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摘要:本文通过对热拌沥青铺筑试验路段,验证生产配合比,检验施工方案、施工工艺、操作规程的适用性,确定最佳施工方案,为沥青路面铺筑施工提供技术依据总结。
关键词:沥青 试验段 施工 控制
1 试验段的目的
高等级公路在施工前应铺筑试验段。铺筑试验段对于整条路段的施工建设来说具有极其重要的指导意义。铺筑前,试验人员应准确把握试验目的,在直线路段截取一定长度的试验段(一般为100m~200m),太短了不便施工,得不出稳定的数据。如果在其他道路上铺筑,两条路必须是相同的路面结构。热拌热铺沥青混合路面试验段的铺筑主要包括试拌、试铺两个流程,通过在施工过程中总结,下面就针对试验段施工控制进行阐述:
2 材料及要求
2.1 集料
2.1.1 級配范围:根据本项目设计文件和《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40-2004)要求。
2.1.2 粗集料全部采用反击式破碎机轧制的石灰岩碎石,生产线安装有“废料带”和吸尘器装置。石料选材坚硬、清洁、不含风化颗粒,开采源经过监理部和中心试验室检测验证合格,审核批准。对进场的粗集料按要求检验。
2.1.3 细集料采用石质坚硬、洁净的石灰岩碎石轧制的机制砂。其规格及级配应符合规范要求。
2.1.4 填料选用粘附性等级较好的石灰岩磨细加工的矿粉,拌和楼回收的粉尘不得使用。矿粉必须干燥、清洁。
3 质量控制
3.1 施工前的准备
准备下承层(下面层)及喷洒粘层油,沥青路面的下承层是指基层、联结层或面层下层。结束下承层施工后虽然质量验收合格,但在两面层施工间隔期间,面层可能受车辆荷载以及恶劣天气的影响而被破坏。
3.1.1 下面层已按规范要求进行中期交工检验,各项指标均符合设计和规范要求。
3.1.2 清理下层面上的杂物,确保表面清洁,必要时用鼓风机进行清理, 彻底清除表面的浮尘和松散的封层颗粒。
3.1.3 对下承层缺陷处理后即可洒透层、粘层或封层。
3.2 施工控制
3.2.1 沥青混合料的拌制
3.2.1.1 开盘前的准备
①操作人员应检查油路管线是否畅通,仪表显示是否清晰、准确、无故障。
②实验室应在开盘前,向拌和组提供由负责人签认的配合比通知单,内容包括:混合料配合比、各种集料含水率。拌和组按通知单进行换算调整生产使用配合比。
③沥青应采用导热油加热,脱水加温至140~160℃ 备用。
④沥青混合料拌和时间的确定
沥青混合料拌和时间由试拌确定。普通沥青混合料间歇式拌和机每锅拌和时间宜为30~50S;改性沥青混合料间歇式拌和机每锅拌和时间宜为50~55S(其中干拌时间不得少于5s,不宜超过10s)。
⑤拌制好的混合料中不能出现花白料,料的颜色要一致,矿料粒料必须被沥青均匀地包裹起来,表面呈黑色稍泛棕色光泽,装车时堆不塌,不离析。
⑥中面层沥青混凝土的技术标准
沥青面层所选定的沥青混凝土类型,均为热拌密级配沥青混合料。根据JTG F40-2004的规定。
3.2.1.2 沥青混合料的运输
①沥青混合料运输应考虑拌和能力、运输距离、道路状况、车辆吨位,合理确定车辆数量。
②自卸汽车装料前彻底清理车厢内的杂物。为避免沥青粘连在车厢板上,可将油水混合物(植物油与水的比例可为1:4)或洗涤剂水溶液涂刷在车厢板上,严禁直接涂抹柴油,装卸料时确保车厢底部无积聚的余液。
