沥青混凝土路面因其表面平整、无接缝、行车舒适、振动小以及噪音低、易于维修养护等优点而成为国内公路面层普遍采用的结构形式, 但施工中若未能严格按照施工工艺进行施工质量控制, 则易导致路面最终呈现系列质量问题, 影响其使用功能和社会效益, 因此有必要采取措施提高沥青混凝土路面施工质量以改善目前道路状况, 便于为经济的快速发展提供服务。
1 沥青路面施工质量控制
1.1 铺筑试验路段
在大幅度铺筑高等级公路前应铺筑试验段, 但应保证试铺段所用材料、机械设备以及施工工艺与后期工程完全相同, 通过试验段的铺筑来验证生产配合比、检验施工方案、施工工艺及操作规程的适用性, 并最终确定该工程的施工方法, 为后期路面施工提供配合比、松铺系数、碾压遍数、碾压速度以及碾压温度等各项技术参数, 试铺长度一般应控制在200m~500m。
1.2 原材料质量控制
沥青标号的选用应按照路面等级、气候条件以及交通条件和路面类型等特点并根据施工工艺确定。对于夏季温度高、高温时间长的路段则宜采用稠度大、黏度大的沥青, 反之则宜采用稠度小、低温延度大的沥青。若高温要求与低温要求相互矛盾则优先考虑高温性能要求, 沥青在运输及存放过程中应采取良好的防水措施以免雨水或蒸汽进入, 同时其应严格按照品种、标号等分类存放, 沥青在存储罐内的存储温度应控制在130℃~170℃范围内, 长期不使用的沥青方可在自然温度下存储。
粗集料一般采用碎石、破碎砾石等, 一般不可采用筛选砾石及矿渣, 所用粗集料应表面粗糙、洁净、干燥, 采石场在生产过程中必须彻底清理矿石的覆盖层和泥土夹层, 并保证生产碎石的原石不可含有土块或杂物, 成品不能直接堆放在泥土上面, 其与沥青的粘附性应符合规范要求, 若其不符合规范要求则应掺加消石灰、水泥或抗剥落剂等。
细集料一般为石屑, 其必须由具备生产许可证的采石场、采砂场生产, 并应保证洁净、干燥、无风化、无杂质等, 并应有一定的粒料级配, 若采用机制砂则应由专用的制砂机制造并应选用优质石料生产, 同时也应保证其级配满足规范要求。
1.3 基层清理与检查
首先应检查基层表面要求其达到干燥清洁、无松散石料、灰尘与杂物, 其宽度应超出沥青面层边缘以外至少30cm, 对局部被水泥等杂物污染并冲刷不掉的路面污染物应用人工将其清理干净;并应检查基层表面的平整度和高程以及下承层的质量, 对局部存在质量缺陷的部位应及时修补, 若基层为二灰碎石且含有局部松散、凹凸不平的现象则可将其凿除后用素混凝土填平。
1.4 混合料配合比设计
其配合比设计应在调查以往同类材料配合比设计的经验和使用效果基础上, 并应按照目标配合比设计阶段、生产配合比设计阶段、生产配合比验证阶段以及确定施工阶段配允许波动范围等四个步骤进行, 其配合比一旦确定在生产过程中则不可轻易更改, 并应严格控制到场材料质量, 一旦材料质量发生变化则应及时调整配合比以保证混合料质量符合设计要求且相对稳定。沥青混合料的拌和设备的各种传感器必须定期检定, 且每年应至少验定一次, 其冷料仓个数应保证满足配合比设计要求, 其供料装置应经过标定得出集料、供料曲线;拌和机必须配备计算机设备, 在拌和过程中应逐盘采集并打印各种材料用量以及沥青混合料的拌和总量, 拌和温度等各种参数, 并对沥青混合料的生产质量和铺筑厚度总量进行检验;每天开机拌和时应将开始几盘提高加热温度, 并干搅拌几锅集料废弃后方可正式加沥青拌和生产, 具体拌和时间应根据试拌确定, 并以沥青均匀的包裹集料为度, 并应保证每盘生产周期不少于45s。
