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摘要:随着我国高等级公路建设的迅猛发展,以及车流量不断增加,对公路沥青路面的路用性能及品质要求更加严格。这就要求在公路建设过程中,全面把握沥青路面施工质量控制的过程,并对沥青路面施工质量控制技术进一步分析与研究,以优化控制方法,不断提升沥青混凝土路面的施工质量控制措施。
关键词:沥青混凝土路面 施工 质量控制 特点 控制措施
0 引言
目前,我国高等级公路沥青路面已形成较为成熟完整的施工方法,但在施工工艺的质量控制方面还不够完善。因此,应总结出我国公路沥青路面施工有效的施工质量控制方法,以提高路面施工质量,使高速公路建设能够为我国国民经济发展起到更大的促进作用。
1 路面工程施工质量控制的特点
路面工程施工是一个极其复杂的过程。路面施工具有流动性、单体性,生产周期较长,易受气候影响,导致施工质量更难以控制。
1.1 影响质量的因素多而复杂
路面工程施工流动性大、施工周期长,影响因素众多:地形、地质、温度、湿度、管理、设计、材料、施工等等都会产生影响。
1.2 易产生质量变异
从对路面最终产品质量的影响来看,可以分成偶然因素和系统因素两类。偶然因素是在路面施工过程中随机发生引起质量变异的因素,例如材料本身的变异、人员操作差异等。而系统因素则是系统内部的原因影响路面质量变异的一些因素,如当材料的规格、施工方法错误、操作违反规程等。偶然因素可以减少,但是不能彻底被消除,它对质量波动影响较小。系统因素则不然,它对质量波动的影响大但可消除,若不能有效的采取措施则可能导致路面质量控制失调,沥青路面质量出现问题。
1.3 质量检测不能解体、拆卸
路面工程建成后,不能通过拆卸或解体来检测内在的质量或重新更换零件;即使发现问题也不能像其他工业产品那样实行“包换”或“退款”。因此,施工过程要保证施工质量在受控之中,满足规范要求。
1.4 质量要受到投资、进度的制约
施工质量受投资、进度的制约较大。一般来说,投资大,进度要求慢,则质量就易做好,反之则质量差。施工中应采用科学合理的控制措施,正确处理好质量、投资、进度三者之间的关系,达到预期质量目标。
2 沥青混凝土路面施工质量控制的主要措施
2.1 集料质量控制是沥青路面施工质量控制的先决条件
目前部分地方的沥青路面所使用的集料质量参差不齐,如果碎石规格不一,质量不等,针片状含量高,含泥量高,就会造成沥青混合料级配变化大,进而导致多项指标难于控制,直接影响沥青路面的质量,因此,沥青面层用集料应作为沥青路面质量控制的先决条件。
控制集料的来源,选用的用于沥青路面的集料应坚硬、清洁、干燥、无风化、不含杂质、规格标准、棱角分明和无针片状,并具有足够的强度和耐磨性,这是集料的基本要求。
选用碱性岩石集料,能保证集料与沥青有良好的粘附性和抗剥落性能,对酸性岩石集料应采取措施增强其对沥青的粘附性。
集料宜自采或采用集中生产的方式,产量应能满足工程需要。宜采用锥式或锤式破碎机,筛孔应根据级配要求设置,并定期更换筛子,保证集料规格一致,质量稳定集料应堆放于清洁、干燥、地基稳定、排水良好的地方,场地必须硬化,并分堆隔放,严禁串料、混料、集料堆积宜采用分层堆放的方法,整个堆料区逐层向上堆放,以防集料离析,所有集料尤其是1cm以下集料必须采取防雨遮盖措施,防止因含水量不匀引起级配的变化。
2.2 沥青混凝土施工准备阶段的质量控制
2.2.1 准备阶段的质量控制。首先是准备好与对应工程规模相匹配的各种机械设备。其次是对上一道工序检查,包括高程测量、沉降稳定检验等检查验收工作,检查下封层的完整性,清理基层表面污染、杂物,进行水冲洗。这里必须强调的是,在水冲洗的时间安排上要尽量提前,确保施工时基层干燥。
