时间:2022-10-27 03:25:48
开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇沥青路面施工总结,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。
1 工程概况
G30线K2041+800—K2045+100、
K2120+000—K2123+000、K2126+000—K2134+700共计15km上行线,对行车道和超车道原路面进行铣刨,重新铺筑路面结构层,处治宽度为8.2m。其结构层设计为:
3、填料
采用干净的矿粉做为填料,表观相对密度≥2.5,含水量≤1,亲水系数<1,塑性系数<4,粒度范围0—0.6mm。
4、纤维稳定剂
SMA混合料采用木质纤维作为稳定剂,掺加比例以沥青混合料总重量的0.3%—0.4%为宜,纤维长度小于6mm;PH值为7.5±1.0;吸油率不小于纤维质量的5倍;含水率不小于5%。
5、SMA沥青混合料
要求孔隙率VV控制在3—4%,矿料间隙率控制在17%以内,沥青饱和度控制在75—85%之间;最小油石比为6.2%。
6、ATB—25改性沥青碎石
要求孔隙率VV控制在3—6%,稳定度不小于15KN,矿料间隙率不小于14%。
3 机械设备要求
1、拌和楼
采用LB2000型间歇式沥青拌和楼,加热方式用燃烧油加热,避免燃烧后粉尘进入沥青混合料,配5个冷料仓和5个热料仓。全部生产过程由计算机自动控制,并打印每盘混合料的温度、配合比、沥青用量等做为原始资料存档。
2、摊铺机
摊铺机采用性能先进的ABG432摊铺机,为了减少离析,要求最外侧螺旋边沿距侧档板距离不超过30cm,行走速度不大于每分钟4米。
3、碾压设备
初压:2台11吨双钢轮振动压路机;复压:2台26吨胶轮压路机;终压:1台11吨双钢轮振动压路机。
4、运输设备
15吨以上自卸汽车8—10台。
4 路面施工注意事项
1、碎石生产时要选择干净、无风化的片石,必要时要对片石用水冲洗,以保证碎石的含土量和细集料的砂当量符合要求;定期对热料仓集料进行分筛分析,作为对混合料级配的核对;为保持级配稳定,要定期对振动筛进行检查,防止筛孔堵塞或破损;定期对称量器进行校验,防止称量器发生偏差影响级配和油石比。
2、粘层油采用快裂的洒布型乳化沥青,洒布量控制在0.2—0.3kg/m2之间,不得过量,不得漏洒,破乳后,水份蒸发完既可进行铺筑。
3、橡胶沥青碎石封层做为应力吸收层,防止沥青路面形成反射裂缝,基质沥青采用90#道路石油沥青,胶粉添加剂量控制在20%—30%之间,弹性恢复量必须大于60%。
4、沥青混合料要严格控制温度,矿料温度要控制在170—190℃之间,沥青温度控制在165—175℃之间;混合料出厂温度必须控制在170—185℃之间;运输过程要采用必要措施保温,等待摊铺时间不宜过长,以防热量损失,影响铺筑质量。初压温度控制在160℃以上,终压温度在120℃以上,要求压路机紧跟摊铺机,以防温度过低影响路面密实度,降低防水性能。沥青混合料温度高于190℃时应废弃。严格控制混合料搅拌时间,防止花料出炉。油石比与设计值允许偏差为-0.1%—+0.2%,超出范围应废弃。
一、沥青混合料的摊铺要根据拌和机的产量,机械设备配备情况,摊铺厚度,摊铺宽度,控制摊铺速度,做到缓慢均匀,不间断铺筑,以防止出现离析,增加横向接缝等情况影响路面质量。一般情况下不允许施工人员在未压实前进行踩踏,人工只能处理纵向接缝。每次摊铺前应检查摊铺机以避免中间停机,并提前加热熨平板,以免第一车料温度损失过快,影响路面质量。
二、路面碾压
关键词:沥青路面;平整度;质量控制
中图分类号:TB
文献标识码:A
doi:10.19311/ki.1672-3198.2017.16.101
1 影响沥青路面平整度的因素分析
1.1 路基的不均匀沉降
路基施工是公路工程的关键施工环节,直接影响到公路工程的整体质量,因此路基结构发生不均匀沉降现象,会影响沥青路面的平整度,这也是路面平整度影响因素中影响程度最大的原因,由此产生的沥青路面塌陷问题最为严重、时间最短。通过对路基沉降现象进行分析,发现造成路基沉降的因素主要包括以下几个方面:其一,在进行路堤施工时,路堤地基的处理和填筑材料的控制不得当,导致路基结构稳定性较差,增大路基沉降问题发生的几率;其二,进行路基填筑施工时,填筑、压实施工的施工工艺和施工顺序选择不合理,也就是没有按照封层填筑、压实施工工艺和从下到上的施工顺序进行施工,降低了路基施工质量,从而发生路基沉降现象;其三,路基施工的排水系统建设不够完善,影响了施工环境土方的含水量,进而影响了土壤结构的压缩性,路基在自重和承重的作用下发生不均匀沉降现象等内容。
1.2 基层不平整
基层不平整也是导致沥青路面不平整的主要原因之一,在进行公路工程的基层施工工作时,不合格的混合材料质量或者不合适的混合比例都会影响材料铺设的平整度,同时对于基层接缝、转弯以及掉头处的处理也会影响沥青路面的平整度,也就是说,就算表面层铺设情况较为平整,一旦基层存在不平整状况,那么经过压实处理后的路面仍然是不平整的。一般来说,沥青路面的平整度控制在10mm以内的误差,超过这一标准的路面即为不平整的不合格路面,需要进行维修和处理,较为严重的甚至还要进行重新铺设施工。
1.3 沥青混合材料的拌和
对于沥青混合材料而言,为了保证铺设时的连贯性和均匀性,提升沥青路面铺设的平整度,应当加强对沥青混合材料拌和工作的管理,要求根据沥青路面摊铺机的需求量来确定每台拌和机的产量,避免出现多台拌和机器共同供料的现象,保证每一段路面沥青摊铺材料的一致性。但是在实际生产施工过程中,由于受到温度、规格等多个客观因素的影响,沥青混合材料拌和产物不可能完全一致,甚至出现拌和机器以外故障,造成混合材料结块等现象,影响了沥青路面铺设的平整性。
1.4 摊铺机械和碾压工艺对平整度的影响
沥青摊铺过程中,摊铺机械参数选择错误或者基准线控制不当都会对沥青路面的平整度产生一定的负面影响,造成沥青铺设厚、薄程度不一样,沥青路面出现高低起伏问题。同时,在摊铺机械作业速度不一致时,或者有摊铺速度变更状况时,容易产生沥青混合材料摊铺密度控制较差,摊铺工艺较为粗糙等问题,在公路工程投入使用之后,局部地区容易出现沥青路面破损的状况,影响路面整体的平整度。另外,在进行沥青路面的碾压工作时,碾压工艺和碾压次数都会造成路面平整不一的状况,本身机器质量过重还会对沥青路面造成破坏,导致沥青路面发生变形和破损现象。
2 沥青路面平整度施工质量控制措施
2.1 严格控制原材料质量
严格控制原材料质量主要是指对沥青路面的混合材料以及基层施工等土方施工的石料、矿粉等材料的质量控制,特别是对于石料、矿粉等材料的选择,既要保证满足施工质量标准,同时还要考虑实际施工情况,选择施工现场附近获取难度较小的材料,避免出现原材料稀缺,影响施工进度的状况,提高公路工程施工的效率和质量。另外,针对沥青路面原材料的质量控制,可以从以下两个方面入手:第一,严格控制沥青混合材料的混合比例,保证混合材料的结构强度和粘结力;第二,控制混合材料颗粒均匀化,对于集料和细料的选择要结合实际施工需求,避免使用风化、质地较软以及含水量较高等材料,最大程度保证沥青混合材料的质量,进而保障沥青路面的平整度。
2.2 强化公路工程基层施工
上文已经分析过,一旦基层存在不平稳状态,将会长期影响沥青路面的平整度,随着公路投入使用的时间增加,还会对公路整体结构的稳定性造成破坏,甚至出现公路断层、破损等严重后果。针对公路工程基邮┕さ闹柿靠刂疲主要对基层结构的平整性、压实度以及弯沉等三大指标进行控制,对不符合标准的基层段路进行修改和补救,确保基层施工的质量,为公路工程施工打下一个坚实的基础。
2.3 施工缝处理
施工缝会影响沥青路面整体结构的平整性,处理较差的施工缝会引起路面发生凸起或者下凹现象。在进行施工缝处理工作时,有热接缝和冷接缝两种施工工艺可供选择,需要根据实际的施工情况选择合适的施工工艺,比如公路工程采用半幅施工方式进行施工时,只能使用冷接缝处理技术,不能选择热接缝处理方式。在使用冷接缝施工工艺时,要求先对已施工的半幅路面进行碾压铺设,然后将这半幅边缘清理干净,抛洒少量沥青混合材料,之后再进行另外半幅路面的铺设施工。需要特别注意的是,在进行另外半幅公路的沥青摊铺施工时,与这半幅路面保证5cm到10cm宽度的摊铺重叠,提高施工缝施工质量。无论使用什么方式进行施工,都要保证施工缝两端路面连接过度的平滑性,保证施工缝施工结构粘结紧密,避免在沥青公路的实际使用过程中,发生接缝处断裂的问题。另外,施工缝处理完成之后,应当对沥青路面的平整度进行统一的检测,针对部分存在不平整状况的区域进行横向碾压和纵向碾压交替的修整,直至平整度检测达到规定的标准为止。
2.4 沥青路面施工工艺
2.4.1 摊铺施工
根据上文摊铺施工对沥青路面平整度的影响因素,将摊铺施工的控制要点总结为以下三点:第一,控制摊铺机械设备的作业速度。由于摊铺机作业速度直接影响了拌和机速度,因此确定摊铺机械的工作速度时要参考拌和需求总量,保证整体摊铺工作均匀进行。第二,控制摊铺机内部熨平板的清洁,及时更换变形和破损的熨平板部件,第三,针对履带式摊铺机需要科学设置履带的松紧度。
2.4.2 碾压施工
在进行沥青路面的碾压施工工作时,需要注意碾压设备行进的方向必须是顺着施工缝的,保证碾压施工整体的统一性,避免出现多次启动/停止碾压设备、更改设备行进方向以及碾压设备行进速度过快等问题,保证碾压施工质量,进而保证沥青路面的平整度。同时,在沥青路面碾压工艺的选择上,明确不同碾压工艺所需求的最佳作业温度。
3 总结
综上所述,沥青路面的平整度是衡量沥青公路质量和使用寿命的重要参数,严格控制沥青路面平整度的施工质量,能够保障沥青公路的整体质量,提高沥青公路路面行车的舒适度、安全性以及降低路面行车的安全隐患。
参考文献
[1]王守东.探讨机械因素对沥青路面平整度的影响[J].中国石油石化,2017,(02):139-140.
