高速公路沥青摊铺压实施工技术要点

(整期优先)网络出版时间:2023-10-17
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高速公路沥青摊铺压实施工技术要点

王文强

中国水利水电第十四工程局有限公司 云南省昆明市 650041

摘要:本文以高速公路为例,详细阐述了应用沥青路面施工技术提高路面施工质量的要旨。结论证明,在将沥青路面施工技术应用于路面工程时,严格控制原材料质量,提高路面压实施工水平是促进公路路面工程有效发展的关键。

关键词:高速公路;沥青路面;摊铺压实;施工技术

引言

沥青路面是道路施工路面施工中最常见的结构形式,具有优异的耐磨性、车辆噪音低、耐高温性强、不变形等特点。沥青摊铺压实的目的是保证路面结构平整,使车辆行驶更舒适。因此,为保证沥青路面施工质量,延长沥青路面使用寿命,保证行车安全舒适,必须对路面压实施工技术进行重点研究。

1工程概况

选取宜昭高速公路(二期)B3项目部承建ZK135+279~ZK135+579左干线路段作为沥青渗透层、封闭层、下层的试验路段。4cmSMA-13C(改性SBS)+6cmAC-20C(改性防锈剂)+8cmAC-25C+38cm水泥稳定碎石+20cm级配碎石,总长300m,面积3150,共需沥青混合料252m。

中表层试验段选取ZK135+525~ZK135+825左主线段,表层试验总长为0.6cmSBS改性沥青+小碎石防水胶层和6cm厚中性层沥青混凝土AC-20C(添加缓蚀剂)为300m。高速公路沥青路面全面施工前,必须在主干道上选择一段长度在300m以上的路段作为路面试验路段。

2高速公路沥青路面施工准备阶段的相关技术要求的分析

2.1认真查看设计图纸和相关文件及合同要求

在公路沥青铺装工作的准备阶段,施工工程师必须认真审阅图纸,派专人到项目经理部熟悉相关文件和合同要求,认真研究分析后大体了解。获取工程建设规模、沥青混合料大概用量,与设计人员沟通设计图纸存在的缺陷和异议,充分理解设计意图,做好相关谈判,确保科学合理的建筑设计图纸。

2.2精心安排

由于公路沥青路面施工要求工序间紧密衔接,连续作业,施工前施工人员安排细致,必须分两班轮班安排,人员还需要与监理人员沟通,一对一进行重点环节督导,落实各项责任到人,确保各环节高质量完成。

2.3精心设计沥青混合料的混合比

在公路沥青摊铺中,沥青混合料是使用最多的原料,因此精心配制沥青混合料非常重要。但是,混合沥青混合料要满足公路沥青路面工程的要求,需要在施工现场实验室进行试验,完成后采购原材料。备料搅拌设备可按设计配合比直接配制沥青混合料。

2.4沥青混合料的配制

沥青混合料配比确定后,必须建立拌和场地,在设置过程中,始终遵循经济可行和运输合理性的原则,并结合场地实际进行平整和扩建.确保场地标高,方便机械车辆通行,同时不影响周围环境和居民不受洪水影响和扰动。设置好拌和场地后,必须按设计配合比配料,而原材料的好坏对整个公路沥青路面的施工质量有着决定性的影响。通过选择廉价的原材料来达到降低工程成本的目的材料。准备好原材料后,必须安装调试沥青混合料搅拌设备,准备各种易损件,以及满足连续工作和施工需要,使沥青混合料按设计配比混合。

