壓實層厚度也不宜過大,否則會減小有效的壓實功,壓實度反而會下降。
3 結言
在瀝青路面施工中,從選材到工藝控制、現場施工都必須加以嚴格的控制。只有科學組織好各環節的施工,加強管理與監控,才能改進瀝青混凝土路面的使用質量,延長瀝青路面使用壽命,從而提高經濟效益和社會效益。
參考文獻
[1] 鹿中山.瀝青路面的施工質量控制[J].合肥工業大