[2]柳德强.沥青路面平整度施工|量控制探析[J].工程建设与设计,2017,(05):9-10.
[3]吕秀浩,董春盈.公路沥青路面平整度的施工控制[J].绿色环保建材,2017,(01):67.
[4]苏曼曼,张洪亮.基于整车模型的沥青路面平整度评价方法[J].江苏大学学报(自然科学版),2017,(03):361-366.
[5]叶正华.沥青混凝土路面平整度控制分析[J].建材与装饰,2017,(05):260-261.
[6]罗宝莲.保证沥青混凝土路面平整度的技术措施[J].建材与装饰,2017,(01):257-258.
[7]许洪建.市政沥青路面平整度控制技术措施[J].绿色环保建材,2017,(02):93.
[8]佟美欧,孙旭红.公路沥青路面平整度质量控制技术[J].科技创新与应用,2017,(10):244.
[9]杜艳花.基于时间序列的沥青路面平整度预测方法[J].兰州交通大学学报,2017,(01):41-46.
[10]刘俊卿,刘红,李倩.变温条件下考虑车辆-路面相互作用的车辙分析[J].应用数学和力学,2017,(02):170-180.
【关键词】厂拌热再生技术;沥青路面;施工流程
1、沥青路面再生技术的意义
环境保护:在人民环境保护意识越来越重的今天,对于沥青路面维修过程中,充分利用原材料,减少对环境的破坏变得极为重要。路面返修过程中所产生的沥青废料,在自然环境中难以溶解,而将其重复利用能有效解决对环境的破坏问题,而且能够节约所需材料的成本。节约投资:再生技术的应用,可以利用原有的旧沥青混合料,节省新沥青及砂石材料的用量,最大限度发挥沥青路面废料的作用,使得路面维修成本显著降低。沥青再生技术引进后,我们应在消化,吸收的基础上发展沥青再生技术,总结现场施工经验,形成适用于本地区的理论体系,并结合本地气候、环境、材料、经济等方面条件编制出一套实际的设计与施工指南。
2、项目概况
沥青路面厂拌热再生具有经济、耐久、高效、低碳、可持续等技术优势,在沥青路面的使用中有着较广泛的应用。近年来省公路管理局大力推行沥青路面再生技术的应用,今年我局在某省道K0+000~K2+000段 的重铺工程中,采用沥青路面厂拌热再生技术铺筑了AC-16再生沥青混合料下面层。
厂拌热再生技术就是将回收的旧沥青路面材料(RAP)运回拌和厂,通过破碎、筛分,并根据旧料中沥青含量、沥青老化程度、碎石级配等指标,掺入一定数量的新集料、沥青和再生剂(必要时)等拌制成热拌再生混合料铺筑路面的技术。该项目分别以再生料15%、20%、25%的掺配量与新集料、新沥青拌制成再生沥青混合料,划分为三个试验段铺筑沥青路面下面层。
3、设备及材料选择
本项目主要采用加隆公司CL-1500型沥青拌合楼、铁拓RLB-1000型再生设备、西安路泰公司RAP料二次破碎筛分设备,其它路面施工机械按照施工要求全部配备。本项目采用沥青为克拉玛依110#基质沥青,是长安大学根据回收沥青路面材料(RAP)的性质及掺配比例经过多次试验后确定使用的最佳标号沥青,其它标号沥青可以替代,但必须增加再生剂,性能相对不稳定。回收沥青路面材料(RAP)为某高速公路养护维修工程铣刨料。本工程除RAP料及沥青外所有材料均严格把关,所用碎石、石屑、矿粉均与该高速白兰段养护维修工程相同,确保了新集料的良好性能。
4、施工关键技术
4.1水稳定性控制
回收沥青路面材料RAP料中夹杂大量的花岗岩粗集料,与沥青粘附性较差;粉尘含量较多,粉胶比过大;回收沥青严重老化,技术性能降低;加之所用新集料粉尘含量普遍较高,上述因素都会导致沥青混合料的水稳定性能降低。解决方案:对RAP料进行二次破碎筛分处理;做好预处理措施;加大RAP料及新集料的除尘力度;弃用RAP料二次筛分破碎后0-3mm档再生料,只使用3-10mm和10-20mm档的再生料。
对于RAP料的预处理如下:(1)不同的RAP料应分别回收,分开堆放,不得混杂。回收可选用铣刨机,机械开挖等方式,应减少材料变异。(2)回收RAP料在回收和存放时不得混入基层废料、杂物、土等杂质。(3)RAP料运到拌和厂内进行二次筛分破碎,要求26.5mm筛的通过率为100%。(4)回收RAP料应避免长时间堆放,应及时使用。(5)与普通石料相比,RAP料更容易吸附水分,造成加热升温难度大,应采取严格的防水措施
4.2再生沥青混合料的拌和
(1)RAP料的预热温度不宜超过140℃,过高的温度会造成旧沥青二次老化;在预热过程中,要求除去RAP料中的粉尘和水蒸气。(2)不对RAP料进行明火加热;不能使RAP料产生沥青烟,即沥青蒸气,造成二次污染。(3)RAP料在拌合过程中应充分分散,其旧集料、旧沥青与新沥青、新集料充分搅拌,混合均匀。(4)干拌时间和湿拌时间一般比普通热拌沥青混合料均延长5~10s,总拌合时间比普通热拌沥青混合料延长15S左右。(5)拌和程序:RAP、新骨料加入拌缸拌和加入新沥青拌和加入填料拌和出料。
4.3再生混合料的运输
(1)在运输过程中必须加盖篷布,防止混合料温度损失过大、表面结硬。(2)除加盖篷布外,运输车料斗车壁也应采用篷布等包裹保温。
4.4再生沥青混合料的摊铺、压实
再生沥青混合料摊铺、压实、养生和开放交通均严格按照《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40-2004)进行施工;厂拌热再生沥青混合料的摊铺温度宜比普通热拌沥青混合料高5℃~15℃。;厂拌热再生沥青混合料的压实温度宜比普通热拌沥青混合料高5℃~10℃。再生沥青混合料施工温度控制较严,在碾压前应该对路面表层进行清理,再分为初压、复压、终压三个阶段,初压采用双钢轮振动压路机,压路机紧跟在摊铺机后面,保证在温度较高的情况下匀速静压1~2遍,碾压速度控制在2~3km/h。碾压时应谨遵先底后高、先静后震、先慢后快、先两边后中间,使接缝平顺坚实,再向中间碾压。采用静压方式碾压和振动碾压方式进行碾压时,每次重叠轮宽均应小于20cm。施工时,要控制碾压段落在40m以内,不宜过长。
4.5检查验收
厂拌热再生路面的检查验收,应符合现行《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40-2004)对热拌沥青混合料路面的规定。本项目经施工单位自检合格,监理单位抽检以及总段试验室质量检查验收均为合格工程。对试验路段跟踪观察,通车三个月来,路面表面平整密实,无油迹,无车辙产生。
5、总结
随着公路建设的发展前景和节能社会的形成, 热再生项目的环保、节能、经济等优点值得推广和应用。在施工的过程中,还需要做好相关试验和检测,对旧料进行评价和确定旧路面材料的掺配比,选择新沥青材料并确定用量,选择砂石集料,确定新旧集料的配合比例等一系列的工作,才能确保沥青路面厂拌热再生的质量。
参考文献
关键词:沥青路面;再生技术;配合比设计;路用性能
引言
沥青路面再生应用技术利用废弃的旧料,经过破碎、筛分等工艺,加入相应比例新集料、新沥青重新充分混合拌和,再将再生混合料进行路面铺筑。既能减少资源的消耗,又能保护环境,减少大气污染。为实现交通建设领域的绿色、环保、低碳、可持续发展,沥青路面再生技术需进一步深入的对新材料、新工艺和新技术进行研究和探索。
1 沥青路面再生技术
1.1 沥青路面再生技术分类
沥青路面再生技术可以分为热再生、冷再生、冷刨和全深式再生。
热再生技术是将铣刨回收的旧料与新集料、新沥青和再生剂进行拌和,形成再生沥青混合料。现场热再生技术分表面再生法、复拌法和重铺法。
冷再生技术是将破碎的铣刨料和具有一定级配的新集料通过复合胶结料稳定,经拌和、摊铺和碾压成型。按工艺可分成现场冷再生和厂拌冷再生。
冷刨技术是采用专业设备将旧路面铣刨到合适的深度,经清扫可即开放交通。为提高路面性能也可在清扫路面上喷洒粘层,加铺新沥青面层。
全深式再生技术是将沥青路面、基层、底基层或路基一并铣刨、粉碎,经拌和、摊铺和碾压形成基层,再加铺沥青面层或磨耗层。
1.2 施工工艺过程与技术指标
冷再生施工工艺流程:(1)路面的清理;(2)路面铣刨、翻松和粉碎一次性完成;(3)初平,并除去铣刨的大块料和大粒径料;(4)按配比设计掺加适量新集料和稳定剂;(5)就地拌和;(6)碾压成型;(7)养生;(8)洒透层油或做下封层;(9)沥青罩面。
泡沫沥青冷再生混合料设计指标应满足表1的要求。
