市政道路建设中改性沥青混凝土路面施工技术之研究.pdf

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编号:20181111061350998344    类型:共享资源    大小:3.28MB    格式:PDF    上传时间:2019-02-16
  
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工程技术 161 市政道路建设中改性沥青混凝土路面施工技术之研究 【摘要】 改性沥青混凝土路面具有众多的优点,其强度高、使用性能 好、投资较小、施工方便,被广泛应用于市政道路的建设中。文章探讨了改 性混凝土沥青路面的施工技术,同时也简要的叙述了其施工特点和质量控 制。 【关键词】 市政道路;沥青混凝土路面;施工技术 在目前的市政道路建设中,水泥路面常会出现断板、断角、破碎等 结构性破坏,其使用状况一般都比设计使用的年限低,因此也就使得 其使用周期短、舒适性差、养护费用高、修护困难。所以现阶段的道路 建设中,施工企业为改善道路状况,常常会采用直接加铺沥青面层的方 法,这样不仅可以对旧的水泥路面加以改善,同时也降低了施工成本, 对交通和环境都有较小的影响。一般说来,改性沥青混凝土路面对高 温防车辙、低温防冻裂、雨季防水冲损等都有很好的控制作用,其施工 工艺使水泥混凝土路面与沥青路面有效地结合,很好的阻止了路面的继 续破损,从而延长路面使用时间。 一、改性沥青混凝土工艺技术优势 改性沥青混凝土是沥青含量大于8.0%的沥青和砂粒混合而成的, 一般采用特种改性沥青制造。施工时,其铺筑厚度要依据实际情况而 定,其表现在技术方面的优势主要有: (1)可很好的减缓裂缝的扩大。改性沥青混凝土相对于土工织物、 普通砂砾式改性沥青混合料,其因特殊配置而有密实性好、粘结力强的 优点,因此,其能很好的防止渗水并与路面基层严实结合,同时可随路 面情况协调变形,对裂缝有很好的自愈能力。 (2)改性沥青混凝土的结构严密。对于改性沥青混凝土来说,其沥 青含量大,结构密实,在很大程度上可以防止地表水下渗或者地下水上 升,从而减轻水对路面的损害。 (3)改性沥青混凝土的粘结作用强。改性沥青混凝土由于采用特种 改性沥青配制,使得其层间的粘结作用非常好,在施工时可很好地粘结 沥青面层和水泥路面,使之形成整体。 (4)改性沥青混凝土具有很好的抗疲劳性。改性沥青混凝土由于配 料特殊,使得其应力吸收层的弹性模量低,从而表现出良好的抗疲劳 性,同时也不易变形,保证了路面结构的稳定。 (5)改性沥青混凝土施工简单,质量便于控制。铺筑改性沥青混凝 土时,普通混合料的施工设备及合适的工艺参数即可保证其施工质量。 (6)改性沥青混凝土的施工时间短,同时其后期路面养护和再生回 收也比较方便。 二、改性沥青混凝土的施工方法 改性沥青混凝土的施工包括对粘层油和透层油的施工。 1、粘层油的施工 (1)粘层油施工时,其材料的选用应正确合理,快裂型的改性乳化 沥青和快、中凝液体石油沥青都可以选用。另外,粘层沥青在喷撒时应 控制撒布车速度,保持适宜喷撒量且要求喷撒均匀。 (2)当施工位置在路缘石、雨水进水口、检查井等部位时,要用刷 子人工对其涂刷,同时浇撒时宜适量,若有多余,应立即刮除。如果施 工时遇到路面上有脏物等影响施工,这时要人工清扫干净或是用空压 机连吹扫,再或者用水冲洗待表面干燥在施工。 2、透层油施工 (1)修筑沥青路面时,其各类基层都应该先喷撒透层油至其完全 渗入基层后才可以铺筑路面。透层油沥青是选用液体沥青还是乳化沥 青,应根据基层类型来确定。另外,喷撒后的透层油应保证其渗入基层 的深度能够达到其与基层连成一体。值得注意的是,当温度小于10℃ 时、大风天气或快要下雨时,都不宜施工喷撒透层油。 (2)在喷撒半刚性基层的透层油时,宜选在基层在被碾压成型 后,当基层表面稍干而未硬化时进行;当喷撒无结合粒料基层的透层油 时,最好应该在铺筑沥青层之前的1~2天撒布。喷洒透层油时,应该根据 透层油的种类和粘度来选择撒布车的喷嘴,喷撒时应尽量保证均匀喷 匀。 (3)喷撒透层油之前,应保证路面干净,同时采取措施将路缘石和 人工构造物遮起来,避免其被污染。