沥青混合材料施工

2024-05-11

沥青混合材料施工(精选12篇)

沥青混合材料施工 第1篇

高模量沥青混凝土 (HMAC) 是一种强度大、整体模量较高的路面材料。具有减少路面结构的变形, 延缓车辙的产生, 改善路面的疲劳性能, 延长路面的使用寿命的优点。由长寿命路面的理念分析, 在相同路面厚度的条件下, 高模量沥青混合料同时具有良好的抗高温变形能力和抗疲劳能力, 将高模量沥青混合料应用于耐久性路面结构, 既可作为抗车辙层, 也可作为抗疲劳层。因此, 在国内外得到广泛的应用。

高模量沥青混凝土在国外应用较早, 其相关技术已经成熟, 尤其是法国已颁布了与之配套的混合料组成设计规范[1]。但是在国内, 针对高模量沥青混凝土的研究还处于初期阶段, 对高模量沥青混凝土的材料组成、性能评价以及相应的施工工艺都缺乏系统的研究。随着人们对高模量沥青混合料认识的不断深入, 其材料组成和设计方法逐渐完整和丰富。

2 高模量沥青混合料材料组成特性

目前, 国际上主要通过两种方式来提高沥青混合料的劲度模量。一种是降低沥青混合料中沥青的标号, 即采用粘度较大的沥青, 增大混合料的粘结力;另外一种则是在沥青混合料中加入外掺改性剂, 以提高混合料的强度, 增大抗车辙能力。近年来, 研究人员发现为设计出高模量沥青混合料, 增加集料最大粒径、改善矿料级配使之充分嵌挤也是行之有效的方法, 这就涉及混合料组成设计方法, 而作为一种特殊的沥青混合料, 高模量混合料的材料组成设计、成型条件、性能检验等均有其特殊性。体现在以下几个方面:

a.若要形成骨架嵌挤结构, 其级配设计应采用体积设计法, 使粗集料形成嵌挤状态, 细集料和沥青胶浆有效填充骨架空隙;

b.混合料中加入外掺改性剂, 应先与集料进行干拌, 在最佳温度时加入沥青进行拌和;由于添加剂的加入会增大沥青用量, 配比设计中应反复试验确定最佳用量;

c.HMAC性能特点主要表现在力学性能上[2], 需要采用特定的试验方法测试相关力学指标, 如抗压回弹模量、动态模量等, 并将其作为常规指标。

3 高模量沥青混合料施工技术研究

3.1 混合料拌和

若混合料中有掺加剂时, 添加剂要与矿粉同时添加, 先进行干拌, 干拌时间控制10~20s之间, 然后喷入沥青进行湿拌, 搅拌时间不少于30s。拌和楼的集料温度、沥青温度、出料温度应在符合规定的有效控制范围内。拌和过程中, 使用温度自动检测仪对混合料的温度进行实时监控, 并在一段连续施工的工艺流程中保持温度的平衡性, 确保混合料出料温度均匀。出料时, 应随时抽检混合料拌和的效果, 若所有集料颗粒完全被沥青裹覆, 外掺剂全部溶化, 沥青结合料也均匀分布, 无花白集料和沥青团块, 则拌和均匀。

3.2 混合料运输

按常规方式用自卸式汽车运输, 注意采取保温措施保持混合料的温度。车辆底部及两侧均应清扫干净, 为防止混合料粘附车体, 必要时, 可用肥皂水或油水混合液涂洒车厢内侧[3]。车辆装料时应遵循车厢前、后、中的顺序至少分3次分堆放料, 这在一定程度上减少了材料的离析。确保车辆的运输能力大于生产能力和摊铺能力, 为保证摊铺的连续性, 应做到车等料, 而绝不能出现料等车的现象。

3.3 混合料摊铺和压实

HMAC由于具有较强的骨架结构, 其压实较一般混合料困难。因此, 更要严格控制摊铺温度, 做好充分准备, 使其摊铺工作紧凑而有序的进行。混合料的摊铺温度宜为160~170℃, 温度低于140℃时必须废弃。初压适宜温度控制在150~160℃;终压温度一般控制在115~125℃。当路表温度低于15℃时, 不宜摊铺HMAC。

碾压时严格执行“紧跟、慢压、高频、低幅”的方式, 配置双钢轮和胶轮进行组合碾压。碾压按钢轮初压 (2遍) 、胶轮复压 (7遍) 、钢轮终压 (3遍) 三个阶段进行, 碾压速度以2~4km/h的匀速进行, 终压时采用静压方式。碾压要求混合料能在高温状态下用振动压路机碾压时不产生推挤, 成型后混合料密实且表面构造深度良好。

HMAC混合料粘度较大, 为了防止混合料粘轮, 可在钢轮表面均匀洒水使其保持潮湿, 但要防止过量洒水引起混合料温度的骤降。按施工方案的压实工艺HMAC一旦达到足够的密度后, 碾压应立即停止, 过度碾压可能破坏混合料的稳定性, 导致空隙率过低而影响其路用性能。

结语

高模量沥青混合料在我国的应用还不是很广泛, 且在混合料材料组成设计、性能检测及施工工艺方面均有其特殊性, 而国外的技术虽已经成熟, 但我国无论气候环境, 还是路面结构、车辆轴载、交通量等方面, 均与国外有很大不同。应开发适合我国的混合料设计及施工成套技术, 使其在国内得以大规模推广。

参考文献

[1]沙爱民, 等.高模量沥青混凝土材料组成设计方法[J].长安大学学报, 2009, 3.

[2]周庆华, 沙爱民.高模量沥青混凝土力学性能试验研究[J].郑州大学学报, 2008, 3.

沥青混合材料施工 第2篇

沥青混合料材料离析的预防与控制技术

分析了材料离析现象的危害性,并从原材料管理、搅拌设备的.整定、摊铺过程的控制技术等方面提出了减少材料离析的解决措施,有利于改善和提高新铺沥青混合料的施工质量,实践证明效果良好.

作 者:袁民 YUAN Min 作者单位:安徽省路港工程有限责任公司,安徽,合肥,230001刊 名:工程与建设英文刊名:ENGINEERING AND CONSTRUCTION年,卷(期):23(1)分类号:U415关键词:沥青混合料 材料离析 搅拌设备 摊铺

浅析改性沥青混合料路面施工工艺 第3篇

【摘要】改性沥青在高速公路、城市道路应用,显著提高了路面的使用性能,同时也延长了路面的使用寿命,大大降低了养护费用,收到了良好的社会与经济效益。它具有很好的耐高温、抗低温能力;较好的抗车辙能力;改善了沥青的水稳定性;提高了路面的抗滑能力;增强了路面的承载能力;减少了沥青的老化等。因此,它在高速公路上的广泛应用,已成为不可逆转的趋势。

【关键词】改性沥青;路面施工;工艺;分析

[文章编号]1619-2737(2016)01-01-125

随着我国经济的飞速增长,我国的交通运输纽带的现代公路也因为交通流量与行驶频度的急剧增加显示其重要性,而伴随着油价的增长,我国大部分用于货运的货场都开始不断的超载,对路面的压力也越来越大,以往工艺做出的沥青材料开始应对不力,特别是在我国普遍实行的是分车道单向行驶,所以,这就进一步提高了对路面抗流动性能力的需求,简单点说就是在高温环境下的路面抗车辙的能力;为了提高路面的柔性与弹性需求。也是出于提高路面的耐磨耗能力与延长路面的使用寿命等方面的考虑,道路工程开始采用改性沥青混合料作为路面的主要材料。本文就改性沥青混合料路面施工艺进行原因分析。

1. 材料质量控制

进场集料要按规范进行检验,尽可能加大抽检密度,不合格的材料坚决退场。堆料场要进行场地硬化。不同规格的料堆间设置隔离墙,以免不同规格碎石混杂在一起。料堆要有明显标示,防止上料时装错料。集料规格、品种、针片状颗粒、含泥量、含水量、筛分、风化石含量等指标检查。 经常检查矿粉的色泽是否正常,有无团结块和明显的粗颗粒情况。

2. 改性沥青制作

在加热基质沥青并泵入改性设备前掺入抗剥落剂,应保证掺量符合设计要求(基质沥青的0.3%),严防漏掺。基质沥青加热到160℃~165℃时,泵入到改性设备。控制导热油温度,控制制备温度。研磨是否充分是影响改性沥青质量的关键,研磨时间不应少于30min,研磨遍数与现场研磨机台数有关,有充分溶胀装置的设备,在最多三遍的研磨后,又通过三台磨机的流水作业可一次完成研磨。 为确保改性沥青的质量,安排专人对每锅油的制作时间、温度、掺量进行登记。试验室按规定频率(观测颗粒粒径和均匀性频率不小于30%,软化点和针入度每日检测2次)对改性沥青质量进行抽检,发现问题及时处理。

3. 沥青混合料的拌和

拌和操作人员要掌握设备的性能特点,确保拌和设备运行良好,温控、计量等各项性能可靠,混合料级配、沥青用量和拌和效果应满足规定要求。拌和机计量控制主要是抓冷料的供给,其目标是调整在时间内始终均匀地保持有与目标配合比相同比例的集料进入拌和机,只有按这样的配合比进料,才能保证集料级配的准确。 由于开始拌和时的集料温度难以控制,因此应将温度稳定前的料放掉,以免影响初期拌和混合料的质量。控制集料的含水量,防止由于含水量太大导致集料不能充分烘干,直接影响混合料质量。细集料(尤其是石屑)要始终保持干燥,因为潮湿的石屑容易成团结块,容易影响其级配组成。注意检查混合料的均匀性,及时分析异常现象。严格控制油石比和矿料级配,避免油石比控制不当而产生泛油或松散现象。 混合料不允许长时间存放,更不得储存过夜,各个台班的混合料产量预先详细计算好,并与现场摊铺组保持紧密联系,防止出料过多,造成浪费。

4. 改性沥青混合料的运输

根据拌和楼和摊铺机生产能力以及运距计算车辆数,保证摊铺机摊铺时前面常保存有4~5辆待卸车,运输车辆采用大吨位运输车,保证运力满足要求。运输前对车辆性能进行检修,运输车辆的车厢应清扫干净,防止运料过程中车坏。 装料过程中,为减少沥青混合料的粗细颗粒离析现象,应缩短出料口到车厢的装料距离,往车厢内装一斗料,车就移动一次位置。 运料车均应用完好的双层蓬布覆盖设施,以便保温、防雨或避免污染环境。 运料途中运料车不得随意停驶,尽量匀速行进,避免突然加速和急刹车。在摊铺现场应凭运料单收料,并检查沥青混合料的质量,检查混合料的颜色是否一致,有无花白料,有无结团或严重离析现象,温度是否在容许的范围内。如混合料的温度过高或过低,应该废弃不用,已结块或已遭雨淋的混合料也应废弃不用。