表1 泡沫沥青冷再生混合料设计技术指标
1.3 沥青路面再生形式选择
针对不同的沥青路面破损状况,结合实际的路面类型病害,参照下表选择适宜的再生形式,如表2所示。
2 技术难点分析
作为国际上使用较为广泛的技术,沥青路面再生技术已经相对较为成熟,但是在我国由于施工地域跨度较大,因而在技术的引进吸收、消化推广中需要依照施工地的气候地形以及相关地貌条件。
沥青路面的再生技术在我国的应用中遇到了诸多难题,总结看来主要包括以下几点:首先,如何选择以及研制再生机;其次即旧料的变异;再者,沥青混合料在进行拌和时应当使用何种工艺,对拌和温度如何保持,如何均匀混合沥青新料和旧料;最后则是如何评价再生料的耐久性。
3 新工艺和施工新技术分析
3.1 就地冷再生技术应用
就地冷再生技术是沥青路面再生技术中的新型技术,通过利用原有的旧料,在原有的地点处加入新骨料以及添加剂、水泥等排料,在自然温度下完成沥青以及水的喷洒、路面的处理以及再生料的摊铺和碾压等,通过一系列连续的过程,完成再生路面的改造。该技术对于旧料的利用为百分之百,并且能够对原有路面进行最大程度的病害治理,节能减排,减少资源浪费,同时对于环境的污染程度最低,且工期短、投入少。
3.2 厂拌热再生技术应用
沥青路面厂拌再生技术的应用极大地提高了公路养护水平。即在原沥青拌合设备上加装一套沥青旧料加热系统,加热后的沥青旧料放入沥青混合料搅拌器内,喷入再生剂后加入新骨料、新沥青、矿粉,强制拌和后成为再生沥青混合料。
3.3 就地热再生技术应用
该技术也是一次性完成技术,从对原路面的加热到旧料的疏松、新料的拌和摊铺等一系列的施工环节,都在原地进行,这种方式无需铣刨和运输,旧料也不占用空间,施工速度相对较快,节省了施工成本。
4 结束语
沥青路面再生利用技术不仅节约能源和保护生态环境,而且是实施我国公路建设可持续发展策略必须面对和解决的紧迫课题,在未来的公路建设养护中有着不可估量的前景。因此,研发路面绿色材料、推广应用可再生、低耗能、轻污染路面技术已经成为构建资源节约型,环境友好型和谐社会的必然趋势。
参考文献
关键词:沥青路面;施工检测;公路施工
一、沥青路面损害成因的分析
伴随着社会的发展,生活水平的不断提高,机车数量在大量的增加当中,对于公路的质量要求越来越严格,做好检测是保证路面质量合格的重要环节。沥青路面破坏的主要成因是,一些重载的货车经过时,路面接受的压力变大,时间一长就会导致沥青路面出现车辙、平整度降低的情况。路基路面在整体受压的情况下,对整个的路面结构就会产生影响。与此同时,如果受到雨水的冲击和下渗,就会直接导致路面结构的强度和刚度、稳定性不断降低,整个路面的总体状况不断下滑,沥青路面的基础性承载力也将不断下降。
二、试验检测工作对改善工程质量的重要性
对路面工程的试验和检测工作,是公路工程在施工和管理过程中必不可少的一个环节;同时,其也作为公路工程施工质量控制和竣工研究的重要标准影响着公路建设的过程。通过高规格的严格的试验检测,我们可以充分的意识到新材料和新工艺应用的重要性。对各种材料和构件的检测也督促着更好的高质量完成施工。总之,工程试验检测工作对于加速工程进度、提高工程施工水平、降低公路整体造价起到了尤为重要的作用。
三、路面施工质量检测
1、材料质量的控制
首先,严格进行原材料检测。在沥青路面的使用材料运到现场,收取供应商提供的检测报告后,必须进行现场抽样检测,合格后才可以使用。
其次,对沥青的混合材料的使用也进行试验检测,对于沥青路面混合材料的组成设计结果,将路面的材料的使用性能和材料用量,以及整个工程的造价进行评估。根据实际情况,对混合料的高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性和抗滑性等方面进行检测。
第三,施工生产中成立质量监控小组,对工地生产中的各个环节进行抽查,对沥青的用量和矿料级配都进行随机的检测,保障在整个施工过程中达到工程质量的最优。
2施工控制参数的确定
公路工程的施工控制参数,一般来说指的是在公路的施工过程中对施工质量和施工进度影响相对较大的关键数据。比如在沥青路面施工过程中的理论最大密度和马氏密度,这些参数是否准确,直接影响整个路面质量是否合格。正因如此,在整个的试验检测过程中,只有更好的界定这些数据的准确度,在借助试验进行参数的确定,严格按照试验程序进行检测,才可以保证试验的精度。
3施工质量监管和控制过程的研究
3.1沥青路面压实度的检测
在进行沥青路面施工的过程中,通常会进行压实度的检测,一般情况下,我们采取钻芯法。在施工过程中实施检测,做好密度和压实度的检测。
在检测的过程中,出现压实度不合格时,就需要对其原因进行梳理、整合,并加以分析和研究,针对问题找出原因和解决办法,并建立起相关的应对机制。
3.2路面抗滑检测
路面抗滑性能检测指标为摆式仪检测摆值和铺砂法检测构造深度两种方法。
公路试验检测过程中用到摆式摩擦系数仪测定摆值,反映摩擦系数。在公路的全长过程中每隔200m 进行一处测试,每一处平行检测,进行三次以上测试,三个测点均每隔三到五米设立在轮迹带上。在进行摆值的测定之前,先将仪器进行调平,然后进行多次的测定,求得平均值,也只有这样才能够将误差最小化,取整数值作为最终的测定结果。在进行路面抗滑的性能测定时,其应该设定温度为20℃,温度修正后进行测试得出摆值。
构造深度也是反映路面抗滑性能的指标,在测定摆值的时候,在同一地点检测构造深度,对路面粗糙程度检查。
3.3沥青路面平整度的检测与分析
在沥青路面的施工过程中,对其平整度的检测是一项不可缺少的工作,通常利用连续式平整度仪进行测量,仪器自动记录计算结果,检测区间内检测结果的标准差作为最终的数据,测算出路面全程的平整度的合格情况。
3.4沥青路面弯沉值的检测
在沥青路面的施工过程中,弯沉值的检测工作必不可少,要想满足沥青路面的各种需求,必须要进行路面承载力的检测,这个时候,路面弯沉的测量显得尤为重要,通常采用的方法为贝克曼梁法,增加了温度修正和季节修正。测量的路面长度为1000m以内,测量点有近百个,将测量得到的结果放到公式之中进行标准差和平均值的计算。计算结果小于设计的弯沉值,就说明弯沉值合格。相反,则说明达到了弯沉不合格,需要确定不合格范围进行局部处理。
3.5沥青路面渗水系数的检测
沥青路面上面层施工后还应进行渗水检测,检测可以和抗滑性能检测同时进行,位置在同一断面上。检测仪器为渗水系数测定仪,渗水系数小于设计值,说明结果合格。
3.6沥青路面施工质量的验收过程分析
当沥青路面施工结束之后,我们就进入了检测和验收阶段,这个时候通常要针对不同的项目进行不同检测方案的确定,要分步骤、分阶段、分项目的实施检测和验收工作,确定着整个工程的质量好坏。工程在施工的中间过程,如果检测出一个部分工程质量出现了问题或者缺陷,就直接影响了整个工程的完整性,也极有可能是其他部分问题的集中表现。因此,在对于公路工程的验收过程中,施工中间的交工验收结果,可以对整个的工程质量的优劣有所评估,及时的对各个环节进行严格的质量把关,对每项工程都进行验收,经验收不合格的项目,给予返工处理,对公路的工程质量进行有效的监管,督促其不断提升。
四、矿料级配的分析和研究
在路面施工的过程中,经常会遇到各种不利因素的制约和影响,对于矿料的级配显得有些困难,如果没有大量的料场储备,从多个渠道进行原料的供应,就有可能会出现矿料的相关参数各不相同。要加大矿料的分量,针对粒径不同的原材料,进行粗加工,筛选出各个标准的矿料,分门别类予以存放;在整个沥青路面施工过程之中,将混合料进行烘干,以备后用。最后,将筛选出来并且烘干的材料按照级配的级别,进行适当的调整和混合。
关键词:公路沥青路面摊铺施工
中图分类号:U416.217 文献标识码:A
公路建设的突飞猛进为我国的经济建设带来了良好的机遇,但在其建设和使用的过程中也存在着像如:车辙、开裂、泛油一系列的质量问题,这些问题如果不能得到及时的解决,将会对人们的日常通行和公路的使用寿命造成严重的影响,同时为国家带来了非常大人力、物力及财力等巨大的经济损失。
1 公路沥青路面常见问题分析
1.1 公路沥青路面的开裂、油包、泛油、车辙、推拥