③从拌和机向运料车上放料时,为避免粗细集料离析,料车可分5次移动位置。装车后,由质检人员最后检查温度及拌和质量,合格后才允许送往工地。
④运料车全部用篷布覆盖,用以保温、防雨、防污染。
⑤运送沥青混合料的车辆,通行的路口、交叉道、或不通视的路段,派专人维护交通和指挥,并设有明显标志,以保持交通的顺畅和安全。
⑥根据搅拌机拌合能力和摊铺速度选择容量有所富余的沥青混合料运输车。在摊铺机前10cm-30cm处运料车挂空档等候;摊铺机与运料车的数量按1:5分配;摊铺过程中,运料车与摊铺机同步行驶,并倒向摊铺机受料斗卸料,边卸料边摊铺,卸完料后运输车立即离去,另一辆运输车再倒向摊铺机。铺筑时切忌因开始摊铺时前方待摊车辆较多而提高摊铺速度,这种做法很容易引起后续供料不足而不能连续施工,造成平整度不好。
3.2.1.3 沥青碎石混合料的摊铺
①摊铺机作业前预热熨平板20min~30min,使其升温至100℃。熨平板的压实装置振幅和振动频率应能满足摊铺要求,以提高路面的初始压实度,夯锤振动的频率和振幅应始终固定在一个适当值上,不得随意调换。调节熨平板的加宽连接,直至混合料基本无离析现象即可。
②沥青面层摊铺时,采用平衡梁摊铺厚度控制方式,摊铺时前边的摊铺机两侧采用平衡梁控制松铺厚度,后边的摊铺机外测采用平衡梁,内侧采用滑靴控制摊铺厚度。
③摊铺温度控制:沥青混合料摊铺温度应控制在不低于135度。
④摊铺时,先将外侧(靠近硬路肩一侧)摊铺机稳定在施工段起点处,准备就绪后,指挥运输车倒驶喂料,待两侧熨平板前喂足料后开动摊铺机先行摊铺,同时考虑拌和、运输、碾压等各种能力的匹配来确定摊铺速度,摊铺速度以1.5~2m/min速度匀速前进。在摊铺过程中,摊铺机螺旋送料器要不停地转动,两侧应保持不少于送料器高度2/3的混合料并保持在摊铺机全宽度断面上不发生离析。
⑤摊铺机开始摊铺2~3m后,检测人员应快速检测横坡度、高程、厚度等参数,以便检验和及时调整摊铺机的工作状态,使其能够达到最佳的摊铺状态。每隔5m质检人员就要检查一次松铺厚度,每断面至少取3个检测点,详尽记录检查情况,实时向操作者反馈路况信息;每隔50m检查一次横坡,重点观测其平整度是否符合施工要求。 ⑥摊铺机的操作手应始终注意熨平板的工作状态,若发现高程产生误差应在2~3m内调整到正常状态。
⑦如果局部混合料离析现象较为明显,或摊铺后面层存在明显的拖痕,可用人力进行局部处理或改换混合料,切忌人工反复修整,对特别严重的缺陷应铲除整平。
⑧每天施工结束,必须要预留立茬横缝,以便于第二天摊铺作业,并且立茬横缝有助于第二天摊铺时妥善处理横缝的接缝部位。
3.2.1.4 沥青混合料的压实成型
①压实后的沥青混合料应符合压实度及平整度的要求,沥青混合料的分层压实厚度不得大于10cm。
②沥青混合料现场碾压质量控制,应采用实验室标准密度与现场空隙率双指标监控。
③压路机应以缓慢而均匀的速度碾压,根据机械设备的特性,选用以下的压实设备组合、碾压速度(km/h)及步骤,根据试验确定最佳碾压组合:
初压:钢筒式压路机,静压1遍,碾压速度1.5~2。
复压:采用以下两种组合,以检查压实效果。
a振动压路机,振压1遍,轮胎压路机碾压2遍,检测压实度。
b振动压路机,振压1遍,轮胎压路机碾压3遍,检测压实度。
终压:压实度检测符合要求时,无振动静压1遍。