5. 改性沥青混合料的摊铺

(1)下承层的清扫、修补、处理是一项极其重要的工作:下承层彻底清扫、冲洗下承层的污染物,砂浆和其它浮渣应用钢刷擦清。 下承层的坑槽、松散和其它病害应按规定用沥青混合料修补。 对下承层的标高、横坡、平整度要进行检测,对影响质量且无法在上面层消除的缺陷地段进行调平。

(2)洒布粘层油,质量控制要点如下:粘层油质量应满足规范要求; 粘层油用量控制在0.3~0.4Kg/m2之间,且应洒布均匀,局部少洒或多洒的地段应用人工补洒或予以刮除; 路面有脏物尘土时应清除干净。当气温低于10℃或路面潮湿时,不得浇洒粘层沥青;

(3)摊铺温度宜控制在170℃~180℃之间,不得低于160℃。摊铺中避免摊铺出现离析现象,并随时分析、调整粗细集料是否均匀,检测松铺厚度是否符合规定,上面层摊铺厚度和平整度由平衡梁控制,不得采用钢丝引导的高程控制方式,应密切注意平衡梁的粘料情况,发现粘料时及时清除,防止产生拉痕。连续稳定的摊铺,是提高路面平整度的最主要措施,摊铺机的摊铺速度应根据拌和机的产量、施工机械配套情况及摊铺厚度按2.5m/min左右予以调整选择,做到缓慢、均匀不间断摊铺。摊铺过程中应随时检测调整松铺厚度,确保松铺厚度偏差在0~3mm以内。要注意摊铺机接斗的操作程序,以减少粗集料离析。摊铺机集料斗应在刮板尚未露出,尚有约10㎝厚的热料时扰料,这是在运料车刚退出时进行,而且应该做到料斗两翼才恢复原位时,下一辆运料车即可开始卸料,做到连续供料,并避免粗集料集中。 严禁料车撞击摊铺机,料车应在离摊铺机前沿20㎝处停下来,调为空档,由摊铺机靠上并推动料车前进。随时观测摊铺质量,发现离析或其它不正常现象及时分析原因,予以处理。

6. 改性沥青混合料的压实

改性沥青混合料的压实是保证沥青上面层质量的重要原则,在保持碾压温度并在不出现推移的前题下尽可能早压,碾压按“紧跟、慢压、高频、低幅”的原则进行。碾压温度、速度和遍数应严格规范要求执行。碾压必须均衡、连续进行,防止温度变化导致压实度变化,影响压实度和平整度。碾压应从路边缘向内30~40㎝处开始,以防止沥青混合料挤出,同时允许外侧边缘沥青冷却产生稳定的剪切区,以利于压实。 采用振动压路机压实改性沥青混合料路面时,压路机轮迹重叠宽度不应超过20㎝;当采用静载压路机,压路机轮迹应重叠1/3~1/2的碾压宽度。改性沥青混合料碾压时,应有专人负责指挥协调各台压路机的碾压路线和碾压遍数,使铺筑面在较短时间内达到规定的压实度。碾压长度不宜太短,也不宜太长,太短不便于碾压,太长温度又会冷却,引起碾压不实,因此碾压长度一般控制在30~50m之内。 在碾压中,应先起步后振动,先停振后停机,换向缓慢平稳,为避免碾压时混合料摊挤产生拥包,碾压时应将驱动轮朝向摊铺机;碾压路线及方向不应突然改变;压路机折返应呈阶梯形,不应在同一断面上,初压时不得使用轮胎压路机。开始碾压前,应加满水;在水箱的水喷完前,应及时加水,加水应在已冷却的成型路面上进行,切忌由于缺水而发生粘轮现象,粘轮导致的拉痕严重影响路面的外观和质量。 碾压后的路面在冷却前,任何车辆机械不得在路面上停放(包括加油、加水的压路机),并防止矿料、杂物、油料等落在新铺的路面上。路面冷却至50℃才能开放交通。

7. 改性沥青混合料路面平整度控制的技术措施

(1)施工前要将沥青混合料中面层的质量缺陷弥补好,以保证中面层清洁、无杂物、平整、无明显局部突起或低洼处,因为下面层、中面层将为上面层的平整度打基础,摊铺机的撒料分布会因多占或少用而受影响。仅通过4㎝厚的上面层来弥补中面层的缺陷,质量难以保证。

(2)施工中的平整度控制应严格防止混合料产生离析,自卸车在装料时要按规定的次数进行移动,规范中要求移动一次一斗料装车。改性沥青混合料储仓卸料口也不宜距自卸车太高,以免粗集料离析。摊铺机应均匀、连续、不间断摊铺,做到这一点是很不容易的。变换速度与中途停顿是造成不平整的主要原因。摊铺机前洒落的混合料要及时清理,人工在摊铺好的路上进行修补往往适得其反,达不到效果。碾压速度要与摊铺机速度相匹配。碾压要保持合理有效的遍数,应遵循:先静压一遍、振动两遍、结束前静压二遍的五遍原则,同时要解决好粘轮与水隔离的关系,防止过度用水造成的急骤降温。

(3)施工机械的配置碾压设备至少有一台8~10t的钢轮压路机,一台10~12t的振动压路机、一台16t胶轮压路机,否则即使不停的循回碾压,仍难以满足路面的碾压要求。摊铺机随机人员维持摊铺机工作面洁净,随时清除杂物,并随时回收,铲净散落在路上的混合料,随时修铺边缘或接缝的缺陷。检测调整摊铺厚度,确保合格的压实厚度,并在初压中即以3m直尺检测,及时找平补齐,达到路面平整,接缝严密的要求。 在碾压时,先轻碾后重碾,先压边,后逐步向路中心碾压。按工艺规定的碾压速度、遍数、重叠宽度进行初压、复压、终压三个步骤,终压用双轮静压收面,最后压平轮迹。

8. 影响改性沥青混合料路面平整度的因素分析

(1)施工队伍的综合素质一个施工队伍的综合素质和施工队伍的机械装备、施工人员素质及施工操作熟练程度等因素有关,机械设备(沥青拌和站、摊铺机、自动找平装置、压路机、改性沥青设备和自卸车辆)是保证沥青路面平整度的基础,并起决定性的作用。管理不严,工人技术素质就不会太高,若再不按规范施工,竣工后的路面交到养护部门,其维修的包狱将会一天比一天重。

(2)改性沥青混合料的质量要严格控制包括原材料的质量及级配,特别是大粒径集料的进入,空隙率是评定油石比和集料级配的一项极其重要的指标,它的大小直接影响到路面的热稳性、抗裂性、防滑性和耐久性。

(3)各结构层施工质量沥青路面平整度与路槽、底基层、基层、底面层和中面层的平整度都有关系,影响最直接的还是面层的下一面层的平整度。

(4)沥青路面平整度的大小与沥青路面厚薄没有必然关系,而与沥青路面摊铺层数有关,沥青路面面层摊铺层数越多,其表面获得的平整度机会就越多。

(5)测算好拌和时间、车辆装卸时间、重载运输时间、摊铺机前等待时间、空载运输时间等对沥青温度有影响的因素,并采取对应的措施,可以有效的防止结壳、降温太快等问题。雨天、大风、清晨施工等更要有预见性的施工组织计划。

(6)初期的养护,沥青路面的温度接近环境温度时,方可开放交通。当温度影响面层平整时,对各种车辆和施工中的运输车辆一律禁止通行。

沥青混合材料施工 第4篇

经过近年来路面科研攻关和工程实践, 我国新建高速公路沥青路面使用性能有了质的飞跃, 已基本解决了沥青路面的早期破损问题。随着通车年限的增长, 特别在五年以后, 一些高速部分路段开始陆续出现轻微裂缝、车辙等表面病害。根据美国等公路技术发达国家的工程经验, 对于路面结构状况完好, 仅存在一些功能性病害时, 对其进行适当的预防性养护, 能极大地延长路面的使用寿命。因薄层处治类养护措施施工对行车干扰小和极高的性价比而被广泛应用。

2 薄层处治技术实施难点及解决途径

2.1 薄层养护技术的难点分析

与新建沥青路面施工不同, 薄层处治类养护技术具有如下特点:

(1) 养护工程没有专门的现场拌和楼, 只能选择就近供料, 一般运距较长, 常规的沥青混合料难以满足既抗车辙, 又具有较宽的施工温度范围的技术要求。

(2) 由于薄层处治技术摊铺层薄, 一般不超过3cm, 即使改性混合料运送至前场温度能达到160℃以上, 然而由于层薄, 散热快, 施工时间非常短。

笔者采用由加州交通局 (CalTrans) 和伯克利分校 (California-Berkeley) 联合开发的路面降温仿真软件Multicool 3.0分别计算了不同摊铺厚度改性沥青混合料从160℃降温至90℃的时间, 由此得到从摊铺到碾压结束的可施工时间, 虽不尽完全精确, 但可供参考。如图1所示, 可知不同层厚的可施工时间有着较大的差异, 常规上面层摊铺层厚40mm时, 可施工时间为13min, 而当摊铺层厚减薄至20mm时可施工时间仅有4min。可见摊铺层越薄, 混合料降温散热越快, 可施工时间也越短。常规的改性沥青混合料难以满足薄层处治对施工压实度的技术要求, 往往造成现场空隙率偏大, 最终影响薄层处治养护措施的使用寿命。

2.2 解决途径及可行性分析

常规沥青混合料薄层处治施工时间短, 若通过增加处治厚度来延长处治时间, 则养护成本将大幅增加, 这也失去了薄层养护的性价比优势。针对这一矛盾, 可考虑采用温拌技术, 通过添加温拌剂, 可达到延长施工时间、改善施工和易性的目的。然而国内大多数温拌技术需要对拌和楼进行额外的改造, 增加了施工成本, 并且温拌剂的添加对混合料性能的影响还存在诸多争议, 国内也缺乏成熟的温拌沥青混合料设计规范可供参考。

随着高分子技术的迅速发展, 一些新型材料逐渐被应用到道路工程当中。笔者在研究过程当中发现某聚氧化乙烯材料 (以下称为:G-1) , 分子量约为3000~10000 (外观如图2所示) , 熔点较低, 加热时熔化, 粘度小;而温度降低时由于其中链烃的存在, 又能形成稳定的网格加筋结构, 对沥青混合料施工和易性、路用性能改善明显, 具有温拌和提高高温稳定性的复合增效特点。若将之用于薄层处治养护技术, 在技术上具有较高的可操作性。笔者将之对沥青混合料的性能影响进行了试验研究。

