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热拌沥青混凝土路面的施工控制
2012年12月4日

随着日益增长的交通量、车辆大型化及重载超载车的比例不断增加,对沥青面层的质量要求也越来越高,而作为沥青面层质量控制的关键环节——沥青混合料的质量显得更加重要。

      一、材料控制沥青混凝土路面的保证

      做好沥青混凝土路面所需各种材料的采购非常重要,材料的质量是沥青混凝土路面质量好坏的重要因素。材料的数量是否充足,直接影响到工期及路面铺筑的质量,所以对材料工作要给以充分的重视和管理,材料选厂以后要送到具有一定资质的检测机构或业主指定的检测机构检验合格后方可进场,同时要随机抽检,保证进场的材料满足质量技术指标的要求。沥青是最关键的材料,直接从生产厂家订购,一般设计文件都有明确要求,通常使用的标号为A H -90、A H -110。沥青运到工地现场后,工地试验室要按照《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》中的要求严格抽检。工地试验室主要检查针入度、延度及软化点,其他指标可根据需要选做。沥青的贮备要用专用贮备罐,专用贮备罐安全、防水、保温、无浪费,加热使用方便。值得注意的是,沥青在储罐中的贮存温度不宜低于130℃,加热时温度要控制好,石油沥青一般不得超过170℃,否则容易老化。另外,沥青的脱水也很重要,过多的水分会使沥青在加热时膨胀溢罐引起浪费,严重者造成火灾。沥青在工地的贮备量以市场的供应量及生产规模合理确定,通常以能满足工地5d的需要量为最佳。各种规格的碎石是沥青混凝土路面的骨架,是受力的主要支撑材料,碎石的规格以沥青混凝土各面层的厚度及配合比确定。在实际工作中, 碎石的规格首先由面层的级配类型确定最大值,如A C-20I 型要求的最大粒径碎石必须小于31.5m m,集料的针片状含量、压碎值、黏附性、含泥量及泥块含量等指标要满足规范要求。另外, 工地所用的任何砂石材料最好都是干燥的且所存放场地要硬化,材料堆放整齐有序,各种材料要分开,避免混料且规格型号、产地标识明确。材料有专人负责,要覆盖防雨和尘土,这样可以提高生产率并使最终的沥青混合料质量稳定。

      二、拌和站的质量控制

      稳定的冷料级配和冷料进料比例才能保证热料二次筛分后的级配稳定。在拌和过程中,切不可因热料仓出现溢料或等料而对热料仓进行手动强制补料,否则会对混合料级配产生较大的误差。在保证原材料稳定的前提下,及时准确的调整冷料仓上料速度和比例,加强对筛网堵塞情况的检查清理,尽量避免溢料和等料的出现。由于沥拌站采用的是自动称量系统,准确的计量是保证混合料质量和油石比准确的关键,定期标定计量系统、试验室抽提筛分跟踪检查,对控制混合料质量是很关键的环节。在施工过程中,集料的单级配不可能保持完全一致和完全稳定,筛网堵塞往往是影响混合料级配的关键因素。根据目标配合比设计和筛网确定结果得出的生产配比中,每个热料仓的设置比例一般不宜少于8%,因为每个热料仓仓门从开启到关闭的最短时间内已经卸料100g 左右,所以确定合适的筛孔,扩大热料仓的粒径范围,使冷料供应达到均匀的理想状态。一般来讲,为了保证最后一层热料仓中细集料级配稳定,最后一层筛网应该采用较小尺寸,如常用的3m m×3m m 或3m m×4m m 尺寸,但与之矛盾的是尺寸太小容易堵塞筛网,从而影响混合料的级配,造成溢料现象。在集料针片状含量理想的前提下,建议使用3m m×5m m 甚至3m m×10m m 筛网,一方面通过“3”来保证细集料的级配,粒径大于3m m 的集料同样不能通过筛网;另一方面通过“5”或“10”能够减少筛网堵塞程度。

      三、沥青混凝土拌和时要控制其温度、油石比及材料的级配。

      油石比的控制是利用电子称量器,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级配,只要正常,调好的设备不允许随意改变各种数据的设置。拌和过程中常见的缺陷是沥青混凝土混合料油石比不准确,含油量时大时小,温度忽高忽低,有时个别粒径偏离级配曲线等。总之,不合格的混合料是不能出场的,只能作废料处理。

      四、摊铺碾压的施工质量控制

      沥青混合料摊铺碾压原则是:高温摊铺、紧跟碾压、慢压、高频低幅。运料车辆到达摊铺机作业面时,摊铺机要调好初始状态。摊铺厚度、宽度以设计为准。摊铺机熨平板的仰角要准确,行走速度要稳定,一般应控制在2 4m / m i n,找平装置要能正常的工作。现在许多摊铺机都配有无接触式均衡梁,该套装置是利用电脑对声钠探头获取的几个垂直点距离进行处理,及时对摊铺机熨平板提升装置进行控制,平整度是能够保证的。摊铺机正常时,方向的调整很重要,操作手要集中精力精心操作。另外,对履带底部及声钠探头下面的基层上的杂物要清除干净,还要指挥好运料车辆,不能碰撞摊铺机。摊铺机要连续作业,如因故停止时间较长,则应抬起摊铺槽,设置横缝以保证路面平整度及渗水要求。摊铺成型后及时进行碾压,碾压前技术人员要认真检查,发现有局部离析及边缘不规则时要进行人工修补。轻型双钢轮压路机先稳压一遍,稳压时尤其注意起步及停车的速度。碾压时力求速度均衡、行走要直、工作面长度不要大于50m。稳压完成后即可进行复压,复压完毕后用轮胎压路机进行终压,最后用双钢轮进行感光,直到没有轮迹为止。碾压过程中技术人员要随时检查,发现有缺陷应及时处理。压路机的行走速度控制在4k m / h , 必须带有碾压轮洒水功能。

      五、施工中异常现象及处理办法

      出现花白料,一般原因是料温偏低、拌和时间偏短。拌和站吸尘不理想也能导致花白料;枯料是由于细集料含水量大,造成干燥筒中细集料温度达到规定值,但粗集料温度则大大超过规定值。矿料颗粒明显变化,热料仓中集料级配变化大,当出现溢料时容易出现这种情况,振动筛网中热料过多来不及正常筛分边进入热料仓。摊铺时混合料离析是常见的质量缺陷。摊铺机操作是影响混合料离析关键,供料系统速度时快时慢以及受料斗两翼板翻动过速很容易导致离析现象。施工中往往也采用人工补细料的办法,一定程度上也能减少混合料离析引起的空隙率偏大,压实度不能满足要求的情况。密实度不够的主要原因是油石比不准确、级配曲线中细料出线、压实遍数不够或压实机具偏轻造成的。局部推移、松散、隆起主要原因是基层软弱、油石比偏大、混合料级配不稳定、压路机起停速度太快等因素造成的。

      沥青混凝土路面施工质量涉及的面很广,影响因素很多。施工质量的关键主要在于原材料控制、配合比设计、拌和质量控制、摊铺碾压的质量控制等几个方面。要对整个施工过程实施有效的动态管理,严格控制各种试验及检测。施工当中发现问题及时处理,只有加强管理,精心组织施工,才能铺筑出高质量、高水平的沥青混凝土路面, 创造优质工程。