3高速公路沥青摊铺压实施工技术

3.1橡胶沥青加工

基本的沥青储存。必须提供基础沥青储罐,储罐容量必须能够满足橡胶沥青的连续生产,储罐必须有加热、加温和控温系统,以保证基础沥青的温度是足够的。必须保持在155℃和165℃之间以及沥青加热系统。基层沥青罐与搅拌罐之间设有快速加热装置,可使基层沥青在短时间内升温至所需温度范围,橡胶沥青加工温度调节至180~190℃但不要超过210℃。加工设备采用自动温控系统和橡胶粉加料装置,温控精度为±3℃,通过电子天平计量系统,将橡胶粉严格按照混合比称重,由搅拌装置的螺旋输送机输送至混炼罐。它由搅拌罐体和搅拌系统组成。一种橡胶沥青反应装置,搅拌叶片在其中以恒定速度旋转,使橡胶粉和基层沥青均匀混合。在混合槽搅拌混合后进行发育,发育时间约45-60分钟,保证发育过程中搅拌不间断,发育温度保持190℃。橡胶沥青的储存是把研制好的橡胶沥青转移到成品罐中进行短期贮存,贮存过程中必须不断搅拌,同时保持170~180℃。橡胶沥青原则上应在24小时内使用,如遇不得已的情况,不得超过3天。

3.2橡胶沥青封层施工

将温度控制在190±5℃的橡胶沥青泵入同步破碎密封车沥青储罐,符合技术要求的碎石放入纤维同步破碎密封车的集料库。同步检查砂石封堵车等机械设备是否清洁,无粘污物、泥土、漏油和路面污染。用强力鼓风机清扫道路扬尘,碎石封堵车开到施工现场,根据设计要求在电脑上设定橡胶沥青撒布量和碎石撒布量2.13kg/㎡(设计为2.0~2.5kg/㎡),撒布温度190℃玄武岩纤维撒布量92g/㎡(设计为80~100g/㎡),碎石用量9.55kg/㎡(设计为7.6~12.2kg/㎡),喷涂温度不低于80℃。两条竖缝的搭接宽度为60mm,竖缝宽度在1.0~1.5m范围内,缝的突出部分用橡皮刮刀处理,然后用扫帚扫平。

3.3碾压

密封层铺好后滚动,用33T轮胎压路机均匀滚动一次,每次滚动重叠1/3轮宽,两侧滚动。边缘实际宽度保证有效压实,碾压速度控制在3km/h。碾压完成后,必须全面检查橡胶沥青砾石密封层,清除浮层和重叠砾石,粘在橡胶轮上的必须人工处理。

3.4下面层施工沥青摊铺压实施工

中上层沥青路面的主要施工工艺及压实与下层基本相同,不再赘述。下面对下层沥青路面及压实施工技术进行详细介绍。

3.4.1下面层施工放样

根据10m断面测量路面段及中边桩高程,路面松散系数为1.25。严格控制施工宽度,设计并指定施工位置。使用2 台铺路机,使用全站仪每10 m(平坦曲线上5 m)钻一个钢钻,并使用水平仪。测量基准高程,测出路面基准线并放置厚度控制线。对于支架,根据松散路面系数计算路面厚度,设置控制线高度,挂线。路面平整采用两侧走钢丝的方法,钢丝用张紧器拉紧,保证下垂不超限,准确做好各测点的弦基准。

3.4.2混合料拌和

B4沥青站负责混合料的搅拌,在搅拌过程中自动控制沥青和各种矿料的用量,自动控制石料的加热温度。沥青由全自动控制的导热油炉加热。沥青混合料的拌合时间以混合料混合均匀、沥青均匀覆盖骨料为准,通过试拌确定。间歇式搅拌机每盘生产周期应大于45秒(干混时间应大于5-10秒)。沥青混合料必须均匀,不得有结块、粗细料严重分离等现象,如不符合要求,将在出厂前及时调整。为确定每天铺设的实际沥青混合料量,必须对从工厂运出的每辆卡车进行称重。在搅拌作业过程中,必须按规定的频率,通过取样、检测的方式,对混合料的质量进行全面检查。沥青用量及加热温度、矿料用量及加热温度、拌和温度、沥青混合料重量及温度、交货期记录、BOM开具、不合格材料严禁发货。