3 试验研究及评价

3.1 高温性能评价

采用常规AC-10型PG70-22 SBS改性沥青混合料, 对不同掺量G-1材料对其混合料的高温特性影响进行了车辙试验研究, 研究结果如图3所示。可见当掺量为3%时, 动稳定度达8735次/mm。其原因是由于较硬的内部分子结构和高分子量, 对沥青起到了增粘和改性作用, 从而提高了沥青混合料的高温稳定性。 (掺量为G-1与集料总质量之比)

3.2 压实降温特性评价

借鉴美国NCHRP 9-44的研究成果, 对于具有降温效果的沥青混合料采用降温压实比R来对降温效果进行评价。R根据下式进行计算得到:

R= (Ν92%) Τ-30 (Ν92%) Τ1.25

其中:R—降温压实比, 需≤1.25;

(N92%) T—压实温度T时, 室内试件达到92%理论压实度的旋转压实次数;

(N92%) T-30—压实温度在T-30℃时, 室内试件达到92%理论压实度的压实次数。

课题还对比了掺与不掺复合增效剂的压实次数结果, 如图4 所示。从图中可以看出, 同一温度下, 添加复合增效剂的沥青混合料达到92%理论密实度的旋转作用次数, 比正常情况下要少。从降低30℃的压实作用结果来看, 其降温压实比R=13/11=1.18, 能够满足≤1.25的要求。

3.3 抗水损害性能评价

采用冻融劈裂试验和浸水马歇尔试验对添加复合增效剂前后的沥青混合料水稳定性进行验证, 结果如图5所示。

从浸水马歇尔试验结果可以看出, 其稳定度比由91.2%提高到98.3%, 冻融劈裂试验的TSR值也由83.2%提高到91.8%。表明在添加复合增效剂后, 对混合料抗水损害性能也有所改善。

3.4 低温性能评价

高、低温对沥青混合料而言是一对互斥的矛盾体。G-1能够极大地提高沥青混合料的高温性能, 其是否对低温性能有负面影响, 笔者对此问题进行了试验验证。试验结果如图6所示:

低温小梁弯曲试验结果表明, 混合料掺加了0.35%G-1高分子聚氧化乙烯材料后, 其低温弯曲应变略有降低, 但总的来看, 影响不大。

4 现场实施及施工检测

宁杭高速公路是沪苏浙长三角的一条重要交通干线, 是连接江苏、浙江两个经济大省的快速通道, 一期工程于2003年通车运营, 随着通车年限增长, 尤其在2008年二期贯通之后, 交通量迅速增长, 局部路段车辙增加明显, 至2010年部分标段平均车辙已达到10mm以上, 大大降低了道路的使用功能, 影响了行车舒适性和安全性。管理单位欲采用薄层养护技术对部分路段开展预防性养护措施。鉴于G-1材料对沥青混合料路用性能的改善作用, 将之用于薄层处治技术当中, 掺量为矿料总质量的0.35%, 处治深度为25mm。采用热熔袋包装, 人工进行添加, 以方便生产和计量。

施工渗水和表面构造深度检测结果如表1所示, 检测结果表明, 掺加高聚物氧化乙烯材料G-1后的薄层处治铺面具有较好的表面密水性能, 表明构造深度也能满足高速公路安全性能要求。

5 结论及建议

(1) 利用路面降温仿真软件Multicool 3.0对薄层处治施工的难点进行了分析阐述;

(2) 试验结果表明, 聚氧化乙烯材料高分子材料对沥青混合料高温性能和抗水损害性能具有较大提高;

(3) 借鉴降温压实比指标, 对该材料的压实降温特性进行了研究, 结果表明该材料对沥青混合料的施工和易性具有较大改善, 适合用于高速公路预防性养护的薄层处治类技术。

沥青混合材料施工 第5篇

一、结构组成

沥青混合料是一种 复合材料,主要由沥青、粗骨料、细 骨料、填充料组成,有的还加入聚合物和木纤维素拌 合而成。(沥青混合料的 力学强度,主要由矿物颗粒之间的内摩阻力和嵌挤力,以及沥青 胶结料及其与矿料之间的 粘结力所构 成。)按级配原则构成的 沥青混合料,其结构组成 可分为三类 :

1)密实 悬浮结构:该结构具有较大的黏聚力c,但内摩擦角 较小,高温稳定性较差。通常按最佳级配原 理进行设计。(AC型沥青 混合料是这 种结构典型代表。)2)骨架 空隙结构:该结构内摩擦角 较高,但黏聚力c也较低。(沥青碎石混合料(AM)和OGFC排水沥青 混合料是这种结构的典型 代表。)3)骨架 密实结构:该结构不仅内摩擦角 较高,黏聚力c也较高,是综合以上两种结构优点的结构。(沥 青玛蹄脂混合料(简称SMA)是这种结构典型代表。)

二、主要材料与性能

(一)沥青

城镇道路面层宜优 先采用A级沥青,不宜使用煤沥青。其品种有道路 石油点击【二级建造师学习资料】或打开http:///category/jzs2?wenkuwd,注册开森学(学尔森在线学习的平台)账号,免费领取学习大礼包,包含:①精选考点完整版 ②教材变化剖析 ③真题答案及解析 ④全套试听视频 ⑤复习记忆法 ⑥练习题汇总 ⑦真题解析直播课 ⑧入门基础课程 ⑨备考计划视频 沥青、软煤沥青和液体石油沥青、乳 化石油沥青等。多层面层 选用沥青时,一般上层宜用较稠的沥青,下层或连接层宜用较稀 的沥青。

主要技术性能: 具有适当的稠度、较大的塑性、足够的温度稳定性、较好的大气稳定性、较好的水稳定性。

(二)粗骨料

(2)粗骨料与沥青有良好的粘附性,具有憎水性;(3)城镇快速路、主干路表面层粗骨料压碎值不大于26%、吸水率不大于2.0%等。

(三)细骨料

(2)细骨料应是中砂以上颗粒级配;(3)热拌密级配沥青混合料中天然砂用量不宜超过骨料总量的20%,SMA、OGFC不宜使用天然砂。

(四)填充料

(1)应用石灰岩或岩浆岩中强基性岩石等憎水性石料磨细得到的矿粉。当采用水泥、石灰、粉煤灰作填充料时,其用量不宜超过矿料总量的2%;(2)城镇快速路、主干路的沥青面层不宜采用粉煤灰作填料。

(五)纤维稳定剂

(2)不宜使用石棉纤维;(3)纤维稳定剂应在250℃高温条件下不变质。

三、热拌沥青混合料主要类型

(一)普通沥青混合料(即AC型沥青混合料)适用于城镇次干路、辅路或人行道等场所。

(二)改性沥青(Modifiedbitumen)混合料

(1)改性沥青(Modifiedbitumen)混合料是指掺加橡胶、树脂、高分子聚合物、点击【二级建造师学习资料】或打开http:///category/jzs2?wenkuwd,注册开森学(学尔森在线学习的平台)账号,免费领取学习大礼包,包含:①精选考点完整版 ②教材变化剖析 ③真题答案及解析 ④全套试听视频 ⑤复习记忆法 ⑥练习题汇总 ⑦真题解析直播课 ⑧入门基础课程 ⑨备考计划视频 磨细的橡胶粉或其他填料等外加剂(改性剂),使沥青或沥青混合料的性能得以改善制成的沥青混合料;(3)适用于城镇快速路、主干路。

(三)沥青玛蹄脂碎石混合料(Stonemasticasphalt,简称SMA)(1)SMA是一种以沥青、矿粉及纤维稳定剂组成的沥青玛蹄脂结合料,填充于间断级配的矿料骨架中,所形成的混合料;(2)SMA是一种间断级配的沥青混合料;(3)适用于城镇快速路、主干路。

(四)改性(沥青)沥青玛蹄脂碎石混合料(SMA)(1)采用改性沥青,材料配比采用SMA结构形式;(3)适用于交通流量和行驶频度急剧增长,客运车的轴重不断增加,严格实行分车道单向行驶的城镇快速路、主干路。

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沥青混合材料施工 第6篇

【关键词】公路工程;温拌沥青混合料;相关概况;施工准备;施工工艺;施工材料;工程案例

一、温拌沥青的相关概况

1995年Shell与Kolo—veidekke共同研制出温拌沥青混合料,并于1996年实施了现场试验。作为一种高节能低排放环保型材料,温拌沥青混合料需直接拌和乳化沥青(80摄氏度)和矿料(130摄氏度),进而产生约110摄氏度温拌混合料。其施工技术的重点在HMA路用性能不被损坏的基础上怎样减少低温条件下沥青的拌和粘度。现阶段,国外常选取外加材料实现沥青混合料高温粘度有效降低的目的。相比热拌沥青混合料,要求其操作温度必须低于热拌沥青混合料40摄氏度以上,进而起到能源充分节约、减少环境污染的作用。在一定温度下,此类混合料工作和易性良好,能够确保相应低温下沥青混合料拌和质量。

二、温拌沥青混合料施工准备

1、施工材料

伴随交通量的快速增长,改性沥青在公路工程施工中的应用也越来越多。温拌沥青混合料施工中往往选用乳化沥青施工,其需将沥青热融,在机械作用下,以细小微滴状态沥青可分散到含有乳化剂的水溶液内,成为水包油状沥青液。常温下该乳状液呈现液态。沥青、水与乳化剂为乳化沥青的主要构成部分。具体如下:

沥青:沥青是温拌沥青混合料的原料,其为筑路等内容的最终胶结料。乳化沥青内的沥青必须满足施工规定。但改性沥青大幅度提升其粘度的同时,因其改性剂以高分子聚合物为主,将大大增加其乳化难度,基于此在改性剂选择时必须对以上因素进行充分考虑。水:作为沥青分散介质,水对沥青混合料极为重要。按照乳化沥青离子类型,要求其水质必须与沥青乳化要求相符。乳化剂:乳化沥青内乳化剂所占比例不多,但直接影响着生产、存储乳化沥青的质量,在乳化剂选择中需按照生产乳液功能、作用进行合理使用。添加剂:作为稳定乳化沥青调配的重要方式,添加剂的应用可对乳化沥青成本有效降低。胺型阳离子乳化剂无法直接溶于水,需选取相应措施加以调整,如盐酸、醋酸等。粗集料:清洁、干燥为沥青混合料粗集料的特点,要求粗集料还需具有粗糙的表面。细集料:清洁、干燥、无风化与杂质等为沥青路面细集料的特点,要求其颗粒级配符合施工规定。

