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沥青混凝土低温摊铺工艺分析

2021-08-03

四川水泥 2021年8期
关键词:摊铺碾压压实

卢 超

(北京建工土木工程有限公司, 北京 100015)

北京通州文化旅游区萧太后河南街道路为城市次干路,横穿环球影城核心区域环球主题公园,东接六环路中接京哈高速,横穿文化旅游区核心部位的环球主题公园,为该区域内的主要接驳通行线路;道路分为上下两幅路,每幅路为两条行车道一条应急车道,道路中间设绿化隔离带,道路设计时速40km/h,路面结构计算荷载 100KN,三层沥青沥青混凝土:沥青原材为 70号石油沥青,面层为细粒式SBS改性沥青混凝土AC-13;中面层中粒式沥青混凝土AC-20;底面层为粗粒式沥青混凝土AC-25;设计弯沉值21.4(1/100mm)。道路路基层为(16+16+18)水泥稳定碎石,设计弯沉值50.6(1/100mm)。由于工期紧张目前来看,温度稳定性不足已经成为了影响摊铺整体质量的一个重要因素,因此,项目根据相关的规范规定沥青混凝土路面在施工的过程当中,必须确保温度不低于5摄氏度,但在实际施工的过程当中,往往难以避免一些较低温度的情况,这就需要对摊铺工艺进行严密把控,以便能够更好地保证施工质量。如图1所示。

图1 萧太后道路横穿文旅区示意图

2 沥青混凝土低温施工存在的问题分析

2.1 影响路面压实度

对于沥青混凝土路面来说,他在施工过程当中保持一定的温度是非常必要的,他往往会在很大程度上影响到路面的压实程度,对于路面来说,在压时的过程当中,主要是能够使得沥青混合料达到最佳的空隙率,以便能够形成最好的路面平整状态,使得行车过程当中更加安全舒适,在类似的工程经验当中,低温条件下进行路面压时,往往很难达到设计要求的压实度,即使精力反复碾压,也很难达到这种空系列,这主要是由于沥青混合料受到温度影响较大,温度散失过快,就会使得沥青混合料自身的粘度不断增加,进而使得它的一性变差,一旦出现这种问题,就会使得他在后期的压实过程当中很难得到压实,压实不足就会导致沥青混合料之间的空隙率增大,而渗透率也随之增加,如果在后期路面使用的过程当中出现强降水,就会在降水之后出现坑槽,以及路面剥落等各省问题,长此以往,下去还会出现路面破碎裂缝等诸多的危害,影响行车安全。

2.2 造成温度离析

对于沥青混凝土来说,它在出厂运输的过程当中,往往会受到较大的外界因素的影响,比如说行车过程当中会受到风力影响,这就会使得沥青混凝土在行车过程当中产生一定的温度下降,尤其是在到达现场之后,如果无法进行及时的施工,那么沥青混凝土的温度就会进一步降低。在运行的过程当中,如果周围的环境温度过低,那么在行车过程当中,它的温度下降就会显得更为明显。而且在运到施工现场之后,再摊铺机将热量摊到工作面儿之后,这个时候它的温度也会急速的降低,甚至比常温增加一倍以上。尤其是当热量直接与一些叶片,刮料板等部位直接接触时,就会由于这些部位导热过而出现形成低温料层,这就会使得整个结构出现温度离析的状态,进而导致路面在施工的过程当中出现坑槽,麻面,渗水等诸多消极影响。

2.3 影响路面层之间的粘连性

在进行沥青混凝土路面施工的过程当中,往往会采用乳化沥青作为粘层油,这个过程当中,它起到了连接路面层之间的作用,如果说在施工的过程当中,外界温度过低,它就会使得乳化沥青的破乳时间得到一定的延长,而长此以往下去就会导致层间粘结不足,沥青的上下层之间不能够得到很好的衔接,不能够形成连续的一个整体,在施工后期,如果没有形成廉洁整体,它的结构在受力的过程当中会呈现出不平衡,不稳定的状态,进而影响行车荷载,在公路的后续使用过程当中,极易发生路面问题,影响人们的行车安全。

