趙 清
(山西省陽曲公路管理段,山西陽曲 030100)
瀝青混凝土路面是采用瀝青材料做結合料,粘結礦料修筑面層的路面結構,具有表面平整、無接縫、行車舒適、安全等優點。保證行車舒適安全需要瀝青路面具有良好的平整度。因此,平整度控制是公路施工過程中非常重要的一個環節。現結合多年實際工作經驗,提出了如何在施工過程中提高瀝青混凝土路面平整度的幾點措施。
由于路面結構層具有傳遞性,路基路面各結構層的平整度狀況將直接反射到路面面層上,雖然通過面層各結構層的鋪筑會減少一部分誤差,但由于松鋪系數不同,壓實后仍將產生不平整。因此,保證基層平整度,是確保瀝青混凝土面層具有良好平整度的前提條件。在施工過程中應嚴格按照《公路路面基層施工技術規范》要求施工。嚴格控制基層施工平整度,施工中使用3 m直尺進行平整度控制,在碾壓完成后立即檢測,大于規范值的應用人工立即將表面刨松整平后再次碾壓,同時加強對施工現場管理,減少人為因素對平整度的影響。加強壓實度、松鋪厚度、高程的控制,保證基層的橫坡、厚度、高程、平整度等指標符合設計要求。
混合料級配一定要嚴格控制,并符合工程設計規定的級配范圍。拌合的時候配料要準確,原材料定期檢驗;拌合時間要足夠,拌合要均勻;含水量略大于最佳含水量,保證運到攤鋪現場后含水量不小于最佳含水量。
瀝青混合料的拌制方法主要有兩種,分別為間歇式拌合機拌制和連續式拌合機拌制。采取連續式拌合機拌制混合料時,要確保使用的集料保持穩定不變。當料源不穩定或質量不穩定時,不能采用連續式拌合機拌制混合料。
瀝青混合料的特點是:高溫易壓實、低溫難壓實。因此對混合料的攤鋪溫度有規定要求,對瀝青混合料的溫度和瀝青的加熱溫度應加以控制。其控制要點是:瀝青加熱溫度及瀝青混合料出廠的正常溫度、攤鋪溫度、碾壓溫度必須嚴格按相關規定控制選用。
離析現象是瀝青路面施工過程中經常出現的問題,嚴重的離析會導致瀝青混合料的使用性能下降,影響路面的施工質量,造成路面壓實度不均勻,影響路面平整度,解決這個問題應注意以下幾點:
1)材料設計上盡量選擇與壓實層厚度相匹配的混合料,嚴格控制瀝青混合料的礦料級配,在生產過程中盡量使級配在規定的級配范圍內并接近中值。2)加強瀝青混合料拌合工藝管理,使混合料具有良好的施工和易性,和易性好的混合料容易攤鋪且不產生離析。3)混合料在運輸過程中易產生離析現象,所以運料車運料時要注意以下幾點:a.每次使用運料車裝料時必須清掃干凈。b.運料車平衡裝料,前后多次挪動位置。c.運料車運輸時,不能超載、急剎車。d.運料車運輸途中要覆蓋保溫,雨天還應做好防雨措施。4)攤鋪機作業時,必須緩慢、均勻、連續不斷的攤鋪,隨意變換速度或中途停頓,都會使混合料產生離析現象,導致路面平整度降低。
1)熨平板寬度選定應遵循對稱原則、最小接縫原則、縱向接縫不重合原則。2)調節好攤鋪機熨平板初始仰角。3)螺旋攤鋪器周圍保持一定數量的瀝青混合料。4)熨平板拱度的調整。5)螺旋分料器與熨平板前緣距離的調整控制。6)攤鋪機振搗器、夯錘的控制。
在瀝青面層施工中,攤鋪機采用自動找平時,鋼絲繩引導的高程控制方式適用于下面層或基層,平衡梁或雪橇式攤鋪厚度控制方式一般用于上面層,中面層則根據實際情況選用找平方式。經攤鋪機初步壓實的攤鋪層應符合規定的平整度要求。
