高速公路路面施工質(zhì)量控制分析
時間:2022-05-19 03:29:30
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摘要:介紹了高速公路瀝青路面工程中原材料與配合比的控制要點,著重從前期準備、拌和、運輸、攤鋪、碾壓五方面,闡述了瀝青路面施工階段的質(zhì)量控制措施,從而確保高速公路行車的安全性與舒適性。
關(guān)鍵詞:瀝青路面,原材料,配合比,質(zhì)量控制
近些年來,我國高速公路建設(shè)呈現(xiàn)跳躍式的發(fā)展趨勢,在短時間內(nèi)建設(shè)成為里程位居世界第一的高速公路網(wǎng),為國民經(jīng)濟建設(shè)提供了有力保障。但短時間內(nèi)建設(shè)的高速公路質(zhì)量良莠不齊,一些公路在投入使用后不久就出現(xiàn)了諸多質(zhì)量問題,引起了全社會的極大關(guān)注,對工程質(zhì)量進行有效控制迫在眉睫。在公路建設(shè)中,樹立正確的質(zhì)量理念,確保瀝青路面的施工質(zhì)量控制。在施工中,應加強對基礎(chǔ)工程、隱蔽工程、前期工程的質(zhì)量控制,通過改進施工工藝、合理安排工序、避免浪費、優(yōu)化配比設(shè)計等措施,確保道路工程的總體質(zhì)量。
1概述
瀝青路面是高速公路建設(shè)應用最為廣泛的路面結(jié)構(gòu)形式。瀝青路面出現(xiàn)質(zhì)量問題,往往大多出在內(nèi)在質(zhì)量方面,因此內(nèi)在質(zhì)量控制是瀝青路面質(zhì)量控制的重點。內(nèi)在質(zhì)量的好壞,是在三個階段中逐漸形成的:原材料→配比設(shè)計→施工。因此,瀝青路面質(zhì)量控制必須全部貫穿三個階段。經(jīng)驗表明,質(zhì)量檢驗和過程控制是公路工程質(zhì)量控制的核心。要充分發(fā)揮試驗室的檢測作用,增強其獨立、客觀、公正性,用數(shù)據(jù)說話,指導施工。同時,路面施工是一個連續(xù)過程,從設(shè)計、施工準備到混合料生產(chǎn)、運輸、攤鋪、碾壓,任一環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題都會對路面質(zhì)量產(chǎn)生影響。做好施工中的過程控制與監(jiān)管,才能有效確保路面施工質(zhì)量。在本文中,筆者通過省內(nèi)外幾條瀝青混凝土路面的施工,并結(jié)合自身的經(jīng)驗及控制措施,從施工方法、質(zhì)量控制、施工組織、質(zhì)量通病防治等方面進行總結(jié),提出了一些適合瀝青混凝土路面施工質(zhì)量控制的措施和方法,為施工質(zhì)量的過程控制提供保證,以期借鑒。
2原材料控制要點
瀝青路面原材料主要有碎石、瀝青、填充料、外加物等,按一定比例摻配加熱、攪拌均勻后形成混合料。原材料質(zhì)量控制是路面質(zhì)量控制的源頭,通過對原材料實現(xiàn)有效控制和優(yōu)選,對工程質(zhì)量具有根本的保障作用。2.1碎石。碎石集料的數(shù)量占路面材料總量的90%以上,碎石質(zhì)量是決定路面施工質(zhì)量的基礎(chǔ)。粗集料宜選擇反擊式破碎機生產(chǎn)的優(yōu)質(zhì)堿性石料(玄武巖、輝綠巖、石灰?guī)r等),采用石質(zhì)堅硬、粗糙、清潔、不易風化的顆粒。須嚴控集料的含泥量及表面粉塵量。在設(shè)計中,選擇采用石英巖、花崗巖、大理巖等酸性石料時,應考慮粘附性要求,應摻加消石灰、水泥或用飽和石灰水處理后使用,還可摻入抗剝落劑。細集料宜采用堅硬、潔凈、干燥、無風化、無雜質(zhì)并有適當顆粒級配的人工軋制的米砂或石屑,宜采用石灰?guī)r軋制,嚴控天然砂用量。選擇一個位置合適,產(chǎn)量有保證且有優(yōu)質(zhì)母材的破碎場。對采用的巖石取樣后進行巖性鑒定,進行光譜分析試驗,通過壓碎值、磨耗值、磨光值等指標試驗,綜合確定集料本身的資源特性,為后期質(zhì)量保證提供措施,從源頭上保證碎石質(zhì)量。2.2瀝青。瀝青是混合料的膠凝料,其品質(zhì)對混合料質(zhì)量至關(guān)重要。除進行常規(guī)檢測外,還應按一定的檢驗頻率到瀝青廠家取樣進行全套指標的外委檢測,保證其他非常規(guī)指標的穩(wěn)定與正常。在瀝青儲存過程中,應加攪拌裝置,使瀝青循環(huán)防止離析。保持適度的加熱溫度,防止儲存溫度過高,形成老化。2.3填料。填料作為形成瀝青膠結(jié)料的重要組分,宜采用石灰?guī)r或強基性巖石等憎水性石料類,干燥、潔凈,能自由流出。要重視對礦粉廠家的實地考察,重點是母材、加工工藝及產(chǎn)能。2.4外加物。外加物主要有:化學抗剝落劑、石灰粉、水泥、木質(zhì)素纖維、有機纖維、抗車轍劑、溫拌劑、硅藻土等材料。在外加物的控制上,應重視實驗室內(nèi)制成試件的性能檢測數(shù)據(jù),確保添加適量,實現(xiàn)混合料性能和效果。
