江其 馬亞東 張旭
21世紀是我國國民經濟發展的重要階段,也是全面推進交通新的跨越式發展的關鍵時期。根據有關專家預測,在21世紀以后的很長一段時期,混凝土材料必然仍是現代公路和城市道路建設的主要建筑材料。
1.概述
隨著經濟的發展,交通量逐漸增大,對路面提出了新的要求,主要是延長使用壽命。除渣油發展為氧化瀝青外,拌合法工藝經歷上拌下貫正在逐步取代層鋪法。交通量的增長同時導致拌和法施工的瀝青路面的發展,路面結構也有瀝青上拌下貫式,經熱拌瀝青碎石而進入瀝青混凝土的時代。
瀝青混凝土路面是目前道路工程中廣泛采用的高級路面,在城市道路中更為普遍。它具有噪音低、粉塵少、易于維修、防水性能好等特點。
2.原材料上的質量控制
2.1原材料的組成及作用
組成瀝青混凝土的材料,主要是瀝青材料、粗骨料、細骨料和礦粉填料。瀝青是混凝土中的膠結材料,能將散碎的骨料和礦粉組成一個整體,起著粘結和傳遞荷載的作用。粗細骨料和礦粉填料均屬于礦質材料,占混凝土總體積的90﹪以上,起著骨架和填充作用,瀝青混凝土的受力性能主要取決于粗細骨料所形成的骨架,所以骨架對混凝土的整體強度和剛度起著重要作用。
2.2瀝青選用的種類
瀝青混凝土路面所用的瀝青材料有道路石油瀝青,軟煤瀝青、液體石油瀝青和瀝青乳液等。使用各類瀝青材料的標號,應根據路面的類型、施工條件、地區氣候調節、施工季節和礦料性質與尺寸因素而定。
2.3骨料的種類及質量控制
瀝青混合料所用的碎石即粗骨料,應盡量選用高強、耐磨、與石油瀝青黏附性好的堿性碎石。
細骨料是指粒徑小于5mm的天然砂(河沙、海沙、山沙)、人工砂、石屑。瀝青路面所用細骨料應潔凈、干燥、無風化、無雜質,并有適合的顆粒級配。熱拌瀝青合料的細骨料宜采用優質的天然砂或機制砂,在缺少砂子的地區可以用石屑。
瀝青混合料中使用的粗集料,通常是2—3種不同規格的石料經摻配組成。在施工過程中要保證有穩定的合格礦料級配,就要求在石料的供料和收料過程中,保證不同規格碎石顆粒要有一致性。
3配合比設計
3.1配合比設計的重要性
在組成瀝青混凝土的原材料選定后,瀝青混凝土的很多技術性能在很大程度上取決于其配合比,配合比設計對道路的工程質量至關重要,是保證瀝青混凝土質量的一項非常重要的指標。如在其他材料的比例確定的情況下,當瀝青混凝土中礦粉摻量過低時,礦粉和瀝青相互作用的表面積減少,則會導致混凝土強度和穩定性降低。
3.2配合比設計質量控制注意要點
在進行瀝青混凝土配合比設計之前,首先應該了解所擬建道路工程的路面等級、使用功能和使用壽命,明確配合比設計的目標,然后按照步驟進行設計,設計包括骨料、填料和添加劑的組成比例要適中,同時也要考慮其它因素:交通密度和氣候條件、溫度的影響等,交通類型和流量對骨料和填料的選擇以及配合比設計起決定作用。在實驗室里確定的配合比,其材料的各方面不會完全與現場相同,因此必須經過現場試鋪加以檢驗,必要時做出相應的調整。施工開始拌料前再進行熱料篩分,檢查是否符合級配要求,調整進料倉的進料比例,達到配合比設計要求,確定一個生產配合比。
4瀝青混凝土混合料的拌合控制
4.1瀝青混凝土拌合控制概述
瀝青混合料的拌合機械、拌合時間、拌合溫度、熱礦料二次篩分、瀝青用量等是影響瀝青混凝土路面穩定性和平整度的重要因素,瀝青混合料必須在瀝青拌合廠采用拌合機械拌制(按照施工工藝分層鋪法、路拌法和廠拌法三大類,礦料中含有一定量的礦粉,混合料是按最佳密實級配配制的,空隙率控制在10%以下,稱為瀝青混凝土)。可采用間歇式拌合機或連續式拌合機拌制。
4.2瀝青混合料拌合控制要點
瀝青混合料拌制時,瀝青和礦料的加熱溫度應調節到能使拌合的瀝青混合料出廠溫度。混合料溫度過高時,影響瀝青與集料的粘結力,從而影響到混合料的穩定性。
瀝青混合料拌合時間要以混合料拌合均勻、所有礦料顆粒全部裹覆瀝青結合料為度,并經試拌確定。
5.壓實方法
5.1壓實施工概述
滿足結構要求的瀝青路面的耐久性能受到兩個指標的影響,即設計的混合料和壓實,兩種指標缺少一個都不能保證良好的路面的壽命。如果不能充分壓實,甚至最優設計的混凝土配合比都將降低路面的使用性能,然而經過良好地壓實能有效地改進一種不標準的混合料的結果。
5.2壓實施工的質量控制
保證路面達到設計的密實度和良好的平整度,是瀝青混凝土路面攤鋪、碾壓階段的主要工作目標。實現工作目標,關鍵是要使瀝青混合料在適當的溫度下實施碾壓。尤其是初壓階段,應盡量在規范規定的溫度區間內的較高溫度下短時間內完成。在施工組織上,首先要做到拌合機和攤鋪機在單位時間的工作量必須匹配,即拌合量略大于攤鋪量,使混合料攤鋪在緩慢、均勻、連續不斷的條件下進行;其次要做到隨鋪隨壓。
6.路面的施工厚度控制
施工厚度的檢測應按以下幾個方面來控制:
①利用攤鋪過程在線控制,即不斷的用插尺或其他工具插入攤鋪層內,測量松鋪厚度是否滿足要求。
②利用拌合廠瀝青混合料總生產量與實際鋪筑的面積計算平均厚度進行總量方面的檢驗。
③當具有地質雷達等無損檢驗設備時,可以利用其連續檢測路面厚度,但其測試精度需要標定認可。
④待路面完全冷卻后,在鉆孔檢測實壓度的同時測量其厚度。
7.施工管理質量控制
施工隊伍人員責任心不強、素質不高,主要表現在:施工企業往往把瀝青混凝土的施工分包給瀝青砼拌合廠,因此極易出現施工企業撒手不管,而瀝青砼拌合廠及其操作人員往往只追求完成瀝青混凝土的攤鋪任務,而對其施工質量不作過高追求;操作人員對施工規范、作業規程、質量要求知之甚少,對一些瀝青施工中的常見通病也坐視不管,如攤鋪機作業人工干預太多等問題得不到很好的解決。
結語:
施工隊伍責任心不強、細部質量控制不嚴等問題,這些問題屬施工實體的范疇,可通過加強管理,督促施工單位嚴格按照標準、規范,設計要求進行施工。對不能很好履行質量責任的單位和個人,應將其與資質資格審批結合起來,與市場準入結合起來,并將其納人不良行為管理,可有效地解決這些問題。