公路沥青路面最常见的问题就是开裂、油包、泛油、车辙、推拥等。对于公路沥青路面来说,无论新建道路路基柔性再高,公路路面都会出现一定程度的开裂、油包、泛油、车辙、推拥现象。出现这些问题的原因,大都是由沥青路面裂缝引起的。公路沥青路面所使用沥青的材质、道路的沉降、荷载等因素都有可能导致沥青路面产生裂缝,特别是在降雨条件下,裂缝会增加沥青路面的含水率,从而降低公路沥青路面的使用性能。
1.2.公路沥青路面的水损害
公路沥青路面的水损害主要是指公路沥青路面在大量积水或者降雨条件下,同时受到公路沥青路面温度和荷载的作用,让公路路面水渗透到集料和沥青的界面上,形成强大的渗透压力,导致公路沥青表面剥离,从而破坏或者丧失集料之间的粘结力。公路沥青路面的水损害问题是全球性的问题,针对我国公路水损害问题,要加强分析研究公路沥青路面水损害形成的过程,控制好公路沥青路面施工过程的关键环节,从而提高公里沥青路面的施工质量,延长公路的使用寿命,减少公路沥青路面水损害的发生概率。
2 公路沥青路面施工技术要点分析
2.1.公路沥青路面施工材料的筛选
公路沥青路面施工中沥青混凝土材料所采用的沥青包括:改性沥青、石油沥青、煤沥青、液体石油沥青等。在施工中,要根据公路路面的施工条件、道路等级、施工工艺、路面结构等因素,综合考虑该公路工程所需的施工材料和沥青标号。值得注意的是,一般情况下煤沥青主要用于公路透层施工而不作为公路面层材料使用,这是有其特殊性质所决定。乳化沥青主要分为两种即阴离子乳化沥青和阳离子乳化沥青,在公路沥青路面施工中,应根据石料的酸碱度来决定具体选用哪种乳化沥青。
公路施工过程中,在选用粗细骨料和填嵌料时,不但要满足相应的级配要求之外,而且还要选择干净、坚硬、没有杂质的物料。在公路沥青路面抗滑层的施工时,抗滑层必须选用无风化石,不能使用不坚硬、不耐磨的砾石或者矿渣。
2.2.公路沥青混凝土的拌合和摊铺
在公路沥青路面施工中,沥青混合料的拌合应该在拌和厂进行拌制,并且要在沥青混合料拌制前进行试拌,以确保拌合时间、适宜的沥青用量、加热和出厂温度,提高沥青混合料的拌合质量。在沥青混合料拌和后,必须保持混和料的均匀一致,不能有结团成块或者粗细料分离现象出现,每班必须由专人对矿料级配组成和沥青混合料的沥青用量进行抽样试验,若不能到达要求就需及时调整。
2.3 公路沥青混合料的摊铺
在进行公路沥青路面的面层铺筑前,必须清除干净公路基层上的杂物,并准确检查公路基层路面的密实度和厚度,若路面基层中存在坑槽或者松散应及时修整。为了让公路面层与基层更好的粘结,在进行公路面层铺筑前4-8小时,需要对公路路面粒料类的基层表面洒布透层沥青,一般用量是1.0-1.2kg/m 。如果公路基层是旧沥青路面时,就要在公路面层铺筑前,在旧沥青路面表面洒布一层粘层沥青。公路沥青混合料摊铺机在摊铺过程中,摊铺机自动倾卸汽车并将沥青混合料卸载到摊铺机料斗后,通过链式传送器将沥青混合料传到螺旋摊铺器上,随着摊铺机的行驶,螺旋摊铺器就能够均匀地摊铺混合料,紧接着由振捣板进行捣实,再由熨平板整平。在进行公路路面上面层摊铺工作时应采用雪橇式摊铺厚度的控制方式,从而达到横坡和平整度的规定要求。在进行多层混合料铺筑时,上、下面层的接缝必须错开,一般保持横缝错开1m 左右,纵缝错开15cm 左右。
3 公路沥青混合料的碾压
在公路沥青路面的沥青混凝土摊铺之后,立即开始初压。初压工作一般采用二轮压路机至少进行两遍碾压工作,并且压路机的驱动轮需要面向摊铺机,压路机的碾压方向必须和路线保持一致,防止沥青混合料的推移。完成初压工作后,施工技术人员应及时检测路面的路拱情况和平整度,对于不符合规定要求的,及时地调整处理。接着进行复压施工工作,为确保公路路面的碾压力度,必须先用振动压路机至少碾压3-4 遍,接着用轮胎压路机碾压至少4-6遍。完成复压工作后,进行终压作业,终压采用双轮钢筒式压路机,以消除复压过程中沥青公路表面遗留的不平整。在公路沥青路面摊铺层的压实工作中,应该时时检测
施工质量,修复缺陷。
4公路沥青路面的表面处治
公路沥青路面的沥青表面处治主要是采取集料和沥青按拌合方法或者层铺进行施工,铺筑一层薄层路面,其厚度不大于3cm。沥青表面处治施工应采用层铺法,通过层铺法施工的路面结构层强度构成嵌挤力,也就是说公路沥青路面的稳定性和强度主要依靠集料颗粒之间的互相嵌挤产生强大的内摩阻力,沥青和集料之间的粘结力起次要作用。在进行层铺法施工时,首先要把路面基层清扫干净,然后在路基上浇洒透层沥青,等到透层沥青充分渗透再浇洒沥青,对于有缺边、空白和浇洒不足的地方要立即进行人工补洒。
在沥青浇洒完成后立即散铺石料,并按照规定一次性散足用料数量,及时的扫匀,保持厚度一致。石料散铺完成后后立即用轮胎压路机或者6-8T 双轮压路机碾压至少3-4 遍,以从路两边移向路中心的碾压方式,并且每次轮迹重叠30cm,三层式沥青表面施工要求和二层式路面沥青施工要求和施工方式与上相同,不同的是要分别增加两次和一次洒油、撒料和碾压工作。如果公路路面在初期养护期间就出现泛油现象,就需要在泛油的路基地段补撒和最后一层矿料相同的石料,并要仔细扫匀石料。
5公路沥青路面的接缝处理
5.1 切缝的处理
摊铺作业快要结束的时候,摊铺机料斗内的沥青混和料也会越来越少,烫平板也将沿着纵坡出现下降的趋势,摊铺的厚度也会逐渐变薄,为了能够获得比较好的横缝接头,所以就需要进行切缝操作。首先需要采用3m 的直尺检定,以便于确定预定摊铺段的末端,从而停止摊捕工作,通过人工将端部的混合料进行拢齐并要修成斜坡,而压路机也要碾过斜坡。在压路机碾压完毕之后,再用3m 的直尺垂直接头每隔1m 就测量一次,并要及时的记录每尺测量的压实层端部下塌的位置,通常是以最内侧的塌点为基准,画一条垂直路线方向的直线,这条直线就是切缝隙位置。
5.2 横缝碾压
横缝的碾压首先要注意沥青混合料的温度,通常沥青混合料的温度必须控制在110℃左右,然后再进行碾压工作,最好骑缝碾压。在进行骑缝碾压的时候,可以沿着沿横缝进行顺向碾压,也可以和横缝成45°角进行斜向碾压。在进行顺向碾压时,首先要伸入新铺层15cm 通过往返2次,然后再慢慢向新铺层过渡,并且每次要伸入15~20cm,直到大约有2/3 轮宽的时候再进入新铺层。接着进行纵向碾压,当碾压轮的1/2 进入到新铺层后,便退出,然后错开大约10~20cm,再掉头从中央带进行斜向碾压。横向接缝主要采用垂直的平接缝,以便于保持横缝有一条碾压成型的、垂直的边缘。
6 结语
在我国的公路建设当中,沥青路面可以说是较为常见的一种路面形式,其施工质量和使用寿命对整个道路的正常使用的影响巨大,在施工操作过程当中,施工人务必要加大对沥青路面摊铺施工技术的重视,从摊铺的整个施工工艺流程来控制其质量,做好质量的把,提高其公路建设的质量及使用性能。
参考文献
[1]王志宇.蔡满新.公路工程沥青路面摊铺施工技术.城市建设理论研究(电子版), 2012(24) .
[2]马雪云, 陈畅.浅谈公路工程沥青路面质量控制.甘肃科技纵横,2012,40(3)
[3]张星,张雪丽.沥青路面公路工程施工现场的技术管理探析.新建设:现代物业上旬刊,2011(11)
【关键词】沥青路面;沥青混合料;压实度;压实工艺
research on compaction control and related factors of asphalt pavement
cao bin-hua
(china railway fifth survey and design institute group co., ltd beijing 102600)
【abstract】summary and analysis of the impact factor of degree of compaction of asphalt pavement and proposed specific solutions. for the superpave asphalt mixture compaction characteristics of the analysis, put forward the principle of superpave asphalt pavement rolling and typical rolling technology for asphalt pavement compaction control criteria for the corresponding recommendations.
