張海萌
(衡水市桃城區公路管理站)
瀝青路面質量的好壞與原材料的質量密切相關。瀝青與石料的粘附性、進場的礦料粒徑與試驗配合比的粒徑等指標都必須保持一致,其礦料的品質也不能改變。重點控制混合料的最大粒徑及含水量。為提高基層平整度及方便攤鋪機鋪筑,基層混合料集料最大粒徑宜適當減小。因為集料粒徑越大,混合料越易產生離析,且對攪拌、攤鋪設備的磨損也大。因此,適當減小集料最大粒徑,有利于攤鋪機作業和基層頂面平整度的提高。另外,混合料施工含水量的控制亦十分重要,含水量過小影響結構的板體形成,含水量過大碾壓成型困難,且易形成路面大波浪,致使基層平整度降低,甚至導致結構層收縮開裂。
對熱拌瀝青混合料配合比設計應遵循現行規范的有關規定執行,通過目標配合比設計、生產配合比設計和生產配合比驗證三階段,確定瀝青混合料材料品種、礦料級配及瀝青用量。要盡量提前,最好能在貯備原材料前完成。這樣可以準確的確定材料的各種規格及數量。同時也可避免怠工發生,保證計劃的有效實施。瀝青混合料的取樣與測試對質量控制起著重要作用。因此必須嚴格遵循取樣和測試程序,確保試驗結果能夠真實反映混合料的質量情況。
在混合料拌和過程中要從混合料級配、瀝青用量、拌合溫度和時間等方面進行全方位的控制,以提高混合料的攤鋪效果,瀝青混合料拌和時,要控制好溫度和拌和時間。盡可能低的拌和溫度及最短的拌和時間可降低瀝青結合料的氧化和揮發成分的損耗,保證瀝青的質量。運輸控制需要做好以下幾方面的工作。
(1)盡量用大噸位的車輛進行運輸,易于保溫。特別在運距長,氣溫低的情況下不能使用小噸位車,運輸車輛貨廂的混合料應覆蓋保溫,混合料運至工地,降溫不宜超過5℃。
(2)運料車的數量應滿足拌和站不停機及攤鋪機連續攤鋪的需要,并視生產規模及運距的情況而定。
(3)運混合料的車,不得挪作它用,以免污染車廂。每日運料前應對車廂底版及周壁涂一層油水混合液。
(4)裝料時應按車廂的前、中、后的順序來回移動,避免混合料離析;運輸途中盡量避免急剎車,防止混合料離析。運料車輛與攤鋪機的配合:攤鋪作業時,常因運料車輛操作不熟練而與攤鋪機配合不協調,使混合料灑落在攤鋪機行走履帶前,應及時清除掉。
以往“基層不平面層調,下層不平上層找”的老方法,對平整度要求很高的高速公路來說是根本行不通的。如規范允許基層頂面偏差10mm,當用瀝青混合料將10mm低洼處填平時,盡管表面是鋪平了,但該處多出的10mm松厚經壓實后仍會出現低洼現象,其深度為10-(10/1.2)=1.7mm(1.2為瀝青混合料平均壓實系數)。如誤差大于10mm則不平整度將更大,由此可見基層頂面的平整度對瀝青面層的平整度影響可謂舉足輕重。
級配碎石半剛性基層的施工,過去習慣采用平地機作業,它的缺點是高程、厚度難以控制,且反復找平表面容易離析,同時混合料浪費也多。現實施工過程中提出了混合料集中廠拌、進口攤鋪機鋪筑的高要求,之所以強調進口攤鋪機的主要原因是它能保證所鋪混合料均勻、表面平整,高程、縱橫坡、厚度等指標能滿足設計要求。對設計厚度超過30cm者可分二層鋪筑,攤鋪寬度控制在6~8m時平整度效果較好。
(1)攤鋪機。
①基準鋼絲及裝置的準確程度。在施工中我們采用底面層“走鋼絲”、中、上面層“走雪撬”的基準控制方法,收到了較好的效果。底面層施工前,先要張拉好用于承托儀表傳感器的基準線(2~3mm鋼絲繩),然后設好各樁(樁距10m),根據測量的掛線高確定各樁位鋼絲的高度。應精心測量、認真調整,并檢查鋼絲拉力不得小于784 N。否則,由于測量不準、量線失誤或拉力不夠鋼絲下撓等都會通過架設在鋼絲上的儀表反映到攤鋪路段上,造成路面波浪狀起伏,影響平整度。