攤鋪機在工作前應提前0.5 h~1 h預熱熨平板不低于100℃,如果熨平板溫度過低,熱的混合料碰到冷的熨平板,會立即粘于底面,在移動中產生推移,至其松散,使碾壓后接縫處的平整度降低。因此,攤鋪前熨平板溫度必須加熱到85℃~90℃。
攤鋪機攤鋪寬度主要依據公路等級、路面寬度、施工組織管理等多方面因素來確定。攤鋪速度的原則是保證攤鋪作業連續進行,攤鋪速度要嚴格控制在2 m/min~6 m/min的范圍內。攤鋪過快會影響面層平整度和預壓密實度,攤鋪過慢會影響生產效率,所以攤鋪機在攤鋪過程中不得隨意變換速度、時快時慢。
瀝青混合料攤鋪整平后,應趁熱及時進行碾壓,石油瀝青的攤鋪溫度不低于110℃~130℃,煤瀝青的攤鋪溫度不低于80℃。并根據混合料種類、壓路機、氣溫、層厚等情況經試壓確定。低溫狀態下不能反復碾壓。
振頻主要影響瀝青面層的表面壓實質量,振幅主要影響瀝青面層的壓實深度。碾壓層較薄時可采用高頻率低振幅,反之碾壓層較厚時可在低振頻下選用較大的振幅。振動頻率宜為35 Hz~50 Hz,振幅宜為0.3 mm ~0.8 mm。
瀝青混合料攤鋪整平后,應趁熱及時進行碾壓,選擇合理的壓路機組合方式及初壓、復壓和終壓的碾壓步驟,以達到最佳的碾壓效果,三個步驟都應在高溫下進行。
1)初壓緊跟攤鋪機碾壓,先輕后重,先慢后快,直線段先從路緣向路中心順次碾壓,斜坡地段從高到低,控制碾壓次數直至無明顯輪跡為止。初壓后應立即檢查平整度,必要時予以調整。2)復壓是碾壓過程中最重要的階段,混合料能否達到規定的密實度,取決于這一階段的碾壓。初壓結束后,立即進行復壓,壓路機碾壓段長度盡量縮短,不超過60 m~80 m為宜;粗集料為主的較大粒徑的混合料,宜采用振動壓路機復壓;路面邊緣、加寬等大型壓路機難于碾壓的部位,用小型振動壓路機做補充碾壓。要達到要求的壓實度,無明顯輪跡。3)終壓是碾壓的最后一個階段,如果沒有明顯輪跡時可免去終壓。如有明顯輪跡可關閉振動壓路機碾壓2次以上,使碾壓過程中產生的輪跡消除,確保路面有良好的平整度。
1)縱向接縫的處理措施:兩臺攤鋪機采用梯隊作業的縱縫應采用熱接縫。兩條攤鋪帶相接時,要保證該處與其他部分有相同的厚度。施工時將前一臺已鋪部分留下10 cm~20 cm寬度暫不碾壓,作為后續部分的基準面,最后做跨縫碾壓消除縫跡。2)橫向接縫的處理措施:每天攤鋪機完成攤鋪作業駛離后,要將攤鋪層尾部斷面不整齊處的混合料整理成斷面整齊的混合料。第二天繼續進行攤鋪作業時,再將這部分混合料鏟除,或在已壓實部分上面鋪設一些熱混合料使其預熱軟化,但在攤鋪作業開始前應將預熱的混合料鏟除,同時用3 m直尺檢查,確保平整度符合要求。3)接縫在各結構層位置應錯開不少于50 cm。
瀝青混凝土路面的平整度控制是一個綜合的工程。只有對施工作業進行精密的設計安排,做好影響平整度各個環節的控制,并做好平整度的檢查工作,對路基、路面工程的各個環節嚴格把關,才能最終確保路面的平整度達到設計和使用的要求,提高路面工程質量。
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