3.4.3混合料摊铺

摊铺机运行前必须对熨平板进行充分预热,提前0.5~1h小时,确保熨平板温度不低于100℃。如果温度太低,会发生以下情况。当热混合物遇到冷砂浆时,它会立即粘附在地板表面,并且在运动过程中,铺层表面会撕裂和松动。由于摊铺机阻力增大,起步后摊铺机上升,接缝平整度和密实度下降。垂直倾斜传感器的安装、检查和调整。自动调平系统采用双侧纵向倾斜控制,垂直倾斜传感器必须安装牢固。调节熨平板的厚度调节手柄,使路面厚度达到合适的水平,倾角传感器上的指示灯会上下闪烁,表示调节完成。铺设下层时,采用相对敏感的比例值,以满足纵向坡度和平整度要求。各层纵向倾角传感器的灵敏度值具体通过测试段确定。使用单侧纵倾和侧倾控制时,侧倾传感器的灵敏度与纵倾传感器的灵敏度一致,控制线接口对应控制方向。摊铺设备的调整。路面材料的初始工作仰角直接控制启动后路面厚度的变化,对平缝的平稳过渡影响很大,不同的材料和不同的机械设备有不同的初始工作仰角。铺装工作的工作仰角在试验路段必须准确测量,如果初始仰角调整不当,铺装开始后会产生波浪,影响路面的平整度。通过试验段测得该混合物的松散射系数为1.25。实际摊铺过程中,根据粗铺系数确定熨平板初始粗铺厚度和浮动底梁下垫板厚度,每段至少在熨平板下铺设一块木板.如果将一张铺在熨平板宽度的1/3处,则宽度为20-30厘米。浮动基准梁的后部必须沿其整个长度用与熨平板垫相同的垫板支撑,并且垫板必须保证平直。初始铺装垫板厚度为路面设计厚度乘以粗铺面系数,与路面相邻铺设的垫板厚度为粗铺面厚度。工作设备的调试及包装速度的设定摊铺机的刮板输送机和螺旋输送机必须紧密配合,匀速是保证包装质量的重要措施之一。调整刮板和螺旋输送机料位传感器,确保熨平板前混合料高度高于螺旋输送机轴中心线,螺旋转速均匀稳定。刮板供给不足会改变熨平板的受力平衡,改变路面厚度,影响路面的压实度和平整度,造成路面混合料分离,影响路面质量。施工工率的确定是综合考虑工程质量要求和搅拌站的产量及输送能力而定。包装机连续可靠地工作。路面采用2台摊铺机,2台摊铺机宽度为30mm~60mm避免轮迹。摊铺机应缓慢、均匀、连续摊铺,不得变速或中途停车,以提高平整度,减少混合料分离。摊铺速度应控制在2-6m/min范围内(现场应以3m/min的速度摊铺)。

3.4.4碾压

表1下面层施工沥青摊铺压实施工要求

碾压遍数

第一遍

第二遍

第三遍

第四遍

第五遍

第六遍

第七遍

第八遍

碾压设备

双钢轮压路机13t

(初压静)

双钢轮压路机13t

(振动)

胶轮压路机33t

双钢轮压路机13t(收面)

碾压速度

2.5km/h

4km/h

4.5km/h

5km/h

(1)初压要求:初压应在包装机后立即滚压,初压区长度应尽量短,以尽快压紧表面,减少热损失。驱动轮由外向内对路面滚动,在高速公路路段或斜坡上,驱动轮必须由低向高滚动,滚动方向平行于路面中心线,连续均匀滚动.做;1次压制后,检查平面度和载荷度,发现严重缺陷,进行修复或返工。

(2)要求重新加压必须在初压后立即开始,不得随意停止。压路机抑制振动时,频率35~50HZ,振幅0.3~0.8mm,总质量25t(施工设备30t),使用坚固的轮胎每条轮胎的气压应大于15KN。轮胎气压冷态大于0.55MPa,轮胎加热后大于0.6MPa,各轮胎气压大致相同,相邻的卷带应重叠1/3至1。/2的滚轮宽度。达到所需的承诺。压制后温度应在80℃以上。