【key words】asphalt pavement; asphalt mixture; compaction; compaction process
1. 引言
路面压实是沥青路面施工中的最后一道工序,也是沥青路面施工中最重要的环节,压实度对于沥青路面的高温稳定性、水稳定性和耐久性有着直接的重要影响,对沥青路面使用寿命起到至关重要的作用[1]。随着沥青混合料技术的发展,骨架嵌挤密实型沥青混合料以其良好的路用性能逐渐受到青睐,如:sma、superpave、改进型ac等[2]。由于混合料骨架性强、较难压实,可在高温时进行碾压,这是骨架嵌挤密实型沥青混合料路面施工与常规沥青混合料施工的最大区别[3]。因此,对于类似superpave型沥青混合料路面的压实具有与以往ac型沥青混合料路面所不同的特点。本文从影响沥青路面压实度的因素出发,针对superpave骨架密实型沥青混合料的压实技术进行了论述。
2. 沥青路面压实度影响因素分析
2.1 路面压实设备类型。
在沥青路面施工过程中,常用的路面施压设备有以下四种:静载钢轮压路机、轮胎压路机、振动钢轮压路机、组合式压路机。根据压路机型号不同,常见配重为10~30t不等,振动压路机所能提供的最大击振力一般可达配重的1.5~2.5倍,一般情况下,配重越大,倍数越小[4]。
2.2 路面压实度影响因素分析。
影响压实的因素包括:材料、层厚、混合料类型、气候等。以下分别论述:
2.2.1 材料的影响。
包括集料的颗粒形状、表面纹理、级配、吸水性、破碎面、安定性、粉胶比等等,以及沥青胶结料的粘度、等级、沥青含量等因素。
2.2.2 层厚的影响。
通常来说,较厚的铺层易于达到规定的压实度,厚的铺层保温时间长,因此有足够的时间来碾压。而薄层降温快,需要压路机尽可能快地压实,因此薄层(4cm以下)混合料的初压温度要高,以保证有足够的时间去压实,厚层(7cm以上)可能要稍微降低初压温度。沥青路面的结构层的厚度应与混合料的最大公称粒径相匹配,对于常规的沥青混合料,层厚宜不小于混合料最大公称粒径的3倍。
2.2.3 混合料温度的影响。
混合料的温度可能是影响热拌沥青混合料压实的重要指标,它影响了沥青胶泥的劲度,反过来,它又控制了混合料的压实特性[5]。应当记住:尽可能在沥青混合料温度比较高时碾压,只要摊铺料能承受压路机的重量,粒料不被钢轮沾起,或有过大的压痕,或推移物料,就应当开始碾压。初压所达到的密实度越高,最终密实度也越高。通常在130℃~160℃时,集料颗粒上的沥青膜粘度最低,颗粒之间容易互相滑动,实现重新排列,使之更密实,在这个温度范围能达到最高的初始密实度。初时温度低将导致较低的初压密实度和较低的最终密实度。
2.2.4 气候因素的影响。
气候因素包括:空气温度、风速、日照强度、下卧层的温度等。表1是对影响路面压实度的因素的总结,并提出了针对性的解决措施,可供实际施工参考。
3. superpave路面压实特点及典型压实工艺
3.1 superpave混合料压实特点。
与其他类型的沥青混合料相比,superpave沥青路面混合料的结构特点为:骨架嵌挤密实结构,中间粒径的集料多,粗集料间能够形成骨架,内摩阻力较大。由于其材料结构的特点,superpave沥青路面具有其一定的压实特点,包括:
3.1.1 需要较大的压实功,采用重的压路机(如25吨胶轮压路机)或进行振动碾压。
3.1.2 为保证压实度,层厚宜满足最大公称粒径的3倍以上。
3.1.3 高温碾压不推移,初压可以紧跟摊铺机,需要振动碾压。
3.1.4 使用胶轮压路机进行复压,以提高压实度。
3.1.5 可能存在敏感区,混合料在某一温度区间难以压实,此时应适当调整温度再进行碾压。
3.2 superpave路面典型压实工艺。
通过对superpave沥青混合料压实特点的分析,结合多年实践经验,提出superpave沥青混合料的碾压原则及典型压实工艺。superpave沥青混合料碾压原则应该是“高温、紧跟、慢压”,就是压路机要求紧跟摊铺机,在沥青混合料温度较高时进行压实。高温碾压比较容易获得较好的压实度,同时高温时沥青混合料施工和易性较好,集料不易压碎。常规沥青混合料高温碾压时,容易出现路面推移现象,而superpave沥青混合料由于粗集料的骨架嵌挤效应,使其高温碾压时不会产生推移现象,一旦发现superpave沥青路面碾压时出现推移现象,就要检查混合料的级配是否发生波动(或者级配设计本身是否合理)。因此,高温碾压也是检查superpave沥青混合料级配组成的有效手段。
superpave沥青路面压实机械可采用双钢轮振动压路机、大吨位轮胎压路机。为达到最佳压实效果,应选择合理的压路机组合方式和碾压方案,superpave沥青路面的碾压方案应通过试铺段施工确定。一般来讲,superpave沥青路面碾压包括初压、复压、终压三个阶段,下面分别介绍不同碾压阶段的注意事项:
3.2.1 初压。
(1)初压用10t 或10t以上双钢轮振动压路机紧随摊铺机碾压,并不得产生推移、发裂现象。若压路机轮前产生推移现象,应暂停施工检查沥青混合料级配组成。一般压实温度应根据沥青稠度、压路机类型、环境温度、摊铺层厚度、混合料类型等经试铺试压确定。
(2)压路机应从低处往高处碾压,相邻碾压带应重叠1/3~1/2轮宽,压完全幅为一遍。当边缘有挡板、路缘石、路肩等支挡时,应紧靠支挡碾压。当边缘无支挡时,可用耙子将边缘的混合料稍耙高,然后将压路机的外侧轮伸出边缘10~15cm碾压。也可在边缘空出宽30~40cm,先不压,待第一遍压完后,将压路机部分重量位于已压实过的混合料面层上再压边缘,以减少向外推移。
(3)初压一般采用两台双钢轮振动压路机,各碾压一遍。为了保证路面平整度,初压第一遍采用静压,后续碾压组合、振动方式根据试铺确定。初压后,检查横披、路拱,不符合要求时,应趁热修整。
(4)碾压时,应将驱动轮面向摊铺机。碾压路线和方向不应突然改变,以免混合料产生推移。压路机起动、停止必须减速缓慢进行。
3.2.2 复压。
复压应紧接在初压后进行。superpave沥青路面复压推荐采用2~3台大吨位采用轮胎压路机,如25吨或30吨重型轮胎压路机。碾压遍数经试铺段确定,不宜少于4~6遍。轮胎充气压力不小于0.7mpa,相邻碾压带应重叠1/3~1/2碾压轮宽。要求达到规定的压实度,并无显著轮迹。
纠正措施部分可以在拌合站或施工现场完成,部分措施需要通过改变混合料设计来实现。
3.2.3 终压。
终压应紧接在复压后进行。其目的是为了消除路面轮迹,宜选用双钢轮压路机采用静压方式进行。superpave终压温度不宜过低,路面压实成型的终了温度,重交沥青混合料不低于90℃,改性沥青混合料不低于100℃。
综上所述,superpave沥青路面典型碾压工艺为:初压:两台10t或10t以上双钢轮振动压实路机各碾压一遍,第一遍为前静后振,第二遍为振压;复压:采用三台25t或25t以上大吨位胶轮压路机各碾压两遍;终压:采用钢轮收光一遍。这种碾压组合是根据多条superpave试验路的施工情况总结而来,具体项目的碾压工艺可参考进行,也可根据具体情况进行调整。
4. 路面压实过程中须注意的几个问题
4.1 碾压长度的确定。碾压段长度应与摊铺速度相匹配,并保持大体稳定。压路机每次由两端折回的位置呈阶梯形随摊铺机向前推进,应使折回处不在同一横断面上。
4.2 对桥梁、挡墙等构造物接头、拐弯死角、加宽部分及其某些路边缘等局部地方,不适合用压路机压实时,应采用振动夯板压实。对雨水井与各种检查井的边缘,还应用人工夯锤补充压实。
4.3 在摊铺机连续作业时,压路机应以缓慢而均匀的速度碾压,碾压速度应不大于5公里/小时。连续施工过程中,压路机不得随意停顿。
4.4 碾压过程中,为了防止路面温度下降太快,应注意控制双钢轮压路机的喷水量,以能起到防止钢轮粘轮为宜。为防止胶轮压路机粘轮,可采用水加洗涤剂的混和液作为隔离剂,但应注意严禁采用柴油隔离剂,隔离剂采用人工涂刷,等轮胎已发热即可停止。
4.5 压路机不得在未碾压成型并冷却的路段上转向、调头或停车等候。振动压路机在已成型的路面上行驶时,应关闭振动。
4.6 在当天碾压尚未冷却的沥青混合料层面上,不得停放任何机械设备或车辆。不得散落矿料、油料等杂物。
5. 沥青路面压实度控制标准
结合多年实践经验,建议沥青路面压实度应采用“双指标控制”,即要求马歇尔标准密度的压实度不小于98%,最大理论密度的压实度不小于93%,面层实测空隙率不大于7%;对于superpave沥青路面混合料路面现场空隙率宜控制在3%~7%。近年来,随着旋转压实仪越来越多的推广应用,笔者认为,对于superpave沥青路面施工压实度的控制,除了采用上述“双指标控制”外,还应该补充要求旋转压实标准密度的压实度不小于97%。这样将更有利于superpave沥青路面施工质量的控制。
6. 结论
综上所述,影响沥青路面压实的因素包括:材料、层厚、混合料类型、气候等。实际施工过程中,应综合考虑以上因素,制定科学合理的碾压工艺。其次,对于superpave沥青混合料,应该采取“高温、紧跟、慢压”的碾压原则,高温碾压是检验superpave沥青混合料骨架特性的有效手段。最后,沥青路面压实度应采用“双指标控制”,即要求马歇尔标准密度的压实度不小于98%,最大理论密度的压实度不小于93%,面层实测空隙率不大于7%;对于superpave沥青路面混合料路面现场空隙率宜控制在3%~7%,建议补充要求旋转压实标准密度的压实度不小于97%。
参考文献
[1] 交通部,公路沥青路面施工技术规范(jtg f40-2004[s]. 北京,人民交通出版社,2004.
[2] 张登良.沥青和沥青混合料[m].北京,人民交通出版社,1993.
[3] 李小利. superpave沥青混凝土路面技术的应用[j]. 公路,2005(10):145-149.
[4] 符冠华,吴建浩.superpave沥青路面技术在江苏的应用[j].公路,2002(5):86-89.
[5] 沈金安.沥青及沥青混合料路用性能[m].北京,人民交通出版社,2000.
