沥青混凝土路面具有行车舒适、维修方便等特点,因此在我国高等级公路建设中被广泛使用。随着科学技术的不断发展,许多新材料、新工艺陆续得到了应用,但从实际施工来看,还有许多问题值得探讨。本文着重从沥青混凝土路面施工的准备阶段和铺筑阶段进行一些实用技术上的探讨。
一、准备阶段
1.沥青混凝土配合比设计
由工地试验室准备该项目路面工程实际采用的原材料,所取材料一定要有代表性。将原材料送到有一定试验资质的专业试验室去做。这项工作在可能的情况下要尽量提前。
2.原材料的采购及质量控制
在沥青混凝土路面工程施工的准备阶段,原材料的质量检查应当是质量控制工作的主要内容。在这个阶段应当对选定的沥青、石料、砂、矿粉按照规范要求进行质量检查。
粗集料由各种规格的碎石构成。在工作中,应根据所用混合料的类型确定碎石的规格。碎石应洁净、干燥、表面粗糙,具有足够的强度及耐磨耗性,并应有良好的近正六面体的颗粒形状,与沥青有良好的粘附性。
沥青混凝土的细集料宜采用优质的天然砂或机制砂,细集料应与沥青有良好的粘结力,用酸性石料破碎的机制砂或石屑不宜用于高速公路和一级公路的沥青面层,必须使用时,应采用有效措施。
矿粉必须是采用石灰岩或岩浆岩中的强基性岩石等憎性石料经磨细制成的。
3.人员配置及拌和厂设置
由于沥青混凝土路面施工时对混合料的温度有严格的要求,所以各工序必须是连续作业,因此人员的配置必须能保证施工的连续性。
拌和厂设置需要充分考虑场地位置在运输上的经济合理性,并确保混合料运到工地后温度下降不超过规范要求。场地要宽大、平整,并尽量减少对环境及周围居民的影响,且不受洪水侵扰,有完备的排水设施,要有充足的电力供应。料场及场内运输道路要做硬化处理。进出的各种机械车辆要方便运转,减少相互之间的干扰。同时要将油料及沥青等易燃物品与电源及各种加热设施隔离开,并应配备一定数量的消防设施。
4.机械设备的安装调试
路面的摊铺质量主要取决于摊铺机, 其工作效率应尽量与拌和设备的拌和能力相匹配。压路机宜采用双钢轮振动压路机及轮胎压路机的组合作业。其它设备均要与整个施工环节相匹配。总之,设备在选择上要以故障率低且性能优越为宜,必须保证能够连续作业。
5.下承层的准备
沥青混凝土面层是铺筑在基层之上的,基层的强度、平整度、弯沉值的大小,对沥青混凝土面层有至关重要的影响。所以,提供一个整齐、干净、有足够强度的基层是非常重要的。
二、铺筑阶段
1.沥青混凝土拌和及运输
沥青混凝土拌和时要严格控制温度、油石比及材料的配合比。不同标号沥青的沥青混合料在施工时,沥青和矿料的加热温度有所不同。
混合料尽量采用大吨位的自卸汽车运输,运料车的运力应稍有富余,在装料及运输过程中应避免混合料的离析。运料车运输中应采取保温、防雨等措施。
2.沥青混凝土的摊铺及碾压
应采用性能好的摊铺机摊铺沥青混凝土。路面较宽时,宜采用摊铺机梯队作业,相邻两幅的摊铺应有5~10cm左右的重叠,纵向间距宜为10~20m,且不得造成前面摊铺的混合料冷却。摊铺机自动找平时,中面层、下面层宜采用一侧钢丝绳引导的高程控制方式,表面层则宜采用摊铺机前后保持相同高差的雪橇式摊铺厚度控制方式。摊铺机开工前应提前0.5~1小时预热熨平板不低于100℃。摊铺机必须缓慢、均匀、连续不间断地摊铺,过程中不得随意变换速度或中途停顿。
3.碾压及成型
沥青混合料压实以试铺段确定的碾压组合和速度,紧接摊铺后进行,每层压实厚度一般不大于100mm。碾压一般可分为初压、复压、终压三个阶段进行,各阶段的碾压速度及温度应符合《公路沥青路面施工技术规范》的要求。初压应使混合料得到初步稳定,并不得产生推移、发裂。
4.施工缝的处理
(1)纵向施工缝
摊铺采用梯队作业的纵缝采用热接缝。施工时应将先铺的混合料留下10~20cm暂不碾压,作为后摊铺部分的高程基准面。纵缝应在后铺部分摊铺后立即进行碾压,压路机应大部分压在已摊铺碾压好的路面上,仅有10~15cm压在新铺的路面上,然后逐渐移动跨缝碾压以消除缝迹。
半幅施工不能采用热接缝时,宜用切刀将已碾压的前半幅切齐。铺另半幅前必须将缝边缘清扫干净,涂刷热粘层沥青。摊铺时应重叠在已铺层上5~10cm,摊铺后用人工将摊铺在前半幅上的混合料铲走。碾压时先在已压实的路面上行驶,碾压新铺层10~15cm,然后逐渐移动跨过纵缝,将纵缝碾压紧密。
(2)横向施工缝
横向施工缝应与路中线垂直。相邻两幅及上下层的横缝应错开1m以上。高速公路和一级公路的上面层应采用平接缝,其中面层、下面层及其它公路的各层均可采用斜接缝。铺筑接缝时,可在已压实的部分上面铺设一些热混合料使之预热软化,以加强新旧混合料的粘结。但在开始碾压前应将预热用的混合料铲除。