④碾压过程中,压路机不得在未碾压成型的路段上调头、刹车、转向和中途停顿、制動。不得进行交叉碾压作业,每台摊铺机配备钢轮、胶轮压路机各一台,不得在施工过程中掉换位置。振动压路机需振动碾压时,加速、减速或停顿都应停振,待压路机恢复到正常速度时再加振。在振动碾压时,振频应调至最大。施工过程中,压路机不得停机休息,当遇特殊情况不得不停机时,压路机不得在刚碾压成型还未冷却的沥青路面上停放。
⑤碾压侧缘石边,采用胶轮压路机碾压效果更好。对压路机无法压实的桥梁、挡墙等构造物接头、拐弯死角、加宽部分及某些路边缘等局部地区,采用平板振动夯进行压实。对雨水井与各种检查井的边缘还应用人工夯锤补充压实。
⑥碾压段长度可以根据天气、温度情况确定为30米。
⑦压路机碾压过程中,有沥青混合料沾轮现象时,可向碾压轮洒少量水或加洗衣粉水,严禁洒柴油。
⑧在当天碾压成型的沥青混合料层面上,不停放任何机械备或车辆,严禁散落矿料、油料等杂物。
3.2.1.5 施工接缝的处理
①纵缝处理:纵缝应顺直,且宜在车道划线位置上。
②横缝处理
a相邻两幅的横向接缝均错位5m以上。应采用垂直的平接缝。铺筑接缝时,可在已压实部分上面铺设些热混合料使之预热软化,以加强新旧混合料的粘结。但在开始碾压前应将预热用的混合料铲除。
b完成试验段的摊铺施工后,摊铺机在距离端部1m的地方抬起熨平板驶离现场,通过人力铲齐端部混合料进行碾压。人工摊铺的混合料由于温度下降较多,松铺厚度宜适当铺薄一点,碾压时,压路机一定要两个轮子都下到下一层去,避免一个轮子还未下到下一层就倒车。碾压成型后通过3m直尺量测平整度,达不到设计要求的要趁混合料未完全冷却时垂直刨除不达标的部分,使下次施工时呈直角连接。
c从接缝处继续摊铺混合料前,先用3m立尺测量端部,若其平整度达不到施工要求,清理后方可继续施工。摊铺过程中预留适当的高度,用3m直尺量测接缝部位摊铺的面层,如果其平整度达不到设计要求,则立即处理该部位尚未冷却的混合料。
d碾压时,采用双钢轮压路机纵向碾压两个来回,然后进行横向碾压;碾压过程中,压路机必须在已压实的混合料层上,伸入新铺层的宽度为15cm,此后每碾压一遍向新铺混合料伸入15cm~20cm;碾压过程中可适度加振,当压路机全部在新铺面层上再调转为纵向碾压,无明显轮迹后方可停止。用3m直尺量测上面层,其平整度在3mm以下为合格。
e应当注意:压路机在转向时应在已压实的路面上进行,并且要放慢速度,以防在路面上留下痕迹。
3.2.1.6 开放交通及其他
①待结构层自然冷却,表面温度低于50℃方可开放交通,并控制车辆行驶速度在15km/k以内,严禁紧急刹车和掉头。
②铺筑好的结构层严格控制交通,保持整洁,严禁堆放杂物或用作他用。
4 结语
4.1 在沥青拌合楼正常生产的情况下,为保证沥青混凝土摊铺的连续性,考虑到沥青拌合楼需在出料过程中进行调试,现场施工人员应在其调试完毕,能连续稳定的出料时,方可进行摊铺作业。
4.2 由于上面层施工时,摊铺机采用的红外线平衡梁进行施工,因此,在平衡梁工作范围内下面层上的碎石颗粒必须全部清除,以免影响摊铺厚度。
4.3 碾压的时间控制,现场专职质检员应在第一时间通知压路机操作人员对满足条件的沥青路面进行碾压,碾压过程中压路机应对其轮胎湿润,防止压路机钢轮粘料。
参考文献:
[1]张京.路面施工技术分册[M].长征出版社.
[2]王国清.公路工程质量问题及防治措施百问[M].人民交通出版社.