关键词:沥青路面;病害分析;预防措施
沥青路面具有表面平整,坚实、无接缝、施工工期短、养护维修简便和有良好的减振性等优点,使行车平稳、舒适而低噪声。但由于受到交通量增长、重载超载车辆的增多、温度变化、湿度变化,冰冻作用、设计、施工、采用材料和养护管理等因素的影响,出现了多种沥青路面病害,如沥青路面的裂缝、车辙和水损害等。根据我们这几年来对我省沥青路面的实际损坏情况的调查,谈谈沥青路面常见的病害与裂缝出现的原因及其预防措施。
1. 常见沥青路面病害
沥青路面的损坏所表现出的形式和特征是多种多样的。经总结分析,主要有以下几种常见病害。
1.1沥青路面的裂缝。
沥青路面建成后,都会产生各种形式的裂缝。初期产生的裂缝对沥青路面的使用性能基本上没有影响,但随着表面雨水的侵入,导致路面强度下降,在大量行车荷载作用下,使沥青路面产生结构性破坏。沥青路面裂缝的形式是多种多样的,裂缝从表现形式可分为横向裂缝、纵向裂缝和网状裂缝三种。影响裂缝的主要因素有:沥青的品种和等级、沥青混合料的组成、面层的厚度、基层材料的收缩性、土基和气候条件等。
1.2沥青路面的车辙。
车辙是路面结构层及土基在行车重复荷载作用下的补充压实,以致结构层材料的侧向位移所产生的累积永久变形。影响沥青路面车辙深度的主要因素是沥青路面结构和沥青混凝土本身的内在因素,以及气候和交通量及交通组成等的外界因素。车辙产生的主要原因有:(1)沥青混合料油石比过大;(2)表面磨损过度:(3)雨水侵入沥青混凝土内部;(4)由于基层含不稳定夹层而导致路面横向推挤形成波形车辙。
1.3沥青路面的松散。
松散是直接影响行车安全的路面病害,松散可能出现在整个路面表面。也可能在局部区域出现,但由于行车作用,一般在轮迹带比较严重。其产生的主要原因有:(1)局部路基和基层不均匀沉降引起路面破坏;(2)碎石中含有风化颗粒,水侵入后引起沥青剥离;(3)随着使用时间的增多,沥青结合料本身的粘结性能降低,促使面层与轮胎接触部分的沥青磨耗,造成沥青含量减少,细集料散失;(4)机械损害或油污染。
1.4沥青路面的水损害。
沥青路面在存在水分的条件下,经受交通荷载和温度涨缩的反复作用,一方面水分逐步侵入到沥青与集料的界面上,同时由于水动力的作用。沥青膜渐渐地从集料表面剥离,并导致集料之间的粘结力丧失而发生路面破坏。沥青路面产生水损害的原因主要有材料、设计、施工、土基和基层、超载车辆等原因。
1.5沥青路面的冻胀和翻浆。
沥青路面产生冻胀和翻浆主要是在冻融时期,因为水的侵入和路基土的水稳定性能差,由于冰冻的作用,路基上层积聚的水分冻结后引起路面胀起并开裂。道路翻浆是水、土质、温度、路面和行车荷载五个主要因素综合作用的结果。其中水、土、温度构成翻浆的三个自然因素,缺少任何一个因素都不可能形成翻浆。
1.6沥青路面的沉陷。
沉陷是路面变形中最普遍的一种,特点是面积大,涉及的结构层次深,主要出现在挖方段和填挖交界处。其产生的主要原因是:(1)土质路堑排水不畅,路床下部路基过湿润而产生不均匀沉降,引起路面局部下沉;(2)路面强度不能适应日益增长的交通量,易发生疲劳破坏:(3)路基或基层强度不足或填挖路基强度不一致,在车辆荷载作用下,路基或基层结构遭破坏而引起沉陷;(4)桥头路面沉降不均匀而引起沉陷并与桥面发生错位。
2. 沥青路面出现裂缝的原因分析及其预防措施
2.1原因分析。
沥青路面出现裂缝的主要原因而可以分为两大类:一种主要是由于沥青面层温度变化而产生的温度裂缝,一般称之为非荷载型裂缝:另一种是由于行车荷载的作用而产生的结构性破坏裂缝,一般称之为荷载型裂缝。
2.1.1非荷载型裂缝。
非荷载型裂缝主要是温度裂缝,也有因施工不当、材料选取不当等引起的裂缝。其产生的原因有:
一、 重视沥青路面试验工作,制订可行的路面平整度保证方案
沥青路面试验段施工作为沥青路面正式铺筑前的“总演习”,是项目管理者对自身的施工组织水平、工程质量管理方面的一次战前自我检阅。项目管理者应深入认识到并教育全体员工也真正认识到试验段的意义。就如何保证路面平整度的问题方面,项目管理者应在试验段实施前组织人员商讨出具体可行的初步保证方案,并在试验段施工过程中进行尝试性的实施。在试验段施工过程中,项目管理者应指定专门人员负责收集、整理、总结初步平整度保证方案实施的成果及不足。在试验段结束后项目管理者应指定人员写出专题报告和成果分析,及时修改初步的平整度保证方案并召开专题会议进行学习、讨论,以指导下一步施工。
二、 认真组织协调,使沥青混合料拌和站生产能力与摊铺进度相适应
实践证明,拌和站生产能力与摊铺机摊铺进度不相适应,势必造成摊铺机在摊铺过程中的停机或前场混合料相对过剩的现象。摊铺机在摊铺过程中的停机或不能匀速摊铺,造成摊铺厚度的不均匀,是影响沥青路面平整度的另一重要因素。前场混合料过胜不能及时摊铺造成料温下降,摊铺困难,也间接地影响到碾压后的平整度。所以项目管理者应以试验段施工的经验为依据,就摊铺现场摊铺进度与拌和站的生产能力方面认真做好协调工作。在本项工作中应做好以下几个方面:
(一) 以试验段修整后的平整度保证方案为指导,在拌和站生产能力、沥青混合料的运输力量、运输距离、摊铺机的摊铺能力各试验参数之间互相推算,找出相互适合的最佳结合参数;
(二) 组织设备检修人员,在施工前对所有参加摊铺工作的设备进行检修,保证机械设备能按预期的状态运转;
(三) 加强拌和站人员的教育,使其认识到后场工作对沥青路面的平整度也有着至关重要的影响;
(四) 做好拌和站与摊铺现场的信息反馈工作,遇到特珠情况及时调整拌和站生产能力。
三、 加强摊铺现场的组织管理
一个井然有序的施工现场,对于保证摊铺工作的顺利进行,例如,保证摊铺机匀速、连续的摊铺,防止不必要的停机现象,从而保证沥青路面摊铺的平整度也有着重要的意义。沥青路面摊铺现场的管理,笔者认为应认真做好以下工作:
(一) 做好摊铺路段的交通管制工作,避免行人、车辆通行带来摊铺速度或停机影响;
(二) 设专职人员及时清理摊铺机行走履带前运输车倒料、摊铺机收料时散落的混合料,避免因摊铺机行走在落料上走偏或行走不平稳造成的摊铺平整度或厚度的不均匀;
(三) 在人工摊铺可修补局部缺陷部位时,禁止扬揪远甩或用料温不合适的混合料补填;
(四) 指定专人负责现场院管理,做好作业组划分及协调工作。
四、 加强碾压现场的组织管理
对于碾压现场,经过观察认为,机械操作人员对碾压技术认识不清楚,碾压时机械行走的随意性较大,也会给原本摊铺较好的沥青路面的平整度造成较大的损害。所以,在施工前对碾压机械操作手进行技术培训,让其认识到碾压工作不但对压实度而且对于路面的平整度也有着重要的影响,是保证沥青路面平整度的另一重要的管理措施。在碾压现场应防止以下情况出现:
(一) 机械在并未成型路面上调头、拐弯、斜开、急刹车或长时间的停留造成沥青路面出现推移或轮迹现象。
(二) 碾压时不遵循试验段总结出来的机械组合进行碾压,碾压机械在碾压工作中没有科学的次序。
(三) 没有技术人员测试温度,机械操作手或过早碾压造成因料温过高出现粘轮、推移现象,或过晚碾压造成料温过低,压实度难以达到或压实难以均匀,造成平整度较差。
关键词:公路混凝土;沥青路面;施工;质量控制
随着我国城市化进程的不断加快,公路交通事业也随之快速发展,混凝土沥青路面因路面平整,驾驶舒适性高等优点,在公路工程中被广泛应用。但在应用的过程中也发现一些问题,比如极端天气经常出现的公路,或者在施工的过程中违反的操作规程都会给路面造成不同程度的破坏,尤其是对于超重车辆较多的公路,混凝土沥青路面的早期质量破坏现象非常严重,大大的缩短了其预期的使用寿命。因此,在公路混凝土路面施工的过程中做好质量控制非常关键,实践证明,施工质量的高低对公路混凝土沥青路面的使用性能具有重要意义。
1 公路混凝土沥青路面施工质量控制的现状
在公路混凝土沥青路面施工的过程中,做好质量控制工作对整个工程的质量保证起到关键作用,因此受到施工企业的高度重视。依据《公路沥青路面施工技术规范》与《公路路面基层施工技术规范》的有关规定,目前我国公路混凝土沥青路面施工质量控制主要通过施工前的质量控制,施工中质量控制及施工后质量控制三个环节,其中施工前质量控制主要是针对公路施工所需要的原材料或制品进行仔细的验收,确保所进原材料符合本次施工的相关要求,保证原材料的质量。在公路混凝土沥青路面施工的过程中仍然要参照国家的相关规定,严格按照相应的操作规程进行施工,以保证施工质量。施工结束后进入验收阶段,在验收的过程中依据规范标准要求的标准指标,做好质量控制工作,从而提高公路混凝土路面施工的质量。
2 公路混凝土沥青路面施工质量控制的措施
要想保证公路混凝土沥青路面工程的质量,首先要明确影响工程质量的因素有哪些,对以往同类工程中所产生的质量事故进行系统的分析,找出影响工程质量问题的直接原因,采取相应的质量控制措施,对防止工程质量事故的发生具有重要意义,在施工的各个环节中做好质量控制工作,不仅可以保证施工质量,还可以有效的防患于未然。在施工的过程中必须做好全面的质量控制管理工作,即对施工企业的所有工作人员和施工的每一个环节都要进行全面的质量控制,首先要根据各种指标的控制图,对公路混凝土沥青路面的施工质量进行控制,在施工过程中做好检测数据的信息采集工作,并将其绘入控制图后进行异常分析。如果信息数据显示出现异常时,要及时对数据信息进行分析并提出相应的改进措施。其次是在路面施工的过程中,无论是施工单位的质量检查,还是监理单位的工程质量监理,都是对正在施工的工程项目或者已完工的施工项目进行质量检查才能发现问题,在公路混凝土沥青路面施工的过程中,要在以下几个方面做好质量控制工作。
2.1公路混凝土沥青路面施工质量控制指标与控制图的选择