②攤鋪機儀表性能及微調器的正確使用。路面標高的控制是靠儀表來實現的。攤鋪機帶全自動調平裝置,能夠根據自動找平儀的指令達到設計高程,這樣鋪筑的路面平整度好。如儀表反映遲緩,加上微調器使用不當升降太快均會反映到新鋪路面上,影響平整度。
③攤鋪機熨平板加熱及調整。攤鋪前,如果熨平板加熱溫度不夠或加熱不均勻,攤鋪時會造成溫度較高的混合料與溫度較低的熨平板粘結。因此,攤鋪前熨平板溫度必須加熱到100~120℃。另外,攤鋪前一定要認真檢查熨平板的平直度,若有正拱或反拱現象,則必須調整撐拉熨平板的拉桿長度,使熨平板下表面同屬一坡度,以確保路面橫向平整度。
④攤鋪機振搗器、夯錘對路面平整度的影響。振搗器、夯錘的頻率與攤鋪速度、混合料級配、溫度和厚度等有很大的關系,應按規定選定合適的頻率。如果攤鋪較薄的上面層,振搗器、夯錘頻率過大會造成熨平板共振,使攤鋪機找平裝置處于不穩定狀態而影響平整度。同時,應經常檢查振搗器、夯錘皮帶,皮帶過于松弛會使振搗頻率、夯實次數快慢不一,形成路面“搓板”。
(2)壓路機。路面平整度好壞的關鍵在攤鋪機,但與壓路機的碾壓有著不可分割的關系。合理的碾壓工藝與正確的碾壓操作是保證路面平整度的重要手段。
①碾壓方式及碾壓速度的控制。碾壓瀝青混合料應采用組合碾壓的方式,初壓時首先采用雙鋼輪壓路機,碾壓2遍,速度為1.5~2 km/h;復壓緊接在初壓后進行,應采用重型輪胎壓路機,碾壓4~5遍,速度為3.5~4.5 km/h;終壓采用雙鋼輪壓路機,碾壓2遍,速度為2.5~3.5 km/h。碾壓時除按規范標準進行外,應注意碾壓路線和方向不得突然改變,以免使混合料產生推移或發裂。
②碾壓溫度的控制。瀝青混合料的溫度控制是瀝青路面施工過程中的關鍵,現場應有專人負責溫度測試。一般初壓不低于120℃,復壓不低于90℃,終壓完成時不低于70℃。因為溫度偏低導致瀝青混合料顆粒間摩擦阻力加大,使瀝青面層壓實度不均勻,且容易形成局部松散和發裂,影響路面平整度。
瀝青路面施工縫處理的好壞對平整度有一定的影響,接縫水平是制約平整度的重要因素之一。處理好接縫的關鍵是要舍得切除接頭,用4m直尺檢查端部平整度,以攤鋪層面直尺脫離點為界限,以切割機切縫挖除。新鋪接縫處采用斜向碾壓法,適當結合人工找平,可消除接縫處的不平整,使前后兩路段平順銜接。人工填平混合料不可能達到攤鋪機鋪筑的水平,必然會影響路面平整度。施工中發現,采用相同的攤鋪機和相同的碾壓工藝,攤鋪不同類型的路面結構層,其各自的平整度不同。
施工過程中,不論何種原因,只要是混合料中混雜有少量的枯料、花料,攤鋪到路面后就必須徹底挖除,換上合格的混合料。人工填平混合料不可能達到攤鋪機鋪筑的水平,必然會影響路面平整度。
平整度好的路面,必須與減少和消除橋頭跳車相結合,才能解決好公路的行車舒適問題。公路應高度重視橋頭跳車問題,如采取先填路堤后鉆樁,采用工程性質良好的材料填筑橋頭路堤,用手扶震動壓路機處理邊角以減少橋頭路堤日后的沉降,收到了很好的效果。由于車輛在公路上高速行駛時產生的沖擊力大,伸縮縫應采用中外合資企業生產的毛勒伸縮縫,它的性能可靠且又耐久的橋面伸縮裝置,安裝使用效果明顯,橋面行車平穩舒適,接縫處無跳車現象。
瀝青路面平整度的涉及面很廣,影響因素很多,關系到路基、路面施工全過程,情況復雜,有的是機械性能引起,有的則是人為操作、安排失誤造成,我們只有在充分研究分析產生的原因后,才能對癥下藥抓好施工中的每一細小環節。瀝青路面平整度是施工機械、人員素質、操作水平的綜合反映,只有加強施工現場管理,精心組織施工,才能保證路面平整度,提高路面工程質量。
[1] 公路瀝青路面施工技術規范(JTGF40-2004)[S].
[2] 劉向榮.瀝青混凝土路面施工質量的要點及控制[J].公路,2004,(7).