2.2.2 运输过程的质量控制。拌合机向运料车放料时车辆应前后移动,分几堆装料,从而减少混合料离析。运料车的数量应比拌合能力和摊铺速度有所富余,在施工现场等候卸料的车辆一般不少于5辆。运料车应有篷布覆盖设施,用于防雨、保温及避免污染环境。运料车应在摊铺机前30cm停住,不得撞击摊铺机,卸料时挂空挡,靠摊铺机推动前进。运料车载重量应大于15t,运料前打扫干净车槽,并涂1∶3油水混合液。沥青混合料的运输必须快捷、安全,使沥青混合料到达摊铺现场的温度在145℃～165℃之间,并对沥青混合料的拌合质量进行检查,当来料温度不符合要求或遭雨淋湿时不得铺筑在道路上。
2.3 摊铺时的质量控制
摊铺质量控制首先要从摊铺机性能抓起,全套摊铺设备尽量用相同品牌,型号尽量相同,新旧差别要小,现场工程技术人员要懂得摊铺机的主要构造并能作相应的调整。在供料系统上,受料斗空板不能每一车料收一次,要利用刮板输送器和料斗阀门控制好进入摊铺室的供料量,布料高度一般占2/3,并确保沿螺旋全长布料一致。要选择合适的料斗阀门开度,使其与供料速度恰当配合,进而达到刮板输料器连续、均匀地供料。在预压整平系统上,如振捣梁预先捣实、熨平装置整面熨平,则密实度低;如振捣熨平装置同时进行振实整面熨平,则密实度效果好;要利用摊铺机自动找平系统调平路拱;要及时调整熨平板和拱度等结构参数,确定松铺系数,调整布料器高度、夯锤频率及供料系统。在摊铺速度的选定上一般不得小于1.5m/min,以保证碾压温度不致降至低于完成碾压充分的时间(即在80℃以前的时间),但是如摊铺速度过快,则混合料疏度不均、预压密度不一、表面出现拉沟,直接造成预压效果差(小于80%),所以上面层最好<3m/min、中下≤4m/min。在摊铺时匀速连续摊铺,不能时停时开,防止混合料冷凝及产生台阶状不平。
2.4 压实工艺流程的质量控制
压实流程一般分为初压、复压和终压三道工序。初压的目的是整平和稳定混合料,同时为复压创造有利的条件;复压的目的是使混合料密度实、稳定、成型、混合料的密实程度取决于这道工序,因此必须合理的选择压路机的类型和调整压路机的振频和振幅;终压的目的是消除轮迹,形成平整的压实面。
2.4.1 振频和振幅
振频主要影响沥青面层的表面压实质量。压实厚度和碾压速度确定后,就要选择压路机的振频,使冲击间距比压实层厚度要小一些,以避免表面发生短的波纹。振幅主要影响沥青面层的压实深度。当碾压层较薄时,宜采用高振频低振幅;而碾压层较厚时,则在满足最低振频的要求下,选择较高的振幅以获得较高的压实度。
2.4.2 碾压方向
压路机碾压时应将驱动轮面向摊铺机,碾压方向及碾压线路不应突然改变而导致混合料产生推移。压路机的起动和停止必须减速缓慢进行。
2.4.3 压路机错轮
压路机碾压应从外侧低处向路中碾压。二轮压路机应向前碾压一遍后,不再碾压作业段前端错轮,原路退回后在碾压作业段的后端进行错轮,然后进行下个碾压带,相邻碾带应重叠15cm左右。压路机在完全退出碾压作业段后停止振动并缓慢错轮,以免错轮过急造成混合料的推移和挤起混合料。在碾压过程中,为了不使混合料温度下降过快,下一个碾压带就要向摊铺机靠近一些,使折回处不在同一横断面上,而使呈阶梯状地随摊铺机向前前进。
3 结语
沥青混凝土路面是道路的重要组成部分。相对于路基而言虽然只是薄薄的一层,但其工程造价却占到了公路工程总造价的15%～30%。而且路面直接影响道路的适用性、经济性、美观性及舒适性,是道路综合评定的重要部分,因此,加强对沥青混凝土路面施工质量控制,具有十分重要的现实意义。
参考文献:
[1]陈光明.《浅谈沥青路面的施工技术》[J].四川建材.2009(3).
[2]昆鹏.《论如何控制沥青混凝土路面的质量》[J].科技创新导报,2009(11).