3 沥青混凝土低温摊铺工艺及应对措施

3.1 原材料的质量控制

在低温环境下对沥青混凝土公路的摊铺工艺进行探究时,首先要对原材料的质量进行严密把控,要选择低温延展度以及抗老性能较好的沥青,以便能够保证沥青在低温情况下还能够保持相对良好的性能,避免出现在低温条件下,沥青变脆变硬的现象。第二就是采用一些塑性指数相对较小的矿粉,这样在后期掺入水泥代替之后还可以提高沥青与矿料之间的粘连性,避免出现层级之间结构受力状态不稳定不平衡的现象,第三就是要保持砂石料的干燥,要对拌合站进行实地考察,拌合站应对砂石料场进行封闭,避免露天堆放、有暖棚等措施,这样不会影响沥青之间的缝隙度,在进行砂石料选筛选的过程当中,要保证拌合后的含水量不超过0.5%。其次摊铺时间应选择在日间气温较高的9:00~16:00之间。

3.2 混合料的拌和与运输

对于沥青混合料来说,在低温环境下的半合与运输,往往会造成他的温度急速下降,所以说要想保证低温状态下整个摊铺工艺的完整性,就必须要监控整个流程当中的温度水平。这个时候应该制定相应的规则制度,保证混合料出料时温度在140度到165摄氏度之间,温度不宜过高,否则会导致沥青出现老化,进而无法使用,当然,在运输的过程当中,也要尽可能的避免温度急速的降低装车以及出料的整个过程,运输时间不能超过一个小时,摊铺前先由拌合站导行车探路,优化运输线路;由于工程地理位置原因,摊铺时间尽量选择在周末进行,降低堵车风险,否则温度会急速下降,整个运输途中,为了能够更好地避免温度急速下降,可以采用棉被或帆布来进行保温,当然还需要关注温度离析这一问题,所以说车板壁钩藤等各种部分也要及时的做好保温工作,以避免出现温度离析。

3.3 混合料的摊铺与碾压

沥青混凝土的摊铺与碾压过程也是影响整个工艺流程等体质量的一个重要环节,所以说这个环节内的质量控制也是非常必要的,目前来看,采用高密实度的摊铺机,可以起到更好的恒温作用,这个时候要保证摊铺作业前进行预热熨平板,保证他处于100摄氏度左右,在摊铺的过程当中,还可以适当的调高,用平板的振动频率以及振幅,使得沥青混合料的铺铺层的秘史度达到最优化,当然也要对摊铺速度进行严密把控,做好供料之间的衔接以及补给,确保摊铺过程当中能够做到连续性。由于低温环境下对于碾压工艺的要求相对较高,所以说也要对其进行优化,合理增加碾压机械,初压、复压、终压需在规定时间内完成,使得压路机的宽度或者是振动模式改变,采用双钢轮振动模式,可以使得摊铺机的压实程度更好,然后再采用双钢轮振动压路机碾压两遍就可以消除胶轮压路机的轮迹,还需要关注路面碾压的静压收光,终压温度不得低于80℃。沥青混凝土摊铺时应满足“梯队作业、紧跟慢压”。如图2所示。

图2 摊铺机械梯队作业

3.4 接缝的处理

对于沥青混凝土路面来说,接缝的处理也是非常关键的,他在低温环境的过程当中,也要对其进行严密的质量控制,这也是一个控制要点。纵缝采用热解形式,在前幅路碾压完成后及时跟进摊铺次幅路,施工机械对热接缝进行跨缝碾压;由于道路过长,施工中技术间歇在施工结束时,一定要进行横缝的设置,横缝为冷接缝,冷接缝施工前应对上一次铺筑的路面进行切缝,刷粘层油、跨缝碾压等方法处理,然后进行下一步的大面摊铺;横接缝尽量留置在道路标识线部位,保证道路的观感效果美观;

沥青路面应在沥青油温下降到80℃前完成终压,在沥青混凝土温度降低到50℃前禁止开放交通。

4 结束语

根据以上叙述内容,我们可以知道在低温环境下进行沥青混凝土的路面施工时,它受到的外界影响因素相对更多,而且由于在施工的过程当中所涉及到的技术范围相对较广,所以说对其进行摊铺工艺的严密控制是非常必要的,对于摊铺技术来说,最为关键的是对沥青混合料的温度控制,这样能够在一定程度上对施工流程进行优化,而且在施工的过程当中,要确保措施得当,组织严密,这样才能够在规定的时间节点内按时完成相关的任务,并且保证路面建设和使用性能达到相关的设计要求,避免了低温环境下对于摊铺工艺所造成的消极影响

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