[3]黄双琴,周小木.浅析改性沥青路面施工技术[J].价值工程, 2010(30).
关键词:沥青 试验段 施工 控制
1 试验段的目的
高等级公路在施工前应铺筑试验段。铺筑试验段对于整条路段的施工建设来说具有极其重要的指导意义。铺筑前,试验人员应准确把握试验目的,在直线路段截取一定长度的试验段(一般为100m~200m),太短了不便施工,得不出稳定的数据。如果在其他道路上铺筑,两条路必须是相同的路面结构。热拌热铺沥青混合路面试验段的铺筑主要包括试拌、试铺两个流程,通过在施工过程中总结,下面就针对试验段施工控制进行阐述:
2 材料及要求
2.1 集料
2.1.1 級配范围:根据本项目设计文件和《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40-2004)要求。
2.1.2 粗集料全部采用反击式破碎机轧制的石灰岩碎石,生产线安装有“废料带”和吸尘器装置。石料选材坚硬、清洁、不含风化颗粒,开采源经过监理部和中心试验室检测验证合格,审核批准。对进场的粗集料按要求检验。
2.1.3 细集料采用石质坚硬、洁净的石灰岩碎石轧制的机制砂。其规格及级配应符合规范要求。
2.1.4 填料选用粘附性等级较好的石灰岩磨细加工的矿粉,拌和楼回收的粉尘不得使用。矿粉必须干燥、清洁。
3 质量控制
3.1 施工前的准备
准备下承层(下面层)及喷洒粘层油,沥青路面的下承层是指基层、联结层或面层下层。结束下承层施工后虽然质量验收合格,但在两面层施工间隔期间,面层可能受车辆荷载以及恶劣天气的影响而被破坏。
3.1.1 下面层已按规范要求进行中期交工检验,各项指标均符合设计和规范要求。
3.1.2 清理下层面上的杂物,确保表面清洁,必要时用鼓风机进行清理, 彻底清除表面的浮尘和松散的封层颗粒。
3.1.3 对下承层缺陷处理后即可洒透层、粘层或封层。
3.2 施工控制
3.2.1 沥青混合料的拌制
3.2.1.1 开盘前的准备
①操作人员应检查油路管线是否畅通,仪表显示是否清晰、准确、无故障。
②实验室应在开盘前,向拌和组提供由负责人签认的配合比通知单,内容包括:混合料配合比、各种集料含水率。拌和组按通知单进行换算调整生产使用配合比。
③沥青应采用导热油加热,脱水加温至140~160℃ 备用。
④沥青混合料拌和时间的确定
沥青混合料拌和时间由试拌确定。普通沥青混合料间歇式拌和机每锅拌和时间宜为30~50S;改性沥青混合料间歇式拌和机每锅拌和时间宜为50~55S(其中干拌时间不得少于5s,不宜超过10s)。
⑤拌制好的混合料中不能出现花白料,料的颜色要一致,矿料粒料必须被沥青均匀地包裹起来,表面呈黑色稍泛棕色光泽,装车时堆不塌,不离析。
⑥中面层沥青混凝土的技术标准
沥青面层所选定的沥青混凝土类型,均为热拌密级配沥青混合料。根据JTG F40-2004的规定。
3.2.1.2 沥青混合料的运输
①沥青混合料运输应考虑拌和能力、运输距离、道路状况、车辆吨位,合理确定车辆数量。
②自卸汽车装料前彻底清理车厢内的杂物。为避免沥青粘连在车厢板上,可将油水混合物(植物油与水的比例可为1:4)或洗涤剂水溶液涂刷在车厢板上,严禁直接涂抹柴油,装卸料时确保车厢底部无积聚的余液。
③从拌和机向运料车上放料时,为避免粗细集料离析,料车可分5次移动位置。装车后,由质检人员最后检查温度及拌和质量,合格后才允许送往工地。