[3]王金丽.《沥青路面施工技术控制》[J].科技促进发展,2009(9).
[4]王金芳.《浅谈沥青路面施工控制要点》[J].山西建筑,2009(35).
关键词:沥青混凝土路面 施工 质量控制 特点 控制措施
0 引言
目前,我国高等级公路沥青路面已形成较为成熟完整的施工方法,但在施工工艺的质量控制方面还不够完善。因此,应总结出我国公路沥青路面施工有效的施工质量控制方法,以提高路面施工质量,使高速公路建设能够为我国国民经济发展起到更大的促进作用。
1 路面工程施工质量控制的特点
路面工程施工是一个极其复杂的过程。路面施工具有流动性、单体性,生产周期较长,易受气候影响,导致施工质量更难以控制。
1.1 影响质量的因素多而复杂
路面工程施工流动性大、施工周期长,影响因素众多:地形、地质、温度、湿度、管理、设计、材料、施工等等都会产生影响。
1.2 易产生质量变异
从对路面最终产品质量的影响来看,可以分成偶然因素和系统因素两类。偶然因素是在路面施工过程中随机发生引起质量变异的因素,例如材料本身的变异、人员操作差异等。而系统因素则是系统内部的原因影响路面质量变异的一些因素,如当材料的规格、施工方法错误、操作违反规程等。偶然因素可以减少,但是不能彻底被消除,它对质量波动影响较小。系统因素则不然,它对质量波动的影响大但可消除,若不能有效的采取措施则可能导致路面质量控制失调,沥青路面质量出现问题。
1.3 质量检测不能解体、拆卸
路面工程建成后,不能通过拆卸或解体来检测内在的质量或重新更换零件;即使发现问题也不能像其他工业产品那样实行“包换”或“退款”。因此,施工过程要保证施工质量在受控之中,满足规范要求。
1.4 质量要受到投资、进度的制约
施工质量受投资、进度的制约较大。一般来说,投资大,进度要求慢,则质量就易做好,反之则质量差。施工中应采用科学合理的控制措施,正确处理好质量、投资、进度三者之间的关系,达到预期质量目标。
2 沥青混凝土路面施工质量控制的主要措施
2.1 集料质量控制是沥青路面施工质量控制的先决条件
目前部分地方的沥青路面所使用的集料质量参差不齐,如果碎石规格不一,质量不等,针片状含量高,含泥量高,就会造成沥青混合料级配变化大,进而导致多项指标难于控制,直接影响沥青路面的质量,因此,沥青面层用集料应作为沥青路面质量控制的先决条件。
控制集料的来源,选用的用于沥青路面的集料应坚硬、清洁、干燥、无风化、不含杂质、规格标准、棱角分明和无针片状,并具有足够的强度和耐磨性,这是集料的基本要求。
选用碱性岩石集料,能保证集料与沥青有良好的粘附性和抗剥落性能,对酸性岩石集料应采取措施增强其对沥青的粘附性。
集料宜自采或采用集中生产的方式,产量应能满足工程需要。宜采用锥式或锤式破碎机,筛孔应根据级配要求设置,并定期更换筛子,保证集料规格一致,质量稳定集料应堆放于清洁、干燥、地基稳定、排水良好的地方,场地必须硬化,并分堆隔放,严禁串料、混料、集料堆积宜采用分层堆放的方法,整个堆料区逐层向上堆放,以防集料离析,所有集料尤其是1cm以下集料必须采取防雨遮盖措施,防止因含水量不匀引起级配的变化。
2.2 沥青混凝土施工准备阶段的质量控制
2.2.1 准备阶段的质量控制。首先是准备好与对应工程规模相匹配的各种机械设备。其次是对上一道工序检查,包括高程测量、沉降稳定检验等检查验收工作,检查下封层的完整性,清理基层表面污染、杂物,进行水冲洗。这里必须强调的是,在水冲洗的时间安排上要尽量提前,确保施工时基层干燥。