(3)终压要求

最后加压应在加压后立即使用一轮13t双钢轮压路机静压至无明显车辙痕迹为止。终压完成后,温度不应低于70℃。

3.4.5施工接缝处理

沥青路面施工应接缝严密,接缝平整,无明显分缝。连续施工,横缝有两种,一种在首端,一种在尾端,如果中间的材料等待时间超过设计要求必须进行设置,施工时必须按规定处理用到以下方法:①水平缝必须是竖直平面缝,必须在铺设当天施工,待混合物冷却未硬化时,用切割机切割成垂直缝,注意不要损坏切割过程中路面的下部。②将路面层锯切后残留的泥水冲洗干净,晾干,涂上沥青油,铺设新混合料0.5~1小时预压区预热③水平压实从路面交叉缝处逐渐向新路面层移动,每次15~20cm到新路面表面直到完成为止。然后纵向卷压成一体,充分压紧,连接顺畅。④纵缝施工:采用二段式摊铺机联合铺装法时,前部纵缝宽度为10~20cm作为后续铺设的参考面。⑤宽度为10厘米的路面层以热粘合的形式重叠并在末端缠绕在接缝上。如半宽施工或有特殊原因,必须在混合料完全冷却前,用镐截断纵向冷接缝,在边缘处留下残桩。冷却后的纵向接头;将混合物推入新铺设的混合物中并使用压路机在新层上使用一小部分10~15cm碾压范围,走过压实的铺设新层15cm,碾压后将新铺设部分压实。

3.5中层面橡胶沥青+小碎石防水粘层施工

3.5.1施工工艺

橡胶沥青防水胶层安装前,铺设地板,清除原有混凝土面板上的浮浆和杂物,清扫填缝,清扫松散集料、建筑垃圾等,用吹风机清除表面杂物和灰尘,吹掉积水等,用清洁剂擦去油污。桥面防水层施工前必须清除桥面浮浆,铣刨深度至少5mm,并严格保证铺装厚度。在摊铺小脚沥青的同时,均匀摊铺碎石,并采用人工辅助装置防止碎石垂直重叠。同步碎石车必须以恒定的速度和适当的作业速度行驶,在这种情况下,碎石量和沥青撒布量必须相同。

3.5.2碾压

碎石铺设一段时间后,当温度下降到100左右时,沥青就会滚落。使用30t轮胎压路机静压2-3次,压路机刹车时不要喷水,也不要随意变向。每碾压重叠1/3轮宽,碾压要求两侧达到有效压实宽度,圆盘压实顺序从胎肩侧向中间带侧滚动。原则上碾压后1小时(或2小时)后允许通行,但必须限制过往车辆的车速(低于40公里/小时),防止超速行驶造成碎石飞溅。若为竖缝,应在宽度为10~15cm的防水胶层顶部不撒碎石,另一侧封层时应沿初铺沥青的边缘同时铺设碎石。横向接缝处,在接缝处放置一块与喷涂宽度相同的钢板,通过喷涂车后立即拆下清洗。

结束语

公路沥青路面工程,如材料和机械设备检验、放样、基层处理等,为混合料的施工、拌合、运输、摊铺、碾压、路面裂缝的防治等做好充分准备如路槽、测定、检测、铺装、压实等施工技术,彻底解决了路面开裂问题,确保压实度达标,进行有效控制,提高了沥青路面的整体施工质量。保障了人们的生命和财产的安全。我们要更加认清高速公路沥青摊铺压实施工技术与系统相结合,我国的检测技术与西方发达国家相比较为薄弱,我们需要应用现在的科技和人才填补这一方面的短板。不能让西方发达国家压住我们的发展,只有自强不息才能得到进步。充分的利用该行业的人才,不断的提高行业水准。只有这样科技才会不断的进步,人才不才会不断的涌入。我们的国家才会得到更快速的发展,路面试验检测技术也会在不久的将来突飞猛进。用我们的科技来保卫我们赖以生存的美好家园。目前社会的发展在高速公路沥青摊铺压实施工技术应用中是越来越广泛。在系统的功能划分里和路面内外部区域里对摊铺压实规定进行详细规划。高速公路沥青摊铺压实施工技术给很多公路提供了很高的安全性,路面得到质量的保障,使整体的道路面功能得到了很高的提升,方便了人们工作和生活,也提高了人们的办公效率,极大的满足了现代化需求。总的来说高速公路沥青摊铺压实施工技术在这一行业中缺一不可。

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