首先在公路混凝土路面施工质量控制指标的选择时,首先要考虑施工的稳定性,同时还要对其施工质量具有决定性的影响。其次是要根据质量控制的要求及相应的技术指标与性能特点选择合适的控制图。在实际选择的过程中,只有根据国家制定的规范标准,按照控制图的指标性能特点与功能进行选择,采用设计文件规定的技术参数目标值作为依据,经过试验检测所得的数值在报警范围之内,通过有效的选择施工质量控制指标,选择合适的质量控制图,可以及时发现公路混凝土沥青施工过程中的异常情况,采取有效的质量控制措施,为保证施工质量提供有力保障。
2.2公路混凝土沥青路面施工质量控制过程的持续改进与应用
在公路混凝土沥青路面施工的过程中,首先要确定质量控制图,再根据质量控制图对其整个施工过程进行异常的判断,一旦有异常情况出现,必须对其施工过程进行持续有效的改进。因此在施工的程中,针对每一个控制指标所选定的控制图,随时对施工的每一个步骤进行具体的控制。再把每个步骤中所检测到的数据信息绘入控制图,通过与控制图的信息比对,如果数据信息一致表明施工情况一切正常,即可进行下一轮的担质量控制工作,一旦出现异常情况,必须将其改进后,才可以进行下一轮的质量控制工作。
2.3公路混凝土沥青路面施工质量控制标准的建立
在公路混凝土沥青路面施工的过程中,人员素质、施工管理水平,施工机械等因素均会对施工质量产生极大的影响。因此在施工的过程中,要尽量避免以上人为因素的影响,图控制的技术标准最好依据预备数据信息来确定,尽可能全面的收集混凝土沥青路面施工方面的质量数据,采用图控的方式将技术质量指标的均值与标准差进行处理,从而确定技术指标的参照值,当参照值的范围与预备数据的标准范围相交时,其相交的范围即为最终的标准,当参照值范围大于预备数据的标准范围低限值时,则以检测的标准范围为最终标准,如果参照值范围小于预备数据标准范围高限值时,必须调整施工技术参数,以保证工程施工的质量。
关键词:沥青;路面;质量控制
中图分类号:O213文献标识码: A
一、影响施工质量因素
(一)基层
在道路施工过程中,基层检测与处理是基础,因此,在路面的铺设之前需要对基层进行严格检测。 基层路面平整度、标高等都是基层检测当中非常重要的部分。为保证后续工作能够顺利进行,对于不符合规范要求的部分要做出及时的处理。
(二)沥青混合料
若要沥青混合料符合设计施工规范要求,确定最佳油石比是其中最为关键的步骤。在沥青混合料配合比设计前,最佳油石比范围要通过估算法确定,并对其进行马歇尔试验,此试验要控制在较小范围内进行。 最终获得均匀一致、 无花白、 无粗细分离和结块成团现象的沥青混合料。
路面能否高质量成型,摊铺过程是其中的主要决定因素。 因此在施工过程中要对摊铺速度、 到料速度、 摊铺机振动频率等进行严格控制。
二、沥青路面施工质量控制
(一)优化沥青路面设计方案,控制沥青路面质量
从建成的二级公路沥青路面面层来看,厚度差异都很大,路面结构组合厚度上的这些显著差异既反映了当前沥青路面设计理论和实践还不够成熟,也反映了设计方法的随意性和一定程度上的盲目性,使路面设计要么过分保守,造成较大的材料和资金浪费,要么路面结构层过薄,过早破坏,造成很大的经济损失。因此,对路面结构进行优化设计,是很有必要的,也是路面设计方法新的发展趋势。 从一条新建、 改建、 重建和养护维修工程的沥青路面来看,路线往往都很长,经过的地质不同,交通流量也有差异,而设计方案往往是同一条路采用同一路面结构形式,没有对地质情况差、 交通流量大的路面采取相应的沥青路面设计方案,造成了地质情况差、 交通流量大的路面先出现各种病害,甚至出现没有竣工就进行路面维修,造成较大的经济损失和不良的社会影响。 因此,在施工前要对不同路段采取不同形式的路面结构层设计优化方案显得尤为必要。
(二)建立完善沥青路面质量控制体系
沥青路面的施工质量管理水平是保证沥青路面质量、使用性能和使用寿命的关键因素。 大量公路工程施工与公路养护实践说明,由于施工质量管理工作的疏忽,导致沥青路面质量水平低下,是沥青面层出现早起破坏的主要原因。然而,目前的沥青路面施工质量管理体系还缺乏有效性和准确性。 因此,建立和完善沥青路面施工和养护质量管理体系是迅速提高沥青路面质量水平的重要途径。近两年来,在省市公路局的组织下,普通国省道改造及大中修中实行了招投标,在项目实施过程中,对项目的管理、 设计、 施工、 监理的主要人员进行质量登记,是对质量保证体系得以充实的需要,也是提升完善沥青路面质量控制体系的保证。从实施的效果看,做到了谁管理谁负责,谁设计谁负责,谁监理谁负责,谁施工谁负责,甚至将质量责任落实到现场施工班组,真正将质量责任落到实处。 参建单位在项目的实施过程中采取事前预防、 事中控制和事后总结的措施,以确保质量保证体系的顺利实施,对建立和完善沥青路面质量控制体系具有重要的意义。
(三)沥青路面施工前现场质量控制
1、路面基层检查验收。沥青路面正式施工前对基层应按有关技术规范对其压实度、平整度、纵断高程、 宽度、 厚度、 横坡、 强度及弯沉进行检查、 验收。 当基层质量检查符合要求后方可进行沥青面层的施工。
2、透层沥青洒布质量控制。沥青在各种无机结合料稳定土或粒料半刚性基层上必须浇透,以达到基层与沥青面层牢固结合成一个整体的目的。 慢裂洒布型乳化沥青是透层油沥青的首选,中、慢凝液体石油沥青或煤沥青也是可以使用在其中的。 试洒是确定透层沥青稠度最适宜的方式。对于不同的基层要采用稠度不同的沥青,半刚性基层宜选用较稀的透层沥青,无机结合料的粒料基层宜采用较稠的透层沥青。
3、粘层沥青洒布质量控制。路面铺筑双层式或三层式的铺筑工程中,热拌热铺沥青混合料路面在铺筑上层前,其下面沥青路面施工质量控制层已被污染。 因此,应在各个施工点检验是否施工过程中有浇洒粘层沥青。
(四)热拌沥青混合料的拌和质量控制
1、拌和设备要求。拌和设备必须是间歇式拌和机,拌和过程中应逐盘打印沥青及与各种矿料用量及拌和温度。 矿粉飞扬会散失其密封性,因此,拌和机需要具良好的密封性能及除尘设备,并且还要有能够检测拌和温度的装置。 及时充足的电力供应和排水设备的良好完善,都是拌和厂需要的物质基础。 与此同时,设立试验室也是极为重要的。
2、拌和厂原材料质量控制。 原料选择和装卸料。 在选择原料并进行混合时保证混合料粒径大小相同。 料运到施工现场,从拌和机贮料罐向运料车上卸料时分三层放料,减少粗料集中。在摊铺机螺旋 1/2处,边端装反向螺旋叶片,控制布料器处于中档或者高档位置。铺设过程中布料器要不停转动,同时要保证摊铺机两侧保持有不少于送料器高度2/3的混合料。施工过程中为防止混合料产生离析现象,就要求严格控制平整度。自卸车的移动次数要严格按照规定进行,并且装料量要和移动次数相适应。自卸车与改性沥青混合料储仓卸料口的距离不宜过大,以防粗集料离析现象的发生。
3、混合料配合比质量控制。拌和厂所拌出沥青混合物料,经取样沥青马歇尔试验、 沥青含量试验和矿料级配试验等满足规范和设计要求,否则调整生产配合比至满足设计和规范。
4、混合料拌和质量控制。 当遇到特殊情况时,已铺好的沥青也要铲除。如混合料出厂温度过高,已影响沥青与集料粘结力,致使混合料不得使用的情况等。
5、混合料摊铺质量控制。 首先要确保三点:中线测量符合线型规范;打钢钎时排列成两条平顺的线型且距离摊铺机外端 30-60cm;保证摊铺机传感器杆与机板成 45度。其次采用水平测量法,由此使得沥青面层压实度达到80%以上,并通过标高控制法来确定钢丝绳标高位置。最后是测量摊铺机熨平板下垫板的厚度,并保证摊铺机与钢丝绳标高一致,这些都可以使得测量数据更加准确,施工过程更加顺利。摊铺机的铺设过程应保持连续、 均匀不间断,并保证摊铺机的洁净度
6、混合料碾压质量控制。保证沥青混合料使用性能和路面质量的最关键因素就是最后一步的碾压过程。 在沥青混合料压实效果的因素当中最主要的就是温度因素温度过低或过高都会对压实效果产生不利影响。 在碾压过程中碾压机匀速均衡的运行,倒退时震动的关闭等都需要得到落实。对于纵缝为热缝的接缝拼接,就需要进行人工处理,并且认真检测后再进行压实。压实的时候分为先轻压然后重压最后再轻压三个部分。
结束语:为保证公路的修葺能够保质保量完成并在使用后能发挥其最大的价值,施工过程中就要做到及时监控和对相应技术的指导,从各个基础方面严格控制,避免出现各种问题,从而保证道路施工的顺利进行。施工完成后还要对路面进行相应的养护,以保证各方面利益的最大化。文章对我国公路施工中沥青路面施工现场质量控制进行了阐述。
参考文献:
[1]朱成兵. 浅谈如何做好沥青路面施工管理与质量控制[J]. 价值工程,2013,07:71-72.
[2]邢英敏. 城市道路沥青路面施工质量控制与管理探讨[J]. 科技创新与应用,2013,11:182.
[3]刘建强. 公路沥青路面施工的质量控制问题[J]. 科技风,2013,08:127.
[4]林建国. 沥青路面施工现场质量控制要点[J]. 交通世界(运输.车辆),2013,04:216-217.
[5]姜丽梅. 浅析沥青路面施工质量控制[J]. 科技创新与应用,2013,25:189.
Abstract: Starting from the importance of treatment techniques of bituminous pavement pit disease, this article expounds the reasons causing asphalt pits, and proposes treatment techniques, including cold chisel hot fill, fill microwave, infrared heat up cold chisel cold patch and spray cold fill. Reasonable treatment techniques should be selected according to the different situations.