1.5 混合料储存、运输
混合料拌和后运送前应将其存储于带保温设施的储料仓, 其存储时间不应超过12h;为保证到场混合料的温度宜采用大吨位自卸运输车, 且在运输过程中应加盖苫布, 为避免混合料与车辆底板、侧板以及内壁等粘结, 应在该部位涂刷一层油水混合液, 但应避免混合余液积聚在车厢底部;在拌和楼向运料车卸料时应驶动汽车前后移动, 并分几堆卸料以减少粗集料的分离现象;采用大吨位车辆运输在下承层上行驶时应避免急刹车、急转弯调头以免对透层、封层等造成损害;车辆在每次使用前应将内部清扫干净并在车厢内部土一层隔离剂或防粘剂, 车辆进入摊铺现场时轮胎上不应沾有泥土等可能污染路面的赃物;采用储料筒运输集料时为避免大骨料由于重力及高度原因滚落在前后及两侧应分别向运输车的前、中、后三个部位平衡卸料来减少离析现象, 并应尽量选择平坦运输通道或降低行驶速度来减少运输过程中的颠簸以及离析现象。
1.6 混合料摊铺
高速公路一般路幅较宽, 因此宜采用两台及以上摊铺机进行摊铺以免离析现象发生, 其中每台摊铺机摊铺宽度控制在6m~7.5m范围内, 其前后应错开10m~20m左右;摊铺前应将工作面清扫干净后在其表面洒一层粘层油, 摊铺过程应缓慢、均匀、连续不断的进行, 过程中不得随意变换速度或中途停顿, 同时应注意其前后左右的变化, 普通沥青混合料的摊铺速度宜控制在2~6m/min范围内, 改性沥青及S M A混合料应控制速度在1~3m/min范围内;在进行下面层摊铺时应采用两侧钢丝引导的高程控制方式来保证面层的标高和平整度, 对中、上层摊铺应采用平衡梁控制, 过程中应有专人检测厚度和平整度以保证设计高度和平整度;中、下面层宜采用梯队式摊铺, 上面层应采用全单幅摊铺以避免纵向接缝, 为保证其摊铺厚度和平整度应尽量避免晚上摊铺。
1.7 碾压
混合料的碾压应在其处于能获得最大密实度的温度下进行, 其最佳压实温度板控制在110℃~120℃之间, 最高不超过160℃, 最低不超过90℃;碾压分初压、复压和终压三个阶段, 初压应紧随摊铺机后碾压, 并应保持较短的初压长度, 力求尽快使表面压实减少热量散失, 通常采用双钢轮压路机以时速2km左右的速度静压2~3遍, 而严禁采用轮胎压路机以确保面层横向平整度, 碾压过程中应驱动向前, 面向摊铺机, 由外侧向中心, 由低处到高处进行碾压;复压则应紧跟初压进行, 其主要是使沥青混合料达到规定的压实度, 复压过程中温度应控制在100℃以上, 碾压距离也不宜过长, 一般应控制在60m~80m范围内;终压则是为了消除缺陷以及保证面层有较好的平整度的碾压过程, 其碾压温度不应低于70℃~75℃;碾压过程应保证压路机纵向、慢速、均匀行驶, 相邻碾压带应重叠1/3~1/2轮宽;若采用不同型号的压路机进行碾压则应安排每台压路机都作全幅碾压, 以避免不同部位压实度不均匀现象。
2 结语
在高速公路沥青混凝土路面修建过程中应充分做好施工准备工作, 并针对性的编制施工方案, 施工过程中认真落实好各项质量控制管理制度以及质量控制管理措施, 并对施工中出现的问题及时纠正解决, 并及时以统计和分析的试验数据作为施工调整和指导依据, 最终实现工艺更为合理、施工更为高效。
摘要：从高速公路沥青路面施工工艺论述了其施工质量控制要点。
关键词：高速,沥青,质量
参考文献
[1] 郝培文.沥青路面施工与维修技术[M].北京:人民交通出版社, 2001.