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应力吸收层在水泥混凝土路面改造工程中施工技术探究

2014-10-21赵洪波

建筑工程技术与设计 2014年36期
关键词:混凝土路面施工工艺

赵洪波

摘要:水泥混凝土路面改造是一项系统工程,包括对原水泥混凝土路面的综合处治及在原路面上铺筑路面结构层。本文着重叙述了铺筑路面结构层施工中的应力吸引层的铺设施工技术进行了详尽解析。对提高应力吸收层的性能,有效地延缓反射裂缝的发生,改善路面的使用性能超群,延长路面的使用寿命,有极强的实践价值。

关键词:混凝土路面 应力吸收层 施工工艺

一、前言

我局承建的市内多条水泥混凝土路改造工程,至今通车最少的也在一年以上了,最长的有没3年多了,路面现在依然完好,没出现什么在的病害。我们认为这主要是对原水泥路面的综合处治到位和在原路面与沥青面层间铺筑的应力吸收层共同作用的结果。在我市采用此法成为修缮、改造水泥混凝土路面的主要方法,我将应力吸收层施工技术总结出来,与同行们交流,希望对同仁们的路桥技术工作有所帮助。

应力吸收层是高粘度聚合物改性沥青与4.75mm以下的细集料,按一定的配合比,在高温条件下拌合,组成均匀的,具有粘弹性高、抗疲劳能力强的砂粒式沥青混合料。由于它能缓冲部分水泥砼板传递给沥青层的破坏应力,因此称为应力吸收层。

二、应力吸收层施工工艺

应力吸收层的厚度为2.5cm,过厚容易出现泛油现象,太簿起不到延缓反射裂缝的作用。采用一台摊铺机半幅全宽摊铺、接触式平衡梁等厚铺筑方案。

由于应力吸收层细集料含量高,油石比大;改性沥青粘度高,变形的自愈性强,相应的改性沥青混合料工作温度也较高,各阶段施工温度是质量控制的关键,正常施工温度控制如下:沥青加热温度165℃—170℃;矿料加热温度175℃—190℃;混合料拌合温度170℃—180℃;混合料出厂温度165℃—175℃;到场温度160℃—175℃;摊铺温度150℃—170℃;初压温度140℃—165℃;碾压终了温度不低于82℃。

应力吸收层设置于半刚性基层与水泥混凝土路面板之間,一般来说起应力吸收、隔离、防水和封水以及防止反射裂缝等作用。水泥混凝土路面板和半刚性基层之间设置的应力吸收层,具有集料细、矿粉用量大、油石比大、空隙率小、饱和度大等特点,因此,一般采用砂粒式或细粒式的密级配沥青混合料(YF型)。

(一)施工准备

1 铺筑应力吸收层前,应检查基层的质量,不符合要求的不得铺筑应力吸收层。

2 基层必须彻底清扫干净,对有破损的情况进行处理。

3 沥青加工及沥青混合料施工温度应根据沥青标号、粘度及气候条件确定。

(二) 混合料的拌制

混合料采用NP-3000型间歇式拌合楼拌制。总拌和能力满足施工进度要求。拌和机除尘设备完好,能达到环保要求。由于应力吸收层混合料中细集料多,沥青用量大,因此拌和时间比一般沥青混合料长10-15s,约65-70s。混合料应拌和均匀、色泽一致、无团结、无离析。

1 拌和厂与工地现场距离应充分考虑交通堵塞的可能,确保混合料的温度下降不超过要求。

2 各种集料必须分隔贮存,细集料应设防雨顶棚,料场及场内道路应作硬化处理,严禁泥土污染集料。

3 集料进场宜在料堆顶部平台卸料,经推土机推平后,铲运机从底部按顺序竖直装料,减小集料离析。

4沥青混合料的生产温度应符合相应的要求,烘干集料的残余含水量不得大于1%。每天开始几盘集料应提高加热温度,并干拌几锅集料废弃,再正式加沥青拌和混合料。

5 经一级除尘部分可直接回收使用,二级除尘部分可进入回收粉仓使用(或废弃),对因除尘造成的粉料损失应补充等量的新矿粉。

6间隙式拌和机宜备有保温性能好的成品储料仓,贮存过程中混合料温降不得大于10℃、且不能有沥青滴漏,YF型沥青混合料的贮存时间不得超过72h。

(三) 混合料的运输

1 热拌YF型沥青混合料宜采用运料车运输,但不得超载运输,或急刹车、急弯掉头;运料车的运力应稍有富余,施工过程中摊辅机前方应有运料车等候。

2 为防止混合料粘附车箱,运料车每次使用前后必须清扫干净,在车厢板上涂一薄层防止沥青粘结的隔离剂(不能使用柴油)或防粘剂(油石混合液,油:水=1:3),但不得有余液积聚在车厢底部。