④运料车全部用篷布覆盖,用以保温、防雨、防污染。
⑤运送沥青混合料的车辆,通行的路口、交叉道、或不通视的路段,派专人维护交通和指挥,并设有明显标志,以保持交通的顺畅和安全。
⑥根据搅拌机拌合能力和摊铺速度选择容量有所富余的沥青混合料运输车。在摊铺机前10cm-30cm处运料车挂空档等候;摊铺机与运料车的数量按1:5分配;摊铺过程中,运料车与摊铺机同步行驶,并倒向摊铺机受料斗卸料,边卸料边摊铺,卸完料后运输车立即离去,另一辆运输车再倒向摊铺机。铺筑时切忌因开始摊铺时前方待摊车辆较多而提高摊铺速度,这种做法很容易引起后续供料不足而不能连续施工,造成平整度不好。
3.2.1.3 沥青碎石混合料的摊铺
①摊铺机作业前预热熨平板20min~30min,使其升温至100℃。熨平板的压实装置振幅和振动频率应能满足摊铺要求,以提高路面的初始压实度,夯锤振动的频率和振幅应始终固定在一个适当值上,不得随意调换。调节熨平板的加宽连接,直至混合料基本无离析现象即可。
②沥青面层摊铺时,采用平衡梁摊铺厚度控制方式,摊铺时前边的摊铺机两侧采用平衡梁控制松铺厚度,后边的摊铺机外测采用平衡梁,内侧采用滑靴控制摊铺厚度。
③摊铺温度控制:沥青混合料摊铺温度应控制在不低于135度。
④摊铺时,先将外侧(靠近硬路肩一侧)摊铺机稳定在施工段起点处,准备就绪后,指挥运输车倒驶喂料,待两侧熨平板前喂足料后开动摊铺机先行摊铺,同时考虑拌和、运输、碾压等各种能力的匹配来确定摊铺速度,摊铺速度以1.5~2m/min速度匀速前进。在摊铺过程中,摊铺机螺旋送料器要不停地转动,两侧应保持不少于送料器高度2/3的混合料并保持在摊铺机全宽度断面上不发生离析。
⑤摊铺机开始摊铺2~3m后,检测人员应快速检测横坡度、高程、厚度等参数,以便检验和及时调整摊铺机的工作状态,使其能够达到最佳的摊铺状态。每隔5m质检人员就要检查一次松铺厚度,每断面至少取3个检测点,详尽记录检查情况,实时向操作者反馈路况信息;每隔50m检查一次横坡,重点观测其平整度是否符合施工要求。 ⑥摊铺机的操作手应始终注意熨平板的工作状态,若发现高程产生误差应在2~3m内调整到正常状态。
⑦如果局部混合料离析现象较为明显,或摊铺后面层存在明显的拖痕,可用人力进行局部处理或改换混合料,切忌人工反复修整,对特别严重的缺陷应铲除整平。
⑧每天施工结束,必须要预留立茬横缝,以便于第二天摊铺作业,并且立茬横缝有助于第二天摊铺时妥善处理横缝的接缝部位。
3.2.1.4 沥青混合料的压实成型
①压实后的沥青混合料应符合压实度及平整度的要求,沥青混合料的分层压实厚度不得大于10cm。
②沥青混合料现场碾压质量控制,应采用实验室标准密度与现场空隙率双指标监控。
③压路机应以缓慢而均匀的速度碾压,根据机械设备的特性,选用以下的压实设备组合、碾压速度(km/h)及步骤,根据试验确定最佳碾压组合:
初压:钢筒式压路机,静压1遍,碾压速度1.5~2。
复压:采用以下两种组合,以检查压实效果。
a振动压路机,振压1遍,轮胎压路机碾压2遍,检测压实度。
b振动压路机,振压1遍,轮胎压路机碾压3遍,检测压实度。
终压:压实度检测符合要求时,无振动静压1遍。
