公路工程中沥青混凝土面层的施工技术要点
李娟
山东兴临建设集团有限公司 山东省德州市 251500
摘要:本文详细阐述了公路工程中沥青混凝土面层的施工技术要点,涵盖施工前的准备工作,包括材料的严格筛选与设备的精心调试;施工过程中的混合料搅拌、运输、摊铺及碾压等关键环节的技术把控;以及施工后的质量检测与控制方法。通过对这些技术要点的深入分析,旨在为提高沥青混凝土面层施工质量提供全面的理论支持与实践指导,以保障公路工程的高质量建设,满足日益增长的交通需求。
关键词:公路工程;沥青混凝土面层;施工技术;质量控制
1引言
随着我国交通事业的迅猛发展,公路作为交通运输的重要基础设施,其建设规模不断扩大。沥青混凝土路面凭借其平整度高、行车舒适、噪音小、施工周期短且便于养护等显著优势,在公路工程中得到了极为广泛的应用。沥青混凝土面层作为直接承受车辆荷载与自然环境作用的结构层,其施工质量直接关系到公路的使用性能和耐久性。若施工技术把控不当,可能导致路面出现裂缝、车辙、坑槽等病害,不仅会增加公路的维修成本,缩短使用寿命,还会对行车安全与舒适性造成严重影响。因此,深入研究公路工程中沥青混凝土面层的施工技术要点,对于提升公路工程质量、推动交通事业的可持续发展具有重要的现实意义。
2施工前的准备工作
2.1材料准备
沥青是沥青混凝土的关键组成部分,其性能直接影响路面质量。应根据公路所在地区的气候条件、交通流量及荷载等级等因素,合理选择沥青品种与标号。同时,要严格控制沥青的各项技术指标,如针入度、软化点、延度、闪点等,确保其符合相关标准规范要求。
粗集料应选用质地坚硬、耐磨、洁净且具有良好颗粒形状的碎石或破碎砾石,其压碎值、洛杉矶磨耗损失、针片状含量等指标需满足规范要求。细集料可采用天然砂、机制砂或石屑,要求其洁净、干燥、无风化、无杂质。同时,要严格控制集料的含泥量和泥块含量,含泥量过高会降低沥青与集料的粘附性,影响路面质量。
矿粉应选用石灰岩等碱性岩石磨制的矿粉,其亲水系数应小于1,含水量不大于1%。矿粉应干燥、洁净,能自由从矿粉仓流出,且无团粒结块现象。
2.2设备准备
设备的性能与稳定性直接影响沥青混凝土面层施工的质量。因此,施工单位应根据工程规模和施工进度要求,选择沥青混合料拌和设备、自卸汽车、摊铺机、碾压设备等。并在施工前,要对设备进行全面调试与维护,确保各部件运行正常,系统准确可靠。
2.3技术准备
在施工前,施工单位应组织技术人员熟悉施工图纸和相关技术规范,进行详细的技术交底。技术交底内容包括施工工艺、质量标准、安全注意事项等,使施工人员明确施工要求和操作要点。
3沥青混凝土面层施工过程中的技术要点
3.1沥青混合料的搅拌
3.1.1配合比设计
沥青混合料的配合比设计是确保其性能的关键环节。应根据工程要求和原材料特性,通过目标配合比设计、生产配合比设计和生产配合比验证三个阶段,确定沥青混合料的最佳油石比和矿料级配。在目标配合比设计阶段,通过对原材料的筛分、沥青与集料的粘附性试验等,计算出理论配合比;在生产配合比设计阶段,将目标配合比在拌和设备上进行调试,确定各冷料仓的供料比例和热料仓的矿料配合比,并通过马歇尔试验确定最佳油石比;在生产配合比验证阶段,采用生产配合比进行试拌、铺筑试验路段,并对路面的各项性能指标进行检测,最终确定生产用的标准配合比。
3.1.2搅拌
在搅拌过程中,要严格控制各种原材料的投放顺序和搅拌时间。一般先将集料和矿粉投入搅拌缸干拌5~10s,使集料和矿粉充分混合,然后加入沥青湿拌30~45s,确保沥青均匀包裹在集料表面,混合料拌和均匀。同时,要控制好搅拌温度,沥青的加热温度一般为150~170℃,集料的加热温度比沥青高10~30℃,混合料的出厂温度控制在140~165℃之间。温度过高会导致沥青老化,影响混合料的性能;温度过低则会使混合料难以拌和均匀,且不利于摊铺和压实。