3配合比設(shè)計控制要點
在工程設(shè)計級配選擇上,采用0.45次方的級配圖,避開最大理論密度線,并用級配控制界限和限制區(qū)來確定設(shè)計集料結(jié)構(gòu),形成“S”形級配曲線。該級配中間檔次集料較多,不易離析;且互相嵌擠,易形成骨架,不易產(chǎn)生車轍。但該級配方式在施工中較其他級配形式更難于壓實,應考慮增加碾壓設(shè)備或改變傳統(tǒng)碾壓方式。注重對混合料的性能的驗證,重點關(guān)注高溫穩(wěn)定性(車轍試驗,動穩(wěn)定度)及水穩(wěn)定性(浸水馬歇爾、凍融劈裂,殘留穩(wěn)定度、殘留強度比)。車轍試驗及浸水馬歇爾試驗的可操作性強,能很好的反映混合料的高溫穩(wěn)定性及水穩(wěn)定性,堅持進行常態(tài)化的檢測,確?;旌狭鲜褂眯阅芘c設(shè)計性能保持一致,避免混合料出現(xiàn)性能衰減降低。在可行的情況下,增加旋轉(zhuǎn)壓實試驗。利用馬歇爾設(shè)計的瀝青混合料配合比得出的級配比例及最佳瀝青用量配制混合料,使用壓實成型,能模擬現(xiàn)場壓實狀態(tài),計算得出的空隙率能預見路面碾壓后的空隙率,利于發(fā)現(xiàn)問題并及時微調(diào)級配。
4施工控制要點
4.1前期準備。進行設(shè)備調(diào)試、人員培訓、預案制定等內(nèi)容。原材料進場堆放管理。瀝青層下承層表面的清污。4.2拌和。拌和過程中,應做到精確計量、精準控溫、拌和均勻。在瀝青路面施工中,瀝青拌和站的生產(chǎn)質(zhì)量與原材料質(zhì)量同等重要。進行拌合站的關(guān)注和控制,可有效防止混合料不合格情況的發(fā)生??蓪Π韬险緦嵭袦嗜胫?,對其產(chǎn)量、型號、精度等軟硬件設(shè)施進行調(diào)查,達不到標準的,不允許進入。拌和過程中要注意控制各種材料的準確性,以保證配合比的穩(wěn)定性。不得隨意更改已經(jīng)確定的拌和時間及各種材料溫度。拌和過程中,應做好溫度控制,做到加熱溫度、拌和溫度、出廠溫度控制在預設(shè)值內(nèi)。拌和機應配備配合比和溫度的自動檢測和記錄設(shè)備,了解進料級配和拌和溫度的真實數(shù)據(jù)。拌合站操作人員通過培訓持證上崗,分工到人,嚴格按操作規(guī)程作業(yè)。4.3運輸。應考慮拌和能力、運距、路況、車輛噸位等因素,合理確定運料車輛類型及數(shù)量,應盡量使用大噸位自卸翻斗車。裝車時,應盡量縮小混合料出口與車廂的距離,按前、后、中三次裝滿,每裝一次移動一次車位,以減少離析。從拌和站到施工現(xiàn)場,須采用棉毯等覆蓋運料車。攤鋪時,也不得掀開覆蓋物,以減少運輸、攤鋪時的溫度損失。到達現(xiàn)場等候攤鋪時,現(xiàn)場施工人員應對每車檢查和溫度測量,簽收運料單,發(fā)現(xiàn)問題立即廢棄。卸料時,將車倒至距離攤鋪機前20cm~30cm處停車,嚴禁撞擊攤鋪機,掛空擋等待指揮人員指揮卸料,卸完料后迅速駛離。4.4攤鋪。攤鋪前,對攤鋪機各項性能進行檢查,熨平板提前加熱,調(diào)整料位器使確保松鋪厚度。攤鋪過程中,設(shè)專人進行攤鋪厚度和攤鋪溫度的測量,記錄后進行反饋。攤鋪過程應保持連續(xù)穩(wěn)定,應均勻供料,不得隨意改變攤鋪速度,不得隨意停機,不得頻繁收斗。4.5碾壓。碾壓對保證壓實度這項瀝青路面核心控制參數(shù)起到最直接的作用,碾壓機械組合應通過試驗來確定。確?;旌狭系臄備仠囟仁悄雺旱那疤釛l件,初壓應在混合料不產(chǎn)生推移、開裂等情況盡量在攤鋪后較高溫度下進行。壓路機要緊跟攤鋪機,壓路機的數(shù)量、速度要與攤鋪機匹配,碾壓時速度應均勻,驅(qū)動輪朝向攤鋪機,啟動、停止必須減速緩行,不準剎車制動。
5結(jié)語
瀝青混凝土路面中,影響施工質(zhì)量的因素很多。確保施工質(zhì)量的關(guān)鍵在于做好材料質(zhì)量、配合比設(shè)計及施工中的質(zhì)量控制,通過對整個過程實施有效的動態(tài)管理,嚴格各種試驗及檢測,堅持做到過程控制有效,對發(fā)現(xiàn)的問題及時處理,精心施工,筑出高質(zhì)量、高水平的瀝青混凝土路面是可行的。
作者:郝利琴 單位:山西省晉中路橋建設(shè)集團有限公司
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