关键词: 沥青路面;坑槽;坑槽修补;处治方法
Key words: bituminous pavement;pothole;pothole repair;treatment methods
中图分类号:U416.217 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2013)28-0143-02
0 引言
在目前的公路路面中,沥青路面是主要的结构形式之一。由于沥青路面良好的路用性能,沥青路面在公路中所占的比重越来越高,我国高等级公路中沥青路面占90%以上。近些年来,沥青路面逐渐增多,但是使用周期却不容乐观,导致沥青路面公路养护工作量大大增加。为使汽车高速、安全、舒适行驶,充分发挥公路的服务性能,必须加强公路养护工作,掌握公路养护的养护时机,延长公路的使用寿命,使得经济效益最大。路面养护是公路养护的重中之重,而坑槽是沥青路面中很常见的病害,任其发展会产生拥包、沉陷等重大病害。沥青路面坑槽的产生会严重影响行车的速度和舒适性,严重时会引发交通事故。可见,沥青路面坑槽处理技术的研究对于沥青路面的养护工作具有很重要的意义。
1 沥青路面坑槽的概念
沥青混凝土路面表面一层的集料磨失,成片或成段地呈现过度的粗糙称为麻面。路面混合料失去粘结力,集料松动离散面积在0.1m2以上,深度不超出2cm称为松散。当路面混合料丢失的深度大于2cm,面积在0.04m2以上
使路面破坏而形成明显的深洼时,称为坑槽。
2 沥青路面坑槽的原因
沥青路面的坑槽都有一个形成过程,起初局部龟裂松散,在行车荷载和雨水等因素反复作用下集料脱落丢失的深度增加最终发育成坑槽。其形成原因主要有以下几点:
①在施工时混合料的温度过高,沥青由于高温老化,使其粘结力降低,脆性增加,导致压实不够,粘结不老,在行车荷载作用下,形成坑槽。或者在施工时混合料温度过低,摊铺不均匀,压实不充分,导致密实度不够形成坑槽。②沥青路面下面层局部标高控制不严,导致沥青路面上面层个别地方厚度不够,在行车荷载作用下,部分混合料被“带走”,形成坑槽。③由于沥青层存在孔隙,使水分进入沥青层内,以水膜或水汽的形式存在,影响沥青与集料的粘附性。在反复荷载的作用下,水膜或水汽对集料颗粒与沥青膜反复冲击使之产生松动、剥离、丢失。集料的剥落丢失形成麻面,集料的松动使水膜或水汽的侵蚀作用加强,进而扩大成坑槽。④车辆滴油漏油侵蚀沥青路面,使沥青混合料离析,沥青膜剥落,造成路面局部松散,进而出现坑槽。
3 沥青路面坑槽的预防
①沥青原材料的质量和混合料的质量严格按《公路沥青路面施工技术规范》的要求进行选材、拌制和施工。选用的沥青应该具有较好的粘附性和抗老化性能。沥青混合料所选用的集料尽可能是碱性集料。②合理设计混合料的级配,尽量减少孔隙率可防止或减少水分进入沥青混合料内部。一般设计孔隙率应控制在3%~5%。③注重防水设计,做好路面排水工作。④在施工现场要注意控制混合料的温度,确保温度在规定要求的范围之内,料温过高或过低都不能施工。确保压实度达到规范要求,严格控制沥青表层的标高,确保沥青路面的厚度。⑤对于轻微裂缝,进行预防性养护措施,采取雾封层、稀浆封层、微表处碎石封层、同步碎石封层、薄层热沥青罩面等方法进行处治。为了确保修补质量,养护时期尽量选在春、夏、秋季。⑥在进行路面设计的过程中,注意对交通量的调查和预测,使其总体强度达到使用要求。
4 沥青路面坑槽的处理技术分析
在修补过程中,要按“圆坑方补”和“四周扩大■15cm”的原则。洒布粘层油:在干净的槽底、槽壁上按0.4-0.6kg/m2洒布或涂刷一层粘结沥青。碾压:如坑槽很深必须分层填料分层(每层■5cm)碾压直至完成为止。常规坑槽修补法:路面坑槽切割处理坑槽,洒布粘层油分层填料,分层碾压封缝防水。热辐射坑槽维修法:清理坑槽热烘路面耙松旧料,添加新料碾压密实。主要处理技术如下:
4.1 冷凿热补 冷凿热补的方法主要适用于处治沥青路面常见的坑槽、龟裂、网裂、翻浆、修补不良以及小面积沉陷、松散、泛油、拥包等病害的作业。优点:施工成本较低,易于大面积开展,工作效率高。缺点:产生弱接缝;受环境气候影响大,对路面病害不能及时、快速修复。沥青混合料事先由沥青拌合楼生产好,并可根据路面厚度预制成相应厚度和尺寸的预制块,修补作业时直接放入坑槽内再加热即可(修补设备配备加热板时的作业方法)。粘层油采用AH-70重交热沥青。施工要点:确定处治范围(病害的处治面积一般为沿病害四周向外再扩大■15cm的方形范围);路面切缝(分层修补时,层间应形成阶梯搭接,搭接宽度一般为100mm左右。);涂洒热沥青(坑槽清理完毕在槽的四壁涂刷一道热沥青,坑槽底部也涂刷一层热沥青,热沥青用量为0.8kg/m2左右。)。冷凿热补的主要施工过程:切割并凿除需要处理的路面部分,然后用热拌沥青混合料进行填补并压实。
4.2 微波热补 微波是一种高频电磁波,波长短(1m~1mm),频率高(300MHZ~300GHZ)。微波是一种能量(而不是热量)形式,但在介质中可以转化为热量。微波加热是一种依靠物体吸收微波能将其转换成热能,使自身整体同时升温的加热方式。利用微波加热技术对坑槽等病害处治部位进行加热,再用铁铲和铁耙耙松表面混合料,铲除不用的旧混合料,添加新沥青混合料,最后压实路。主要缺点:高强度微波辐射的防护问题和将燃料能转换成微波能的能量转换效率过低。一般的加热方法凭借加热周围的环境,以热量的辐射或通过热空气对流的方式使物体的表面先得到加热,然后通过热传导传到物体的内部。这种方法效率低,加热时间长。微波热补的主要施工过程:利用微波加热技术对坑槽等病害处治部位进行加热,再用铁铲和铁耙耙松表面混合料,铲除不用的旧混合料,添加新沥青混合料,最后压实路面。
4.3 红外热补 红外线也是电磁波的一种,波长范围0.75~2.5μm称为近红外区,2.5~15μm称为远红外区,15~1000μm为极远红外区。沥青混合料在15~155μm红外波段范围内有强烈的吸收带,沥青路面在红外辐射下,其表面首先被加热,之后热量从沥青路面的表面通过热传导,传至沥青路面的内部,而且红外辐射对沥青路面加热深度只有3cm左右。由于沥青本身的热传导效率极其低下,因此必然导致沥青路面表层温度高,越往内部温度越低的现象出现。因此当沥青路面中下层温度达到熔化温度时,沥青路面的表层往往达到了很高温度,导致表面沥青老化甚至焦化,极大影响了路面的使用性能。红外热补的主要施工过程:利用红外线加热技术对坑槽等病害处治部位进行加热,再用铁铲和铁耙耙松表面混合料,使沥青料再生,再添加热的新料,然后用压路机将其反复碾压成型,以达到较好的修复效果。
4.4 冷凿冷补 冷凿冷补主要适用于气温较低、雨雪季节或工期紧迫情况下沥青路面坑槽的修补作业,包括坑槽的临时性、应急性修补作业。优点:可以长期存放,修补方便。缺点:修补寿命短,通常只能达到2个多月,且材料价格偏高,不适宜作为全线的日常修补使用。冷凿冷补的主要施工过程:凿除需要处理的路面部分,然后用冷拌沥青混合料填补并压实。
4.5 喷射冷补 喷射冷补主要适用于气温较低、雨雪季节或工期紧迫情况下沥青路面坑槽的修补作业,包括坑槽的临时性修补作业。优点:优质、高效、低成本。缺点:乳化沥青与集料之间必需具有良好的相容性。压力喷补工艺节省了碾压的工序,一个小面积的坑洞修补工作只需1~2分钟即可完成。压力喷补工艺特别适合于小面积坑洞和大裂缝的修补。喷射冷补的主要施工过程:高压空气喷吹清除坑内的松碎材料、杂物和水分;在坑底和侧壁喷洒粘层油;高压喷射裹覆有乳液的集料至坑洞;喷射细集料至补坑料表面形成一层保护层;用小型压路机对混合料进行碾压后开放交通。
5 沥青路面养护设备
沥青路面维修设备有多种,主要有路面修补机、修路王、路面铣刨机、切割机、补缝机、沥青路面再生机、稀浆封层机、沥青路面整平机、沥青路面加热机。另外,还有沥青路面综合养护车等综合养护设备;平整度分析仪、摩擦系数测定仪等公路检测设备等等。因此,要根据不同的养护方法使用不同的养护设备,科学规划,合理配置,避免造成资源浪费。
6 总结
冷凿热补工艺可用于高温季节大面积修补。冷凿冷补、热料热补工艺不受气候限制,但冷料冷补成本高、寿命短。热料热补机械化程度高,适用范围广,修补及时、快捷,具有推广应用价值。喷补工艺在道路维修方面具有革命性的意义,它在我国的推广使用必将产生极大的经济效益和社会效益。公路建设耗资巨大,我们应该倍加珍惜,使其最大限度的发挥应有的作用。走出“重使用,轻养护”的老路,要贯彻“预防为主,防治结合,加强预防性养护”的方针,充分发挥公路的路用性能,使效益最大化。
参考文献:
[1]达.路基路面工程[M].人民交通出版社,2012.
[2]贾长海,展朝勇,郑忠敏.公路养护机械与养护机械化[M].人民交通出版社,2004.
[3]李自光,展朝勇.公路施工机械[M].人民交通出版社,2011.
[4]赵明阶.土质学与土力学[M].人民交通出版社,2008.
[5]许安.工程机械运用技术[M].人民交通出版社,2009.
[6]贾生全.沥青路面加热方法与控制系统研究[D].上海:同济大学,2007.
[7]薛亮,郝培文等.微波、红外再生沥青混合料路用性能研究[M].公路,2007(02):149-152.