从拌和机向运料车上装料时,应按照前、后、中的顺序进行装料,并保持运输车轴线与拌合楼缷料斗轴线一致,平衡装料,以减少混合料离析。运料车运输混合料宜用加厚苫布覆盖保温、防雨。运料车行驶时,混合料呈油状,在车厢内流动,所以装车时应保证混合料不高于车厢后板,车厢板密实无缝,防止洒料对路面造成污染。

3 运料车进入摊铺现场时,经过水池洗净轮胎后进入工程现场,每次卸料必须倒净,如有剩余,应及时清除,防止硬结。

(四)混合料的摊铺

采用ABG-525型沥青摊铺机半幅全宽一次摊铺,接触式平衡梁找平等厚铺筑成型方案。

1摊铺机开工前应提前0.5-1h预热,熨平板不低于100℃,且在摊辅机的受料斗和工具上涂刷薄层隔离剂或防粘结剂。

铺筑过程中应选择熨平板的振捣或夯锤压实装置具有适宜的振动频率和振幅,以提高沥青混合料的初始压实度。

2摊铺机必须缓慢、均匀、连续不间断地摊铺,摊铺速度以1—3m/min为宜,以提高平整度。当发现混合料出现明显的离析、波浪、裂缝、拖痕时,应分析原因,予以消除。

3 沥青混合料的松铺系数应根据试铺试压确定,摊铺过程中应随时检查摊铺层厚度及路拱、横坡。

4 摊铺机的螺旋布料器应相应于摊铺速度调整到保持一个稳定的速度均衡地转动,两侧应保持有不少于送料器2/3高度的混合料,以减少在摊铺过程中混合料的离析。

5用机械摊铺的混合料,不宜用人工反复修整。当不得不由人工作局部找补或更换混合料时,需仔细进行,特别严重的缺陷应整层铲除。

6在路面狭窄部分和小规模工程不能采用摊铺机铺筑时可用人工摊铺混合料。

(五)混合料的压实及成型

根据应力吸收层特性,混合料压实采用钢轮压路机静压。

1 碾压分初压、复压。由于摊铺厚度薄降温快,因此压路机须紧跟摊铺机应以慢而均匀的速度进行碾压,且压路机的碾压路线及碾压方向不应突然改变。初压采用BW202双钢轮压路机静压一遍,温度为150℃左右,速度控制在1.5—2km/h,碾压时应将压路机的驱动轮面向摊铺机,从外侧向中心碾压,在超高路段则由低向高碾压,在坡道上应将驱动轮从低处向高处碾压。压后应检查平整度、路拱,有严重缺陷时进行修整乃至返工;复压应紧跟在初压后进行,且不得随意停顿压路机碾压段的总长度应尽量缩短,通常不超过60-80m。且复压、终压静压3—4遍,速度控制在2.5—3km/h。碾压过程中不应大量喷水,以防混合料表面冷却过快,经过4—5遍碾压即可达到要求压实度,并在82—93℃时完成终压。

2由于应力吸收层较薄,压路机的碾压路线及碾压方向不应突然改变而导致沥青混合料推移。同时不得在低温状况下作反复碾压,使石料棱角磨损、压碎,破坏集料嵌挤。

3 终压应紧接在复压后进行,如经复压后已无明显轮迹时可免去终压;终压可选用双轮钢筒式压路机或关闭振动的振动压路机碾压1-2遍,至无明显轮迹为止。

4 碾压轮在碾压过程中应保持清洁,有沥青混合料沾轮应立即清除。

三、 结束语

严格控制油石比、拌和温度、摊铺温度、碾压温度,制定合理的施工工艺,碾压程序、检测手段,从每一个施工环节抓起,遵规操作才能保证应用吸收层的施工质量,达到或优于设计要求。

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