孫永明
(黑龍江省交通科學研究所)
瀝青混凝土路面施工與檢測的探討
孫永明
(黑龍江省交通科學研究所)
瀝青混凝土路面施工是高等級公路工程施工中的一道主要程序,是直接反映瀝青混凝土路面工程質量成果的最后一道工序。因此施工過程中的工藝控制及質量管理等各個環節都具有重要的意義。而對路面的檢測工作則直接關系到公路養護的具體實施及管理方法的科學運用。
公路路面;平整度;路面檢測;彎沉
由于近些年我國經濟的快速發展,對交通運輸能力的要求不斷提升,如黑龍江省交通三年大決戰,服務經濟的同時,公路自身的施工及養護也成為一項繁重的工作。根據實際工作經驗對瀝青混凝土路面施工及養護期間的路面檢測方法進行簡單的闡述。
在高等級公路瀝青混凝土路面施工中,對施工準備階段、施工階段和檢測驗收階段的質量控制極為重要。
首先是原材料的篩選與存放。瀝青是瀝青混凝土中最重要的材料。選擇瀝青的過程中,要同時考慮到本地區的氣候特征,成本造價等因素,并對其保持一定的抽檢頻率,主要檢查針入度、延度、軟化點、含蠟量等指標,確保瀝青指標符合規定要求。并隨著工程的進度合理安排瀝青儲存時間,避免改性瀝青的離析現象。對于集料的篩選,要嚴格按照規范要求,參照公路等級的標準進行備料。對于風化嚴重,雜質較多,尤其破碎后針片狀不合格的集料要堅決清除。所有集料應按不同規格分別存放,不得混放。集料堆放時要采用水平或斜坡分層堆放,不能搭成尖錐堆放。并用雨布覆蓋保存,謹防雨淋和污染,影響混合料的拌合。
拌和設備的生產能力要與工程的需求相匹配。隨著科技的發展,盡量選擇一些現代化的生產設備,因其具有電子自動控制,稱量靈敏準確等特點。拌和溫度要嚴格控制,不應過高造成瀝青的老化,也避免溫度過低引起拌和不均勻。運輸車輛其載重量應大于15 t,機動性能良好,根據拌和站生產能力,與攤鋪現場的距離,攤鋪機械的速率等因素,合理確定運輸車輛的數量。在現場攤鋪過程中,避免出現過多料車等待攤鋪的現象,由于瀝青混合料是溫度敏感性強的材料,一旦攤鋪溫度不能保證在規范要求的范圍之內,會導致瀝青路面不易壓實,空隙率過大等后果,對路面的耐久性能造成很壞的影響。瀝青路面的攤鋪碾壓是施工的最后一道工序,攤鋪過程中必須均勻、連續地進行施工不能時停時開,防止混合料冷凝及產生臺階狀不平等現象。可以選擇振動壓路機和膠輪壓路機,同一路段的壓路機要保證型號、新舊程度相接近,避免不同碾壓效果帶來的路面壓實質量的不均勻。
隨著施工的進行的同時,對瀝青混合料的檢測試驗顯得十分重要。目標配合比的驗證,混合料的瀝青含量、馬歇爾、車轍等一系列試驗是評定瀝青混凝土性能的主要依據,在抽檢的過程中,要確定所抽取混合料的級配性,并避免二次加熱。工地試驗室檢測所用的設備,要保證其數據的有效性,盡可能購取新一代的試驗設備。以瀝青混合料的馬歇爾試驗為例,傳統的馬歇爾試驗機缺少數據采集圖線功能,對于AC-25的混合料,很容易出現未到試件的最大強度就停止試驗,從而對最終流值的確定產生很大的麻煩。而對于UTM-100萬能試驗機就不會出現這種情況,數據采集成圖線也便于對瀝青混合料的性能做進一步的分析。
一般養護階段的瀝青混凝土路面檢測有二個大方面:路面彎沉試驗檢測、路面平整度的試驗檢測。
現行路面彎沉試驗檢測有激光彎沉測定儀法、自動彎沉測定儀法、落錘式彎沉儀(FWD)法等。激光彎沉測定儀法的原理是通過激光束引發的電流大小來計算路面回彈變形的數值,具有操作方便,易觀察等特點,用于剛性路面的彎沉檢測。自動彎沉測定儀法是將測定儀的彎沉測定梁放在車輛底盤的前端并支于地面保持不動,當后軸雙輪隙通過測頭時。彎沉通過位移傳感器等裝置被自動記錄下來。這時,測定梁會以兩倍車速拖到車輛前端進行下一點的檢測。落錘式彎沉儀法則是以自重錘沖擊作用于路面,產生彎沉變形,并記錄距離震點不同的路面處的變形,通過計算得到路面測點的彎沉值。
傳統使用3 m直尺法測量,原理為橫縱兩個方向的矢量運動合成路面平整度狀況,用于測定壓實成型的路面各層表面的平整度。具有效率低,操作者的工作量大等缺點。連續式平整度儀法是根據路面的不平而引起測量輪的上下擺動,同時轉化為電信號,最終通過電位的大小來計算路面的平整度。此方法較3 m直尺法測量有很大的改進,但不宜在破壞嚴重的路面使用。另外還有激光路面平整度測定儀法,是測試車以一定的速度在路面上行使,固定在汽車底盤上的一排激光傳感器通過測試激光束反射回讀數器的角度來測試路面,這個距離信號同測試車上裝的加速度計信號進行互差,消除測試車自身的顛簸,輸出路面真實斷面信號。具有無接觸測量、效率高,精度高等特點,有著很好的應用前景。
隨著科技的發展以及國家在公路建設上的資金技術的投入,瀝青混凝土路面的施工工藝、管理、質量控制等得到了很大的提高,同時養護階段的檢測方法,呈現著由靜態檢測向動態檢測發展,由手工方式向自動化發展,由有損檢測向無損檢測發展,由單項檢測向集成檢測發展。為將來我國公路建設打下了良好的基礎。
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U416.217
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1008-3383(2012)11-0105-01
2012-06-01