④碾压过程中,压路机不得在未碾压成型的路段上调头、刹车、转向和中途停顿、制動。不得进行交叉碾压作业,每台摊铺机配备钢轮、胶轮压路机各一台,不得在施工过程中掉换位置。振动压路机需振动碾压时,加速、减速或停顿都应停振,待压路机恢复到正常速度时再加振。在振动碾压时,振频应调至最大。施工过程中,压路机不得停机休息,当遇特殊情况不得不停机时,压路机不得在刚碾压成型还未冷却的沥青路面上停放。
⑤碾压侧缘石边,采用胶轮压路机碾压效果更好。对压路机无法压实的桥梁、挡墙等构造物接头、拐弯死角、加宽部分及某些路边缘等局部地区,采用平板振动夯进行压实。对雨水井与各种检查井的边缘还应用人工夯锤补充压实。
⑥碾压段长度可以根据天气、温度情况确定为30米。
⑦压路机碾压过程中,有沥青混合料沾轮现象时,可向碾压轮洒少量水或加洗衣粉水,严禁洒柴油。
⑧在当天碾压成型的沥青混合料层面上,不停放任何机械备或车辆,严禁散落矿料、油料等杂物。
3.2.1.5 施工接缝的处理
①纵缝处理:纵缝应顺直,且宜在车道划线位置上。
②横缝处理
a相邻两幅的横向接缝均错位5m以上。应采用垂直的平接缝。铺筑接缝时,可在已压实部分上面铺设些热混合料使之预热软化,以加强新旧混合料的粘结。但在开始碾压前应将预热用的混合料铲除。
b完成试验段的摊铺施工后,摊铺机在距离端部1m的地方抬起熨平板驶离现场,通过人力铲齐端部混合料进行碾压。人工摊铺的混合料由于温度下降较多,松铺厚度宜适当铺薄一点,碾压时,压路机一定要两个轮子都下到下一层去,避免一个轮子还未下到下一层就倒车。碾压成型后通过3m直尺量测平整度,达不到设计要求的要趁混合料未完全冷却时垂直刨除不达标的部分,使下次施工时呈直角连接。
c从接缝处继续摊铺混合料前,先用3m立尺测量端部,若其平整度达不到施工要求,清理后方可继续施工。摊铺过程中预留适当的高度,用3m直尺量测接缝部位摊铺的面层,如果其平整度达不到设计要求,则立即处理该部位尚未冷却的混合料。
d碾压时,采用双钢轮压路机纵向碾压两个来回,然后进行横向碾压;碾压过程中,压路机必须在已压实的混合料层上,伸入新铺层的宽度为15cm,此后每碾压一遍向新铺混合料伸入15cm~20cm;碾压过程中可适度加振,当压路机全部在新铺面层上再调转为纵向碾压,无明显轮迹后方可停止。用3m直尺量测上面层,其平整度在3mm以下为合格。
e应当注意:压路机在转向时应在已压实的路面上进行,并且要放慢速度,以防在路面上留下痕迹。
3.2.1.6 开放交通及其他
①待结构层自然冷却,表面温度低于50℃方可开放交通,并控制车辆行驶速度在15km/k以内,严禁紧急刹车和掉头。
②铺筑好的结构层严格控制交通,保持整洁,严禁堆放杂物或用作他用。
4 结语
4.1 在沥青拌合楼正常生产的情况下,为保证沥青混凝土摊铺的连续性,考虑到沥青拌合楼需在出料过程中进行调试,现场施工人员应在其调试完毕,能连续稳定的出料时,方可进行摊铺作业。
4.2 由于上面层施工时,摊铺机采用的红外线平衡梁进行施工,因此,在平衡梁工作范围内下面层上的碎石颗粒必须全部清除,以免影响摊铺厚度。
4.3 碾压的时间控制,现场专职质检员应在第一时间通知压路机操作人员对满足条件的沥青路面进行碾压,碾压过程中压路机应对其轮胎湿润,防止压路机钢轮粘料。
参考文献:
[1]张京.路面施工技术分册[M].长征出版社.
[2]王国清.公路工程质量问题及防治措施百问[M].人民交通出版社.
[3]黄双琴,周小木.浅析改性沥青路面施工技术[J].价值工程, 2010(30).