2、其他施工准备

在图纸全面熟悉的前提下,根据设计规定对混凝土表面类型与施工范围加以确定,并对路线局部设计实行深化分析。按照混合料配合比,合理配备施工材料,利用搅拌方式将水与其他材料,如沥青、粗细集料等混合拌制成质量良好的混凝土。沥青材料进场前需对其品类、等级与出厂日期等进行详细核查,并对其性能指标进行检测,以此确保其质量符合施工规定。如沥青材料质量不达标,则无法使用。测量器具与设备是公路工程施工测量的主要机械设备,根据设计规定在实地进行道路具体标定,为公路温拌沥青混合料施工作业提供便利。恢复中线测量、测设施工控制桩、测设路基边桩及边坡等都是路基施工测量的主要任务。完成测量放线工作后,应对施工人员进行技术交底。

三、公路施工中温拌沥青混合料施工工艺

为满足社会经济发展需求,按照公路建设要求,必须重视沥青路面施工问题。如选取的施工方法不当将加重路面病害,为此沥青路面施工方法选择是否合理、有效已经成为公路建设面临的首要问题。温拌沥青混合料施工作为公路沥青路面建设的重要技术之一,相比热拌沥青混合料,先进的温拌沥青技术可完全实现热拌沥青混合料性能,该技术的应用还能有效提升路面承载力及路面整体质量。

1、工程案例

某公路工程总长度为33.31千米,因交通量大、重载车辆多,导致龟裂、网裂等路面病害问题大量出现,局部路面损坏程度已达到25%以上,进而对道路交通安全与沿线经济发展造成了严重影响。在室内操作与检测数据大量积累的前提下,需选取温拌沥青混合料施工,工程试验段总长度为800米,12米为其宽度(结构如图1所示)。旧路检测内容分别为轻车道方向需对弯沉进行检测,重车道同一横断面完成修补工作后也需对其弯沉加以测定,50米为其频率,以此为对比提供便利。

图1 原路面结构形式图

2、设计方案

在详细分析、调查原路面损坏程度与强度的前提下,按照路面结构设计要求,对试验段实施柔性补强与罩面施工,如图2所示。其竣工验收后面层顶面弯沉值需控制在44.3左右,底面层顶面弯沉值需控制在51.1左右。

图2 试验段路面结构方案图

3、施工流程

(1)存储与运输。乳化沥青温拌混合料在储存与运输过程可选取保温罐进行保温放置,如慢裂、快裂乳化沥青残存于存储罐内,必须先做好清理工作。在运输与存储过程中,沥青混合料需做好控温作业,一般控制在80到90摄氏度之间。如低于该温度范围,可选取导热油对其实施加热,将温度控制到合理范围内。一般需清理干净车辆车厢,并将柴油水混合物涂抹到车厢侧板与底部,以此避免沥青混合料粘结车厢。如拌合站与摊铺施工具有较长距离,可在温拌沥青混合料覆盖篷布,以此确保沥青混合料温度符合施工要求。

(2)拌和施工。加热装置、温度检测装置为沥青混合料拌和设备的重要构成部分。为确保拌和质量,需将测温装置设置于新加矿料、沥青旧料干燥筒集料出口位置或集料仓拌和机混合料出口位置,并在—5%到+5%之间控制测温装置精确度。温拌沥青混合料拌制过程中,需对沥青、集料加热温度等进行充分掌握,并通过试拌进行测定,及有效控制储料仓内混合料温度降低程度。(3)摊铺与压实。摊铺施工前,应将粘层油洒布于路面,并做好清理工作。通常选取慢裂、快裂的阳离子乳化沥青作为粘层油,洒布粘层油是应确保其均匀性,不能出现花斑问题。混合料卸料后,其摊铺温度需控制在与目标混合料温度相差10摄氏度范围内,并对摊铺机熨平板加热,与混合料温度相比,熨平板温度需多出10到15摄氏度。同时,应对压路机与摊铺机间距合理控制,避免温拌料温度过快降低。60摄氏度为一般温拌混合料终压温度,70摄氏度为改性温拌混合料终压温度。摊铺施工中,需对摊铺厚度检测频率适当加大,先对摊铺厚度、横坡等进行详细检查,并做好调整工作。根据初压、复压与终压施工要求实施温拌沥青混合料压实作业,缓慢、均匀为压路机碾压施工的特点,在未成型冷却的路面上禁止压路机突然停机、调头等,以此避免推移混合料现象的大量发生。通常情况下,需严格遵循由外到内的顺序进行碾压施工。要求选取小型压路机、振动夯实机械对大型压路机压实不到位的地方进行充分碾压。具体压实流程如下:

第一,初压。完成摊铺沥青混合料作业后,即可进行初压施工,其温度一般控制在100摄氏度以上,要求碾压过程中不能出现推移、开裂问题。根据工程需求,可選取双钢轮振动压路机施工,自重为11到18吨之间,速度为每小时2到3千米,碾压重叠宽度为30到40厘米。第二,复压。初压完成即可实施复压作业,通常选取胶轮压路机作为复压主要机械,其自重可控制在25到35吨之间,碾压速度则需控制在每小时2到4千米,根据工程建设要求,可将其碾压遍数合理控制在2到4遍范围内。第三,终压。选取双钢轮压路机作为温拌沥青混合料终压施工的主要机械设备,其自身重量可确定在10到16吨之间,碾压施工的速度则控制在每小时3到5千米之间。开始终压施工时要求其温度控制在70摄氏度以上。完成施工后,则需对其平整度、温度等进行详细检测,并确保其不存在轮迹。

(4)接缝与养生

选取梯队形式进行温拌沥青混合料摊铺施工,选取热接缝作为纵缝施工方式,平接缝需确保其粘结的紧密性,并做好压实、平整作业。平接、斜接缝为横向施工缝中、下面层施工的方式。上下面层横向接缝错位长度应大于1米。生质量将对施工材料的稳定性、强度造成严重影响。为此必须做好洒水作业,保证整个养生期间始终处于湿润状态,并做好交通管制工作。

四、结束语

综上所述,温拌沥青混合料施工是公路工程施工质量提升的重要途径,不仅能够对当前投入困难有效解决,还能满足日益增长的经济发展需求。根据工程实际施工情况,温拌沥青混合料施工可达到节能减排,缩短工期、提升施工效益的目的。为此,公路工程施工过程中,施工企业必须加大质量控制力度,全面提高施工技术水平,为促进公路工程事业发展贡献力量。

参考文献

[1]张书华.高速公路沥青混凝土薄层罩面施工成套技术及地方标准研究[D].南京理工大学,2013.

[2]孙金鑫.G30连霍线西安至临潼高速公路沥青路面与桥梁检测评价及其成套养护施工技术研究[D].长安大学,2012.

橡胶沥青混合料生产与施工控制 第7篇

沥青混凝土路面具有良好的抗滑性和平整、坚实、稳定度好等特点,而且行车舒适,无跳车现象,在中国高等级公路以及城市主干道建设中得到了广泛应用。但是,在路面施工过程中,如果质量控制不好,将会直接影响路面质量和行车安全。橡胶沥青混合料摊成高油石比的高弹性低噪音路面,可有效地防止水对路面的破坏,提高行车的舒适性,降低噪声污染,抵制交通及气候的严重影响,从而有效缓解情况污染,成为环保之路[1]。据悉,高远路业作为国内公路养护行业的著名品牌,一直致力于新技术、新产品的开发和拓展。随着橡胶沥青技术的不断发展,橡胶沥青设备需求也迅速增长,高远路业集团在推出国内首台橡胶沥青洒布车、橡胶沥青生产设备、橡胶沥青存储等成套设备后,继续加大研发力量,再次推出国内第一台橡胶沥青同步封层车,填补了国内空白[2]。

2 橡胶沥青混凝土的特点

能降噪,道路胎噪检测拔得头筹。胎噪的检测结果新鲜出炉,橡胶沥青材质的路面一举战胜了使用水泥、普通沥青和SMA(沥青玛蹄脂)材质的路面,成为了“降噪王”。据检测数据显示,苏州市目前已较少采用的水泥混凝土路面,“降噪”效果最不理想,在相同车流量的情况下,20 min的平均分贝达74.34。而橡胶沥青材质的路面20 min的平均分贝为71.7,可降噪近3个分贝左右。“虽然,这期间检测结果还受到其他因素的干扰,但结论还是具有一定的参考价值”。很柔软,不易“鼓包”和开裂。因为橡胶沥青路是将废旧轮胎原质加工成为橡胶粉粒,再按一定的粗细级配比例进行组合,所以它非常的有黏性并具有较好的高温稳定性,因而在夏天的时候能有效地防止变形鼓包,在冬天温度降低的时候,市区一些“白+黑”道路(在水泥路路面上加铺沥青)就容易出现裂缝,但对于有黏性更好的橡胶沥青来说它的低温抗裂性就发挥了作用。身价高造价比一般路都高,但很环保[3]。除了在“降噪”方面能发挥功效,橡胶沥青路还是“环保”上的标兵。橡胶沥青中含有橡胶粉粒基本都是来自废弃的汽车轮胎。当下中国的废弃轮胎多采取焚烧或填埋的方式,造成了污染,而橡胶沥青路的推广将能让废弃轮胎再生利用,节约了自然资源的同时还足够环保。据记者了解,目前欧美等国家废旧轮胎用于道路的处理量已经达到70%,而中国还仅仅停留在12%左右。不过,橡胶沥青路的身价却不菲。1条“橡胶沥青路”的造价至少要比普通路面的造价高出30%~50%,虽身价高,但性价比却不低。首先因开裂“鼓包”少,因而提高了使用耐久性,降低了养护投入,又具有一定的“降噪”效果;其次,后期养护上与普通沥青相差不大,不会对整个道路的外观及舒适度带来影响,比国内一些城市采用排水沥青降噪的后期养护费用低得多。

3 橡胶沥青路面施工技术及质量控制措施

3.1 加强路基与路面下承层的施工质量控制

对于路基施工,应从确保路基填土的均匀性以及路基结构整体的密实度和强度;采取合适的涵、台背、墙背回填与软基处理方案并减少其过渡段的工后沉降差;采取相关措施,减少水对路基产生的灾害,确保路面牢固。建议针对不同路面病害通过碎石粒径、结构形式、胶粉级配多样化进一步完善橡胶沥青碎石封层施工工艺,充分发挥橡胶沥青的技术特点,同时要做好总结工作,为进一步推广应用橡胶沥青技术提供可靠的技术依据。