2.2.2 运输过程的质量控制。拌合机向运料车放料时车辆应前后移动,分几堆装料,从而减少混合料离析。运料车的数量应比拌合能力和摊铺速度有所富余,在施工现场等候卸料的车辆一般不少于5辆。运料车应有篷布覆盖设施,用于防雨、保温及避免污染环境。运料车应在摊铺机前30cm停住,不得撞击摊铺机,卸料时挂空挡,靠摊铺机推动前进。运料车载重量应大于15t,运料前打扫干净车槽,并涂1∶3油水混合液。沥青混合料的运输必须快捷、安全,使沥青混合料到达摊铺现场的温度在145℃～165℃之间,并对沥青混合料的拌合质量进行检查,当来料温度不符合要求或遭雨淋湿时不得铺筑在道路上。
2.3 摊铺时的质量控制
摊铺质量控制首先要从摊铺机性能抓起,全套摊铺设备尽量用相同品牌,型号尽量相同,新旧差别要小,现场工程技术人员要懂得摊铺机的主要构造并能作相应的调整。在供料系统上,受料斗空板不能每一车料收一次,要利用刮板输送器和料斗阀门控制好进入摊铺室的供料量,布料高度一般占2/3,并确保沿螺旋全长布料一致。要选择合适的料斗阀门开度,使其与供料速度恰当配合,进而达到刮板输料器连续、均匀地供料。在预压整平系统上,如振捣梁预先捣实、熨平装置整面熨平,则密实度低;如振捣熨平装置同时进行振实整面熨平,则密实度效果好;要利用摊铺机自动找平系统调平路拱;要及时调整熨平板和拱度等结构参数,确定松铺系数,调整布料器高度、夯锤频率及供料系统。在摊铺速度的选定上一般不得小于1.5m/min,以保证碾压温度不致降至低于完成碾压充分的时间(即在80℃以前的时间),但是如摊铺速度过快,则混合料疏度不均、预压密度不一、表面出现拉沟,直接造成预压效果差(小于80%),所以上面层最好<3m/min、中下≤4m/min。在摊铺时匀速连续摊铺,不能时停时开,防止混合料冷凝及产生台阶状不平。
2.4 压实工艺流程的质量控制
压实流程一般分为初压、复压和终压三道工序。初压的目的是整平和稳定混合料,同时为复压创造有利的条件;复压的目的是使混合料密度实、稳定、成型、混合料的密实程度取决于这道工序,因此必须合理的选择压路机的类型和调整压路机的振频和振幅;终压的目的是消除轮迹,形成平整的压实面。
2.4.1 振频和振幅
振频主要影响沥青面层的表面压实质量。压实厚度和碾压速度确定后,就要选择压路机的振频,使冲击间距比压实层厚度要小一些,以避免表面发生短的波纹。振幅主要影响沥青面层的压实深度。当碾压层较薄时,宜采用高振频低振幅;而碾压层较厚时,则在满足最低振频的要求下,选择较高的振幅以获得较高的压实度。
2.4.2 碾压方向
压路机碾压时应将驱动轮面向摊铺机,碾压方向及碾压线路不应突然改变而导致混合料产生推移。压路机的起动和停止必须减速缓慢进行。
2.4.3 压路机错轮
压路机碾压应从外侧低处向路中碾压。二轮压路机应向前碾压一遍后,不再碾压作业段前端错轮,原路退回后在碾压作业段的后端进行错轮,然后进行下个碾压带,相邻碾带应重叠15cm左右。压路机在完全退出碾压作业段后停止振动并缓慢错轮,以免错轮过急造成混合料的推移和挤起混合料。在碾压过程中,为了不使混合料温度下降过快,下一个碾压带就要向摊铺机靠近一些,使折回处不在同一横断面上,而使呈阶梯状地随摊铺机向前前进。
3 结语
沥青混凝土路面是道路的重要组成部分。相对于路基而言虽然只是薄薄的一层,但其工程造价却占到了公路工程总造价的15%～30%。而且路面直接影响道路的适用性、经济性、美观性及舒适性,是道路综合评定的重要部分,因此,加强对沥青混凝土路面施工质量控制,具有十分重要的现实意义。
参考文献:
[1]陈光明.《浅谈沥青路面的施工技术》[J].四川建材.2009(3).
[2]昆鹏.《论如何控制沥青混凝土路面的质量》[J].科技创新导报,2009(11).
[3]王金丽.《沥青路面施工技术控制》[J].科技促进发展,2009(9).
[4]王金芳.《浅谈沥青路面施工控制要点》[J].山西建筑,2009(35).