3.2沥青混合料的运输
运输沥青混合料应选用大吨位自卸汽车,车辆的车厢应涂刷隔离剂,如采用柴油与水按1:3的比例配制的隔离剂,涂刷要均匀,且不宜过多,以免影响沥青混合料的质量。车厢在装料前应清理干净,不得有杂物和积水。运输过程中,车辆应匀速行驶,避免急刹车和急转弯,减少混合料的颠簸和离析。同时,要根据气温和运输距离,合理调整车辆的覆盖措施,确保混合料在运输过程中的温度损失控制在合理范围内。
3.3沥青混合料的摊铺
3.3.1下承层处理
在摊铺沥青混合料前,要对下承层进行彻底清理,清除表面的浮土、杂物和积水等,确保下承层表面清洁、干燥。对于水泥稳定碎石基层等下承层,如有松散、起皮等现象,应进行返工处理。然后,在基层表面喷洒透层油,透层油应采用沥青洒布车均匀喷洒,用量为0.7~1.5L/㎡,以增强基层与沥青面层的粘结力。
3.3.2摊铺作业
摊铺机的作业参数直接影响摊铺质量,在摊铺前要进行合理调整。熨平板的仰角应根据混合料的类型、厚度和摊铺速度进行调整,一般在0.5~2°之间,以保证摊铺的平整度。摊铺机的摊铺速度应根据拌和设备的生产能力、运输车辆的数量和摊铺厚度等因素确定,一般控制在2~6m/min,且应保持匀速、连续摊铺,避免中途停顿。例如,当拌和设备的生产能力为200t/h,摊铺厚度为4cm时,经计算摊铺速度宜控制在3~4m/min。同时,要调整好摊铺机的螺旋布料器的高度和转速,使布料均匀,布料器内的混合料应保持在螺旋叶片高度的2/3左右。
3.3.3摊铺过程控制
在摊铺过程中,要确保摊铺机的自动找平装置正常工作,采用基准线或平衡梁等找平方式,控制好摊铺厚度和平整度。在摊铺宽度较大时,可采用多台摊铺机梯队作业,相邻摊铺机之间的摊铺重叠宽度为5~10cm,且应保证相邻两幅之间的高差不超过3mm。同时,要注意观察摊铺机的运行情况和混合料的摊铺状态,如发现有离析、拖痕等现象,应及时分析原因并采取相应措施进行处理。
3.4沥青混合料的碾压
沥青混合料的碾压应遵循“紧跟、慢压、高频、低幅”的原则,按照初压、复压、终压三个阶段进行。初压的目的是使混合料初步稳定,应紧跟摊铺机后进行,采用双钢轮压路机静压1~2遍,速度控制在1.5~2km/h,从外侧向中心碾压,在超高路段由低向高碾压,在坡道上由低处向高处碾压。复压是提高路面压实度的关键阶段,应紧跟在初压后进行,采用轮胎压路机和振动压路机组合碾压,碾压遍数根据混合料类型和压实度要求确定,一般为4~6遍,速度控制在3~5km/h。终压的主要作用是消除轮迹,使路面表面平整,采用双钢轮压路机静压2~3遍,速度控制在2~3km/h。初压温度一般不低于135℃,复压温度不低于120℃,终压温度不低于80℃。在碾压过程中,相邻碾压带应重叠1/3~1/2的碾压轮宽度,以保证压实的均匀性。
4结论
综上所述,沥青混凝土面层施工技术的优劣直接决定了公路工程的质量与使用寿命。从施工前的材料、设备及技术准备,到施工过程中混合料搅拌、运输、摊铺、碾压等关键环节的严格把控,再到施工后的全面质量检测与控制,每个步骤都紧密相连,任何一个环节出现偏差都可能对最终的路面质量产生负面影响。通过合理选择原材料,精心调试和维护施工设备,科学设计配合比并严格控制施工工艺参数,以及加强施工后的质量检测与问题处理,能够有效提高沥青混凝土面层的施工质量,确保公路具备良好的使用性能、耐久性和抗滑安全性。
参考文献
[1]张元奎.沥青混凝土公路路面施工技术及应用[J].科技创新与生产力,2023,44(05):117~120.
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