3.2 原材料及混合料质量的控制

沥青混凝土拌和时要注意其温度、油石比及材料的搭配。每种规格的集料、矿粉和沥青都必须分别按要求的比例进行配料。沥青材料应采用导热油加热,加热温度应在162℃~169℃范围内。矿料加热温度应为172℃~180℃,沥青与矿料的加热温度应调节到能使拌和的沥青混凝土出厂温度在149℃~165℃,混合料超过200℃者应废弃,并应保证运到现场的温度不低于140℃~151℃。油石比的控制采用电子称量器对各种材料进行分别称量。工地试验室要随时抽检油石比及矿料级配。拌好的沥青混合料应均匀一致,无花白、无结团成块或严重的粗细料分离现象。

3.3 加大施工工艺和机械配置的控制

a)运用多项生态技术。项目采用了多种新技术和设计,将生态建设运用于工程实践。客货分离式收费站在上海所有高速公路中是首次应用,在土地使用面积相同情况下,可提高20%的车辆通过能力;设置了2个片区分离式路基,分离的最大宽度是100 m和65 m;采用道路雨水生态处理系统;崇启通道公路两旁绿化成荫,有效修复环境生态;30 km多的路面沥青摊铺,全部使用橡胶沥青混凝土新材料,具有抗滑、抗老化、抗高温的性能;应用长江口细沙作为路基材料是崇启通道施工的又一创新,保护了当地的生态环境;

b)在滩涂上建安全路。施工过程中的第一个难点:崇启大桥引桥部分的路基施工区水位很高,且现场都是淤泥,“在滩涂段里建设路基就像在豆腐上造路”。施工的第一道工序便是清淤,清淤时现场水位太高,施工车很难进入,因此,项目部集中调用了数十台挖机。整整半年,在2.5 km区域的滩涂段里,清除了平均两米多厚的淤泥。

道路沉降问题历来是建设方关注的重点,从建设到运营的全过程都采取沉降观测。施工单位都想尽早结束堆载,开始下阶段施工,而我们要求,要保证沉降数据越来越小,须把今后运营期间的沉降量,在施工期间就消化掉,减少工后沉降,避免路基和结构的不均匀沉降。以进一步确保桥梁和公路路面结构稳定[4];

c)苛刻的“倒工序”施工。整个工程建设注重生态环保,采取了一些苛刻的环保“倒工序”法。为实现多个环节的交叉施工,在工序组织上,现场指挥部尝试“倒工序”施工法。根据当地的气候条件,首先要选择总体施工的“最佳时机”。其次,根据精细化要求,切实安排各项施工的合理衔接。由于路基施工刚开始,边坡还未跟进,为种植绿化只能先把护坡道整平,让绿化先上。之后,在做边坡和排水沟时,为保护已种植的绿化不被破坏,就尽量投入小型设备,增加人力投入挖排水沟。

4 提高施工人员素质和责任心

在改性沥青路面施工中,人为因素特别是施工队伍素质和责任心对路面质量的影响也是很是重要。现场技术员,质检员、现场监理员要充分发挥出自身的能动作用,施工队伍应具有高度的责任感,保证按施工规范施工,对混合料的拌和、运输、摊铺、碾压以及接缝处理等一系列环节,层层把关,并成立质量管理小组,加强各施工人员及机械操作手的质量意识,并贯穿于整个施工过程。为提高路面的耐磨度,就应学习世界先进科学技术,借鉴外国一系列先进的施工工艺,如借鉴美国与日本一些国家所使用的与摊铺机同步前进的布料机从侧边进行布料,减少对摊铺机干扰的方法,来保证施工匀速、连续工作,既能提高沥青路面的压实度又能改善美观程度。

5 结语

目前,中国正处在高速公路的发展迅速时期,而改善路面使用能力,延长路面使用寿命,节约施工费用,是中国公路行业所面临的紧迫问题。由于中国地域宽广,气候和自然条件十分复杂,加之超载运输现象十分普遍,对公路路面特别是沥青混凝土面层提出了较高的技术要求,因此使用废旧轮胎橡胶粉用于公路建设是解决当前矛盾的有效途径之一。但是,业内人士也指出,对于一种新型的材料的推广来说,目前还急需制定和规范相关技术标准,并尽快制定橡胶粉沥青及混合料的设计施工技术指南。

摘要:叙述了高速公路沥青路面采用橡胶沥青混合料的混合与设计要素,并对其施工技术和检测进行了深入研究和讨论。实践表明,沥青路面使用橡胶沥青混合料对防止路面反射裂缝效果很好。

关键词:橡胶沥青,施工,公路,检测

参考文献

[1]王玉臣,李强.橡胶沥青路面施工和质量控制[J].公路交通科技(应用技术版),2009(10):45-47.

[2]滕康保,赵松.橡胶粉沥青混合料的设计与施工控制[J].山西建筑,2008(03):23-25

[3]邓捷.橡胶沥青在广东地区高速公路中的应用[J].山西建筑,2009(11):31-32

高模量沥青混合料施工技术 第8篇

1工程概况

1.1 自然条件

地形、地貌:沿线地形以山地和丘陵为主, 途经丘陵、河流、山地、农田、森林和村庄, 大部分地段地形起伏较大。

气象、水文、环境:线路位于撒哈阿特拉斯山脉以北, 属于热带草原性气候, 年平均温度17 ℃。年降雨量400 mm~1 000 mm。线路所经地区河流发源于撒哈阿特拉斯山, 向北汇入地中海。河流流量季节变化较大, 冬春涨水, 夏末枯水, 地表水缺乏。管区内环境污染主要是由风和沙土引起的粉尘。

1.2 技术指标

该高速公路采用法国技术标准, 双向六车道, 路基顶宽度为32 m, 路面横向布置1.5 m+2.5 m+3.5 m+3.5 m+3.5 m+3 m+3.5 m+3.5 m+3.5 m+2.5 m+1.5 m。路面结构层为:3.5 cm沥青混凝土BBMa (磨耗层) , 5 cm沥青混凝土BBME (连接层) , 8 cm高模量沥青混合料EME2 (基层) , 8 cm高模量沥青混合料EME2 (底基层) , 40 cm厚级配碎石垫层。

2配合比设计

2.1 原材料分析

主要是从以下两个方面来控制碎石的质量:1) 碎石的固有特性试验, 如真实密度、吸水性、洛杉矶、微的瓦尔、磨光强度等;2) 生产特性, 主要包括粒径、扁平率、棱角性、洁净度。对于用于BBMa, BBME, EME2用碎石, 扁平率不大于20%, 表面清洁度不大于2%。为了保证工期要求和沥青路面的施工质量, 我们在贝勒姆碎石场建立了自己的碎石加工场, 安装了2台碎石机和1台制砂机。外加剂PR PLAST S和PR PLAST MODULE可以提高抗车辙强度、模量和耐水性, 可降低路面层的厚度。不过要增加混合料的拌合时间。沥青使用的是40/50级更坚硬的沥青。

2.2 施工配合比设计

采用的配合比为:0/2∶2/6∶6/10∶10/14∶沥青∶矿粉∶外加剂=28.25∶20.72∶20.72∶22.13∶5.27∶2.35∶0.56。众所周知沥青混合料的温度控制是质量的保证, 由于我们添加了外加剂, 就要求有充分的拌合时间和严格的温度范围。EME2拌合时间, 干拌12 s, 湿拌34 s, 总的拌合时间为46 s。骨料加热温度为180 ℃~190 ℃;沥青加热温度为150 ℃~160 ℃, 出料温度为170 ℃~190 ℃ (175 ℃~185 ℃最佳) , 弃料温度大于190 ℃。

3施工工艺

3.1 施工准备

封层验收完毕后, 进行测量放线工作, 每10 m 1根钢钎 (曲线段加密, 5 m 1根) , 采用钢丝绳引导的高程控制方法, 8 cm EME2沥青混合料的松铺系数通过试验段得出为1.21 (上面层采用平衡梁法施工) , 摊铺碾压设备提前就位。

3.2 混合料的拌和

混合料的拌和采用国产西筑拌合站, 型号为J4000, 额定功率为320 t/h, 由于掺加有PLAST外加剂需要拌合时间延长, 实际产量为220 t/h, 该站配有自动打印系统, 可以逐盘打印沥青及各种矿料的用量和拌合温度, 在开始施工前已经被当地质检部门标定合格。

3.3 混合料的运输

沥青混合料的运输采用20 t的自卸车, 由于阿尔及利亚11月份到次年2月份温度在10 ℃左右, 风比较大, 温度损失比较快, 所以我们在运输车辆两侧采取了保温措施, 减少了温度损失。

卸料时, 运料车在摊铺机前10 cm~30 cm处停止, 不得撞击摊铺机, 否则会对平整度产生影响。卸料过程中, 运料车挂空挡, 靠摊铺机推动前进。

3.4 混合料的摊铺

沥青混凝土采用一台摊铺机单幅全宽摊铺, 摊铺机组装宽度为12.25 m, 图纸要求EME2上口宽度为12.54 m, 摊铺机行驶速度控制在1.5 m/min~2.5 m/min。在摊铺机收料斗涂刷少量柴油防止粘料。摊铺机在开工之前提前0.5 h~1 h对熨平板进行预热, 温度不低于100 ℃。在正式开始摊铺前应保证5辆以上的料车在场, 以保证摊铺的连续进行, 避免停机待料现象的发生。运输车在沥青混凝土摊铺机前30 cm停止, 靠摊铺机向前推动运输车辆前进。摊铺机后跟有人工进行边角及坑槽处理, 混合料的摊铺温度不低于165 ℃。摊铺机配备熨平板自控装置, 能通过传感器控制标高和平整度, 使摊铺机能铺筑出理想的纵横坡度。

3.5 混合料的碾压

沥青混合料的碾压应当遵循“紧跟、慢压、高频、低幅”的原则, 按照先轻后重、由低向高的顺序进行。沥青混合料开始碾压时, 首先用双钢轮前进静压, 后退振压 (弱振) , 然后用胶轮碾压8遍, 胶轮平行跟进碾压可以减少拐弯, 提高平整度, 最后用双钢轮静压2遍, 包含收光。碾压时双钢轮尽量紧跟在摊铺机后面, 保证作业组的跟进长度为最小, 该长度与气候有关, 确保摊铺机的压实平台与最后一台压路机之间的距离不超过60 m, 可以减少摊铺后的温度损失。开始碾压时的混合料的内部温度不低于160 ℃, 在碾压期间, 相邻碾压带应重叠1/3~1/2的碾压轮宽度, 为避免碾压时混合料推挤产生壅包, 碾压时应将驱动轮朝向摊铺机;碾压路线及方向不应突然改变;压路机起动、停止必须减速缓行, 不准刹车制动。

3.6 接缝处理

每天施工的横缝在当天施工完成后, 在还未完全冷却前, 人工用3 m直尺沿纵向位置检测, 在摊铺段端部的直尺呈悬臂状, 以摊铺层与直尺脱离接触处定出接缝位置, 从该切除位置画线, 用切割机切成垂直横缝, 并将切除部分清走。第二天将接缝断面清扫干净并刷粘层油后进行摊铺。摊铺机熨平板从接缝处起步摊铺, 当摊铺机起步后, 人工用铁锹铲除原路面上的混合料, 直至露出接口为止, 碾压接缝时, 用双钢轮压路机横向碾压, 前进静压, 后退振压, 碾压宽度为20 cm, 双钢轮压路机20 cm的位置在新铺的混合料上碾压, 当压路机通过以后人工清除原有路面上的混合料, 露出接口, 用3 m直尺监测接缝位置。接缝时速度要快, 防止温度下降过快, 影响接头平整度及压实度等质量。

3.7 封闭交通

每天施工完成的路段应封闭交通, 禁止任何车辆通行, 直至成型路面完全冷却至常温以下。必要时可采取洒水车洒水, 降至50 ℃以下后开放交通。

4结语

通过摊铺单幅8 km EME2沥青混合料取样来看, 平整度、厚度、空隙率等试验结果满足规范要求。这就要求我们在以后的类似工程施工中严格控制好配合比、拌合时间和温度;前台碾压, 按照合理的碾压组合, 这样就能达到规范要求, 生产出合格的产品。

摘要:通过具体工程实例, 介绍了高模量沥青混合料的配合比设计, 提出了高模量沥青混合料的施工工艺流程, 重点探讨了沥青混合料的运输、摊铺和碾压, 积累了高模量沥青混合料施工经验。

关键词:高模量沥青混合料,配合比,施工工艺,检测指标

参考文献

沥青路面混合料施工技术探讨 第9篇

沥青混合料正式拌和前需检查沥青加热温度和矿料温度, 沥青加热温度控制在155℃~165℃ (改性沥青适当提高10℃~20℃) , 矿料加热温度控制在165℃~180℃, 混合料出厂温度为155℃~165℃, 不得超过180℃。混合料应拌和均匀, 无花白、无结块和严重离析现象, 拌和时间控制在每盘料40s~50s。拌和好的混合料不能立即运出铺筑时应放入成品储料仓中储存, 储存时间应以符合沥青摊铺温度要求为准, 一般不超过12h, 且温度降低不得超过10℃。同时对于出厂混合料要逐车用地磅称重, 并检测出厂温度, 签发三联运料单。

2 路面施工质量控制

2.1 沥青混合料运输

沥青混合料采用较大吨位的自卸车运输, 车箱应清理干净, 为防止混合料与车箱粘结, 在车箱侧板和底板均匀涂刷一薄层油水混合物 (1∶3的柴油水混合液) , 运料车装料时应每装一斗混合料挪动一下汽车位置;运料车应采用篷布覆盖, 用以保温、防雨、防污染;运料车的数量应较拌和机生产能力或摊铺能力略有富余, 保证施工过程中摊铺机前方有运料车等待卸料 (开始摊铺时不少于5辆) , 混合料运输至现场的温度不低于150°C。

2.2 测量放样

用全站仪准确放出控制点位, 设立架线桩;摊铺下面层时, 在架线桩夹线臂上设置2.5mm钢丝绳, 钢丝绳用紧线器拉紧, 拉力100kg, 每侧保证设有2条300m长的钢丝绳, 以便摊铺机连续作业;用两台精密水准仪测量钢丝绳的控制高程。摊铺中面层和表面层时, 利用自动平衡梁来代替钢丝绳控制标高。

2.3 沥青混合料摊铺

摊铺沥青混合料采用两台沥青摊铺机组成梯队连续摊铺, 两台摊铺机前后距离保持10m~20m, 前后两台摊铺机摊铺搭接重叠为10cm~20cm。摊铺中面层、表面层前, 将经过验收合格的下一面层表面用水清洗干净, 喷洒粘层沥青, 注意对路缘石附属工程的外观保护, 利用薄膜覆盖其上。每天摊铺前预热熨平板, 预热温度应接近沥青混合料的摊铺温度;沥青混合料的摊铺温度不低于145°C, 不超过165°C。摊铺机料斗受料前应涂刷少量柴油、水混合液, 防止混合料与料斗粘结;自卸车缓慢向料斗卸料, 摊铺机推动自卸车前进, 开始摊铺;混合料必须缓慢、均匀、连续不间断地摊铺。摊铺过程中, 摊铺机螺旋送料器应不停地转动, 保证混合料高度不少于送料器高度的2/3, 以使摊铺出的混合料表面不发生离析;机械摊铺的混合料, 不宜多用人工修整, 当出现局部缺料、表面不平整、局部离析等现象必须修整时, 须在主管人员指导下进行;路缘石边缘及急流槽出口位置的混合料采用人工整平;摊铺好的混合料要及时碾压, 如因故不能及时碾压或遇雨时, 应停止摊铺, 并对卸下的混合料覆盖保温。

2.4 碾压施工技术

对于路面工程量大, 工程任务紧的特点, 在确定碾压设备的数量及型号时主要从如下几个方面考虑: (1) 碾压设备质量稳定、性能可靠, 可胜任连续10余小时的高温环境下作业。 (2) 碾压设备配套合理, 能够满足沥青混合料在不同碾压阶段、不同碾压机理的要求。 (3) 碾压设备数量满足连续碾压作业中, 因机械故障停机及保养、加油、加水等工艺停顿时有其它碾压设备及时补充。为了保证碾压作业的连续性、及时性、有效性, 拟每一作业面配置两台英格索兰双钢轮振动压路机, 两台徐工XP-260轮胎压路机 (加配重后静止荷重为26t) , 一台收光用双钢轮压路机 (6t~8t) 。

为了防止沥青混合料粘轮、碾压时要向碾压轮洒少量水, 轮胎压路机在连续碾压一段时间轮胎发热后停止向轮胎洒水。严禁压路机在已碾压成型未冷却的路段转向、调头或停机等候, 压路机在已成型的路面上行驶时应停止振动。桥涵防撞墙边缘、急流槽进水口、路缘石边缘等压路机压不到的部位要采用小吨位压路机或人工夯实接顺。尚未冷却的沥青面层上严禁停放机械设备和车辆, 不得散落矿料、油料等杂物, 待面层完全冷却后才能开放交通。

2.5 接缝处理

在施工结束时, 摊铺机应在接缝近端约1m处将熨平板稍微抬起驶离现场, 用人工将端部混合料铲齐后再予碾压。然后用3m直尺检查平整度, 并找出表面纵坡或摊铺厚度发生变化的横断面, 趁尚未冷透时用锯缝机将此断面切割成垂直面, 并将切缝靠部一侧已铺的不符合平整度要求的尾部铲除, 与下次施工时形成平缝连接。在下段继续摊铺前, 要在完全干燥的切割面上涂刷薄层热沥青, 摊铺机在第一次布满料时, 不前行, 用热料预热横向冷接缝至少10min, 开始摊铺时, 接缝处的粗集料应刮除并补上细料, 然后趁热横向碾压接缝, 每次伸入新铺层碾压宽度为15cm直到压路机全部压到新铺层上为止, 再改为纵向碾压;接缝碾压结束后立即用3m直尺检查平整度, 当不符合要求时趁热进行返工处理。

2.6 路面养护

为了有效地保护沥青混合料的长久使用效果, 路面养护采用养护剂和覆盖薄膜双重养生, 养生时间不少于7天。根据ASTM养护剂标准实验方法选用能满足保水率90%的路面用养护剂, 养护剂喷洒厚度宜以形成水膜为准, 然后覆盖保水养生膜, 把砂均匀地压在薄膜接缝位置, 以防薄膜被大风掀开。养护期间和填缝前, 禁止车辆通行。

对于特殊天气养护薄膜覆盖必须及时, 否则容易出现塑性裂缝, 在特殊天气的施工及养生采用以下办法进行养生: (1) 准备足够的防雨篷、塑料薄膜, 如摊铺过程中遭遇阵雨, 应立即用防雨篷或塑料薄膜覆盖尚未硬化的混凝土路面。 (2) 遇到树枝摇晃的刮风天, 摊铺过后的路面两次喷洒养护剂 (总用量0.6kg/m2) 后覆盖薄膜养生。 (3) 高温季节施工, 除了在混凝土中采取降温措施外, 应加快施工各环节的衔接, 及时作业, 提早进行切缝, 混凝土采用养护剂、薄膜养生后, 加强检查, 防止人为或风对养生薄膜的破坏。 (4) 温度低于5℃时, 不宜进行混凝土路面摊铺, 摊铺施工后的混凝土应加强保温、保湿覆盖养生。

3 结语

工程实践表明沥青混合料的配合比及其在运输、摊铺、碾压等施工过程会影响沥青混合料施工质量, 本文针对这几方面对沥青混合料进行施工质量控制, 有效地确保铺筑的沥青混合料满足设计和使用的要求。

摘要:通过结合笔者从事公路沥青混合料施工实践经验, 提出公路路面沥青混合料施工质量控制技术, 工程实践表明其有效保证沥青混合料的施工质量, 提供一定的参考。

关键词:公路路面,沥青混合料,配合比设计

参考文献

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浅谈沥青混合料面层施工工艺 第10篇

沥青混凝土拌和设备必须采用先进的间歇式拌和机,单套设备的拌和能力不少于160t/h,总拌和能力应与施工段的工程量相匹配,并装有计量装置、温度检测系统及保温的成品贮料仓和二次除尘装置。其热料仓数量应不少于5个,冷料仓数量应不少于8个,在安装完成后应按批准的配合比进行试拌调试,直到符合要求为止。

2 材料质量要求

2.1 沥青

(1)面层混合料用沥青的针入度、延度、软化点等应符合设计技术指标的要求。

(2)运到现场的每批沥青都应附有生产厂的证明和出厂试验报告,并说明装运数量、装运日期、定货数量等。进场沥青每车都应进行取样试验。

(3)在现场生产的改性沥青宜随配随用,需作短时间保存时,应保持适宜的温度,并进行不间断的搅拌或泵送循环,以保证改性沥青不产生离析,具有足够的稳定性和使用质量,使用前要检查各项指标是否合格。

(4)不同生产厂家、不同标号的沥青必须分开存放,不得混杂,并应有防水措施。经检验确认已发生离析的改性沥青不得使用。

2.2 粗集料

(1)上面层SMA-13L型沥青玛蹄脂碎石混合料中粗集料应采用抗滑、耐磨的玄武岩石料,集料形状应接近立方体,并具有良好的嵌挤能力,具有一个破碎面颗粒含量应达到100%,具有2个以上破碎面颗粒含量应≮90%,要求水洗后使用;路面中、下面层粗集料也应采用优质石料。所有面层石料要求采用大型反击破碎机加工成具有良好的颗粒形状,针片状含量应符合要求。

(2)SMA表面层粗集料的级配应符合设计要求,中、下面层粗集料的级配参见《公路沥青路面施工技术规范》中的要求。

2.3 细集料

(1)SMA表面层4.75mm以下的细集料必须采用优质石灰岩生产的机制砂,机制砂宜采用专用的细集料破碎机生产。

(2)细集料应干净、坚硬、干燥、无风化、无杂质或其它有害物质,并有适当的颗粒组成。

(3)细集料质量技术要求及机制砂或石屑的规格,应符合有关技术规范要求。

2.4 填料

填料必须采用由石灰岩磨细的矿粉,必须保持干燥,能从石粉仓中自由流出,确保矿粉材料剂量的准确性,其质量应符合技术要求。

2.5 沥青混凝土配合比设计

(1)遵循现行规范的有关规定执行,通过热拌沥青混合料的目标配合比、生产配合比及生产配合比验证三个阶段,确定矿料级配及最佳沥青用量。

(2)各项技术指标的检验应符合《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》的有关规定。沥青各面层的压实度以马歇尔试验密度为标准,其代表值表面层应到98%以上,中、下面层应大于97%。

3 施工工艺要求

3.1 沥青混合料的拌和

(1)拌和站粗、细集料及材料的规格产地应分类进行抽样试验,并经监理工程师批准。

(2)拌和时,每种规格的集料、矿粉和沥青都必须按批准的生产配合比准确计量,其计量误差应控制在规定的范围内。拌和时间一般不少于45s(干拌5s,湿拌40s)。SMA沥青混合料的拌和时间宜增加5s以上。

(3)沥青的加热温度、矿料加热温度、沥青混合料的出厂温度,运到施工现场的温度及各阶段施工温度均应符合表1的要求。

(4)沥青混合料的拌和必须均匀一致,无花白料,无粗细料离析和结团现象,否则不得使用。

(5)纤维稳定剂的添加比例为混合料总量的0.3%,允许误差为添加纤维总质量的±5%。

3.2 沥青混合料的运输

(1)采用较大吨位的自卸汽车运输,其能力应足以满足摊铺机的连续作业。在开始前,应在车厢上涂刷一层隔离剂,防止沥青混合料与其粘结,但严禁涂柴油防止混合料离析。

(2)混合料在出厂时必须加以覆盖,以防止混合料在运输过程中降温过多或表面结壳。运输途中不得随意停歇。

(3)运料车到达现场后,应检查沥青混合料温度,必须满足摊铺要求,否则废弃。

3.3 沥青混合料的摊铺

(1)铺筑沥青混合料前,应检查确认上基层的质量,当上基层不符合要求时,不得铺筑沥青面层。

(2)摊铺机以均匀的速度行驶。其摊铺速度根据拌和能力、摊铺厚度、宽度及连续摊铺的长度而定,一般2~3.5m/min为宜。若采用两台摊铺机摊铺,前后机的间隔距离一般为10~20m,摊铺重叠应有30~60mm。摊铺过程中不得随意变换速度或中途停顿。

(3)现场摊铺温度,改性沥青混合料应≮160℃,普通沥青混合料应≮130℃。

(4)沥青下面层宜采用两侧钢丝绳引导的高程控制方式进行找平,中面层、表面层应采用浮动基准梁的方式控制厚度和平整度,并随时检查其宽度、厚度、平整度、路拱及温度。

(5)对外形不规则、路面厚度不同、空间受到限制以及人工构造物接头等摊铺机无法工作的地方,经监理工程师批准可以采用人工铺筑混合料。

(6)在摊铺过程中应跟踪检测质量,发现缺陷就“趁热”修补;修补不好的应刨除重铺。

(7)摊铺机要一车一收斗,且要缓慢收斗。

(8)摊铺作业应避免在雨天进行。当气温低于15℃时不宜摊铺改性沥青混合料,当气温低于10℃时不得摊铺普通沥青混合料。

3.4 沥青混合料的压实

(1)摊铺后应立即进行压实作业。压实分初压、复压、终压三个阶段,每个阶段的碾压速度应符合规定要求。

(2) 初压时宜用10t以上的钢轮压路机,如发现有明显推拥,应检查混合料的矿料级配及油石比是否合适。

(3)碾压时应遵循“高温、紧跟;匀速、慢压;高频、低幅;先边、后中”的方针,应配备12t以上的重型振动压路机按碾压步骤施工。即压路机必须紧跟在摊铺机后面碾压。

(4) 在低温状态下不得反复碾压,防止磨掉石料棱角,压碎石料,破坏集料嵌挤。严格控制碾压遍数,使压实度≮98%,现场取样的空隙率≯6%。

(5)对压不到的地方,采用小型手扶钢轮振动压路机充分压实。对已经完成碾压的路面,不得再进行表面修补。

(6)为了防止混合料粘附在碾压轮子上,应适量的洒水使碾压保持潮湿。

3.5 横接缝处理

(1)对摊铺末端已经冷却的应做横接缝处理。用切缝机将平整度不符合要求的混合料切除,然后再摊铺新的混合料。

(2)严禁纵向冷接缝,必须全幅摊铺或采用两台摊铺机呈梯队方式同步摊铺。

摘要:对沥青混合料面层的施工工艺进行了阐述。

沥青混合材料施工 第11篇

摘 要:随着我国经济水平的不断提升和公路施工水平的持续进步,公路沥青混合料路面的压实施工技术得到了越来越广泛的关注。文章从对公路路面压实技术进行简析入手,对公路沥青混合料路面的压实施工技术进行了分析。

关键词:公路路面;沥青混合料;压实施工技术

中图分类号:U416.217 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2015)15-0146-01

在我国公路工程中,沥青混合料路面始终是重要的组成部分,而沥青混合料路面的质量需要压实施工技术的有效支持。因此在这一前提下对公路沥青混合料路面的压实施工技术进行研究和分析就具有极为重要的工程意义和现实意义。

1 公路路面压实技术简析

公路路面压实技术是一项系统性的技术,这主要体现在施工重要性、碾压设备选择、确定碾压组合、遵循施工要点等环节。下文从这几个方面出发,对公路路面压实技术进行了分析。

1.1 施工的重要性

公路路面压实技术的应用有着很强的施工重要性。众所周知,沥青混合料碾压施工压实通常是公路工程沥青路面施工的最后一道重要工序,并且在这一过程中通过对于沥青混合料采取合理的压实处理,工程人员可以有效地提高沥青混合料的强度、稳定性和密实度。除此之外,公路路面压实技术的还体现在其能够减少沥青路面的空隙率并且合理的增加公路沥青路面的疲劳寿命,反过来,如果压实工作进行的进度不足,则往往会导致空隙率增加并且易形成压实型车辙,与此同时,还会加速沥青的老化。

1.2 碾压设备的选择

碾压设备选择是公路路面压实技术关键环节之一。通常来说,较为常用的压路机主要包括了钢轮压路机和轮胎压路机以及振动压路机等不同类型的压路机。除此之外,在碾压设备选择的过程中钢轮压路机通常会用于沥青混合料的切压和收光,并且可以将其分为双轴双轮式和双轴三轮式。一般来说,双轴双轮压路机的质量较低而双轴三轮式压路机的质量则相对较高。另外,由于三轴三轮式压路机是近几年新出现的,并且还具有根据路面的凹凸情况自动调整各滚轮上负荷的能力,因此能够有效地进行接缝工作和弯道处的预压工作,从而能够有效的消除裂缝。

1.3 确定碾压组合

确定碾压组合对于公路路面压实技术的影响是显而易见的。在确定碾压组合的过程中,工作人员可以将压路机按行走方式将其分为拖式和自行式两种不同的类型,并且一次为基础来更好地确定碾压组合。

除此之外,在确定碾压组合的过程中,工作人员应当注重按照滚轮的材料性质将其分为铁轮压路机和轮胎压路机,从而能够有效地提升压实效果。

1.4 遵循施工要点

在公路路面压实技术的过程中工作人员应当注重遵循施工要点,从而能够更好地达到最佳效果。通常来说,沥青混合料的压缩技术应当合理的采用钢筒式静态压路机与轮胎压路机或振动压路机组合的方法,并且在初压的过程中,工作人员应当避免使用轮胎压路机,从而能够有效的确保面层横向平整度。除此之外,在遵循施工要点的过程中,工程使用的压路机的数量应根据生产率决定,并且可以将整个沥青混合料压实程序分为初压、复压和终压三道工序,从而能确保压实的可靠性。

2 公路沥青混合料路面的压实施工技术

公路沥青混合料路面的压实施工技术包括了诸多内容,主要包括碾压工作、提高密实度、质量检测、温度控制等内容。以下从几个方面出发,对公路沥青混合料路面的压实施工技术进行了分析。

2.1 碾压工作

碾压工作是公路沥青混合料路面的压实施工技术的基础和前提。在碾压工作的过程中工作人员应当注重采用重型压路机来进行反复压实,在这一过程中需要注意的是,当采用轮胎压路机时工作人员应当确保总质量不宜小于15 t。并且轮胎允许压力不宜小于0.5 MPa。除此之外,在碾压工作的过程中工作人员应当注重确保其振动频率宜为35~50 Hz之间。另外,在碾压工作的过程中,工作人员在进行振动压路机倒车时应先停止振动并在向另一方向运动后再开始振动,从而能够有效的避免混合料形成鼓包,最终能够促进公路沥青混合料路面的压实施工水平的有效提升。

2.2 提高密实度

提高密实度对于公路沥青混合料路面的压实施工技术的重要性是不言而喻的。在提高密实度的过程中工作人员应当注重确保两者之间的互相挤合,从而能够更好地获得均一密实度。除此之外,在提高密实度的过程中,大量的工程实践都表明了,这一工作可以有效地提高密实度2%~3%,并且在这一过程中采用轮胎式压路机可以有效的提升于复压阶段的碾压效率。另外,在提高密实度的过程中,工作人员应当合理的采用重型压路机,但是应避免在高温下进行,从而有效的避免对沥青路面平整度的影响,最终能够在此基础上促进公路沥青混合料路面的压实施工效率的持续提升。

2.3 质量检测

质量检测是公路沥青混合料路面压实施工技术的核心内容之一。在质量检测的过程中工作人员应当注重对压实度、厚度、平整度等内容进行合理的检测。除此之外,在质量检测的过程中,工作人员应当在发现一些较大的质量缺陷,如厚度不足、平整度太差、松散、泛油等时及时停工,从而能够有效避免施工质量问题的出现。另外,在质量检测的过程中工作人员应当注重有效的保证测定结果的准确性并且将空隙率控制在3%~7%的范围内,从而能够促进公路沥青混合料路面的压实施工可靠性的不断进步。

2.4 温度控制

温度控制是公路沥青混合料路面的压实施工技术的重中之重。在温度控制的过程中工作人员应当清晰沥青路面施工温度控制所具有的重要意义。除此之外,在温度控制的过程中,工作人员应当确保在混合料施工过程中的每一步都经过非常严格的控制温度和质量控制,需要注意的是,在施工温度的控制过程中,工作人员应该根据改性沥青的粘度适当提高之外,还应当时刻进行温度的检测。另外,在温度控制的过程中工作人员应当注重遵循《公路改性沥青路面施工技术规范》的有关规定,在普通沥青混合料施工温度的基础上提高10~20 ℃。如为SMA混合料,由于需要加入较多数量的冷矿粉,则拌合温度需要更高一些,从而能够促进公路沥青混合料路面的压实施工精确性的日益进步。

3 结 语

随着我国国民经济整体水平的持续提升和公路工程发展速度的持续加快,公路沥青混合料路面的压实施工技术得到了越来越多的重视。因此,我国公路工程人员应当对于公路沥青混合料路面的压实施工技术有着清晰的了解,从而能够通过工程实践来促进我国公路工程整体水平的有效提升。

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[5] 尤学兵.沥青路面压实施工工艺[J].中国水运(下半月),2008,(3).

钢桥面浇筑式沥青混合料施工工艺 第12篇

1 浇筑式沥青混合料的特点

1) 浇筑式沥青混合料具有较为完善的防水能力。在钢桥面上进行沥青层铺装, 铺装层必须要有较强的防水能力。浇筑式沥青混合料采用高油石比高填料的特殊级配组成, 空隙率接近于0。因此, 浇筑式沥青混合料具有相当优异的防水能力, 可以有效阻止雨水下渗, 保护桥面不腐蚀。2) 浇筑式沥青混合料具有优良的耐久性。钢桥面的钢板变形比普通的无机结合料水稳基层要大很多。在钢桥面上铺筑普通沥青混合料的破坏多为应变破坏。而浇筑式沥青混合料GA具有极高的抗低温变形和抗反复疲劳变形能力。可以保证在严酷的工作环境下不开裂。我国很多北方城市冬季寒冷, 夏季炎热, 温差较大。GA的抗冻融性、耐久性十分适用于这样的气候环境。因此将GA应用于温差较大的钢桥桥面铺筑非常适宜。3) 浇筑式沥青混合料GA的铺装层较薄, 可以减轻桥梁结构负担。GA应用于桥面铺装时, 一般铺筑厚度都较薄。在我公司铺筑的太原市漪汾桥桥面GA厚度为2.5 cm, 在GA基础上加铺面层2.5 cm厚的沥青玛脂混合料, 摊铺厚度小于普通沥青混合料, 从而减轻了桥梁的荷载。4) 不需要碾压。浇筑式沥青混合料的流动性非常强, 类似于水泥砂浆, 施工和易性好。摊铺时, 混合料由特种运输车卸入工作面即可自流成型, 无需压路机碾压, 且压实度可以得到充分保证。简化了现场施工过程, 避免了因压路机碾压振动对桥梁结构造成的威胁。

2 浇筑式沥青混合料GA的适用范围

浇筑式沥青混合料GA适用于任何等级的公路与城市道路路面铺筑, 以及对防水、防腐蚀、抗滑、耐久性等有特殊严格要求的工程部位。但是由于其造价较高, 目前此技术更适宜于钢桥面铺装。

3 工艺原理

浇筑式沥青混合料GA的首要因素是要使其产生流动性, 在进行配比设计时, 要在混合料中掺加一定比例的sosobit外掺剂, 这是德国研发的一种沥青改性剂, 在加热条件下, 简单搅拌即可使其稳定分散于沥青混合料之中, 克服了传统沥青改性剂易离析、难拌合的缺点, 可提高GA的和易性。使GA产生类似水泥砂浆的流动特性。加上其高油石比、高填料的特殊级配设计形式使GA具有了一般沥青混合料无法比拟的高强、高韧、高耐久性、高稳定性的优点。GA浇筑后, 即可自流成型, 达到压实度要求, 无需碾压, 且外观平整密实。表1为GA改性沥青与普通SBS改性沥青技术指标。

4 浇筑式沥青混合料GA施工工艺流程及操作要点

1) 设计原理。GA的配比设计应包括目标配比设计、生产配比设计、生产配比验证三个阶段。GA的矿料比例和沥青含量等各项数据得出后, 试验室应模拟实际生产情况用小型沥青拌合机试拌。GA的热稳定性采用贯入度、流动性作为控制指标。这一点和普通沥青混凝土AC系列混合料采用车辙试验验证混合料的高温稳定性有所不同。而GA的抗裂性能采用低温弯曲试验来检验。

2) 确定GA的矿料配比。浇筑式沥青混合料GA和沥青混凝土AC同属悬浮密实型结构, 粗集料悬于沥青胶砂中, 其强度主要由沥青和填料相互作用产生粘聚力。为保证GA有足够的流动性, 4.75 mm筛孔以下颗粒约占到70%左右, 填料为25%左右 (我公司在漪汾桥钢桥面GA-10的生产加工中, 矿粉比例占到了29%) 。表2是浇筑式沥青混合料GA的级配要求。各集料进场试验合格后, 依据各矿料的筛分级配进行GA的级配设计, 最终得出各种集料的用量比例, 力争使4.75 mm, 2.36 mm, 0.075 mm在内的较多筛孔的通过率接近GA级配要求范围的中值。所得到的合成级配曲线应连续平滑, 不能有多个犬牙交错。当合成级配曲线出现2个“驼峰”时, 宜更换原材料, 重新进行设计。在漪汾桥桥面GA的配比为:5 mm~10 mm∶3 mm~5 mm∶0 mm~3 mm∶天然砂∶矿粉=28%∶17%∶16%∶14%∶25%, 油石比为7.8%。

3) 确定GA的沥青含量。在普通沥青混凝土AC中, 沥青用量的确定是选用假设的5个间隔0.5个百分点的沥青用量或油石比, 分别以这5个沥青含量或油石比选择适宜的合成级配及矿料配比进行马歇尔试验, 从试验中得到的密度、稳定度、空隙率、饱和度的数据来确定最佳的沥青含量。而GA则是先预估适宜的沥青含量为中间值, 然后±0.3%为变量。按照试验所得到的矿料配比进行拌合, 分别测定三组沥青含量下GA的贯入度、贯入度增量、密度、体积百分率、集料体积百分率。表3为GA的技术要求, 参照表中要求确定满足贯入度和贯入度增量的沥青用量范围, 以最大的沥青用量为GA的最佳沥青含量。

4) 生产配比设计与生产配比验证。目标配比设计结束后, 应将各矿料配比转化为沥青拌合机冷料仓的供料比例进行生产配比试拌。对冷料仓标定的比例进行烘干、上料, 再从拌合机热仓中取样、筛分, 按最佳目标油石比±0.2%拌制沥青混合料, 通过试验选取最佳各项指标所对应的油石比为生产配比最佳油石比。

生产配比验证即通过试拌试铺最终确认生产配比, 是经一系列调整后达到目标、生产均衡, 与工地摊铺衔接紧密, 稳定质量的过程, 当配比验证合格, 该配比将在生产中严格执行, 不得轻易变更。

5 浇筑式沥青混合料GA的施工要点

1) 拌合机拌合。

浇筑式沥青混合料的拌合温度与常规沥青混凝土不同, GA的矿粉掺量较大, 所以要尽可能使用能对填料加温的拌合机, 矿粉加热温度170℃~180℃, 改性硬质沥青加热温度145℃~165℃, 要求石料加热温度在280℃~320℃之间。搅拌后成品料出料温度在220℃±5℃。

2) 拌合时间。

将加热后的集料通过称板进入搅拌缸内, 加入矿粉后干拌20 s~30 s, 使矿粉充分升温, 搅拌均匀, 加入沥青后, 再拌合60 s~90 s即可出料。

3) 运输。

GA拌合好后放入专用运输车中, 运输车储料罐内设有搅拌叶片及升温装置, 使得混合料在车内能够继续搅拌, 运输过程中要关闭罐体上部仓门, 防止温度降低。从拌合机拌合开始, 应在3 h~6 h内完成运输、摊铺等工作。

4) 施工环境要求。

GA的施工环境应选择气温在15℃以上, 下承层干燥不潮湿的情况下进行。

5) 摊铺。

浇筑式沥青混合料的摊铺需使用专用摊铺机械。运输车将GA混合料直接卸在桥面板上, 摊铺机布料器左右刮动摊铺至规定厚度。摊铺时如出现鼓包、气泡, 应及时放气处理。摊铺结束后应在表面撒布3 mm~5 mm石子, 需预拌0.5%~0.1%的沥青。撒布量为10 kg/m2, 撒布完后用人工滚筒碾压路面, 使石子压入GA混合料中, 以增加表面粗糙度。

目前, GA混合料还属新工艺、新技术, 未得到广泛的应用。但由于特殊性能, 今后必将在道路和桥梁中逐步得到推广与应用。我们还要不断了解、掌握、改进, 以便使这项技术趋于成熟。

摘要:结合钢桥面浇筑式沥青混合料的特点, 分析了其适用的范围及工艺原理, 着重阐述了浇筑式沥青混合料GA的施工工艺流程及操作要点, 为GA混合料在今后的推广应用提供技术参考。

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