如果在喷撒透层油的过程中出现了 花白遗漏的现象,则应立即人工补撒;当喷撒过量时,可以撒布石屑或 砂进行吸油,甚至可以适当碾压。在透层油撒布之后,必须保证在运料 车和摊铺机碾压过后透层油不起油皮。另外,如果透层油的渗透深度达 不到标准,则应考虑透层油稠度与品种,立即更换。 (4)撒布透层油后,应对其进行养护,养护时必须以透层油的品种 和当时的气候条件为依据,在试验合格之后尽快施工铺筑沥青面层避免 透层油被损坏。 三、改性沥青混凝土路面的铺筑 1、沥青混凝料的拌制 改性沥青混凝土在拌制时,其配料应根据施工单位给定的配合比 进行拌和,同时要注意控制拌合设备中集料的温度,确保拌合设备内及 出厂的混合料的温度在160℃以下。另外,在拌和集料和沥青时,要保证 将其搅拌均匀。 2、沥青混合料摊铺 (1)改性混凝土的配制集料使得其具有的粘度非常高,同时,在 摊铺施工时,混凝土也具有较高的温度,鉴于此,就使得其摊铺的阻力 就比较大,所以就必须采用履带式摊铺机将沥青混合料缓慢、均匀、连 续的摊开。另外,在摊铺的过程中,必须严格控制沥青混凝土路面的厚 度及平整度,确保其符合设计要求,同时,对于上面层的摊铺,为了控制 其摊铺厚度和平整度,可以以走雪橇的方式进行施工。 (2)改性沥青混合料摊铺时,对温度也有一定的要求,因此,必须 保证供料的及时连续。同时,为减少出现离析现象,必须保证摊铺机两 侧处于送料器上的混合料的高度处于熨平板的2/3高度处。 (3)在进行混凝土摊铺时,对于摊铺机无法摊铺到的加宽、边角 部位,必须由技术熟练的施工人员人工摊铺。人工摊铺时,需先对铁 锹、耙子等工具进行加热后在其表面涂上油水混合液以方便施工。用耙 子找平时,为方便压实同时保证温度,必须在碾压完成前迅速找平。 (4)改性沥青混合料摊铺施工时应尽量保证其表面纹理的完整 性,减少人工处理。但是当混合料出现离析现象时,则必须进行人工筛 料处理,筛料时要保证筛孔在10mm以上且随用随筛。 3、沥青混合料压实 (1)改性沥青混合料在压实之前,必须综合考虑路面厚度、宽度, 改性沥青混合料类型,混合料温度、气温、拌和、运输、摊铺能力等,以 此为依据来确定选用的压路机的数量、质量、类型及压路机的组合、编 队等。 (2)在对改性沥青混合料进行摊铺和修整后,则需要对其进行全面 均匀的压实工作。一般说来,压实工作有三个阶段,即初压、复压、终 压,在这三个阶段中,压实工作的完成一般依靠钢轮压路机和轮胎压路 机联合施工。碾压工作通常分段完成,每段长度在30-50m之间,同时, 初压压路机与摊铺机应保持适当距离,即小于30m。初压时,一般要保 证混凝土有较高温度使面层不至于推移、开裂;复压紧随初压之后,压 过后要求在混凝土面层没有留下明显轮迹;终压时要求压实后混凝土 表面要是一致的颜色且平坦无轮迹。另外,在对混凝土进行初压和复 压时,最好采用同型号的压路机并成梯队进行工作,值得注意的是,应 在施工中严格控制混凝土的温度,初压时不小于150℃,复压时不下于 130℃,碾压终了时,混凝土温度应保持在9 ℃以上。 (3)施工中采用振动式压路机时,应以由低到高、由内向外的顺序 碾压,同时严格控制其轮迹重叠宽度,压路时应在200mm以下,静压时 则应大于200mm。采用轮胎压路机时,要求复压跟进时要与双钢轮压 路机保持30m左右的距离。为避免改性沥青混合料因粘度过高而在碾 武良根 新乡市市政设计研究院 河南新乡 453000 (下转第163页) 工程技术 163 取对桥梁面积进行加固以及增补桩基的加固法来修复,并且常会取得较 好的施工效果。 这种施工技术要点在于,它必须熟悉掌握病害形成的原因进而制定 好施工设计的改造方案,当然就一些修复工程量比较大的路桥时,可以 将上面所说的方法结合在一块同时进行修补。 四、结语 总而言之,公路路桥加固改造的方法有很多种,施工人员要根据具 体的公路工程的实际情况选择合适的加固改造方法。在对公路路桥进 行施工设计时,应该加大对易产生病害问题的施工环节的重视,通过充 分分析形成病害的原因,才能制造出科学合理的加固改造方案,进而促 使公路路桥所带来的施工成本能够效益最大化。 参考文献 [1]王雪晴.关于公路旧桥维修加固的技术探讨划内[J].中国新技术 新产品,2012(3) . [2]柯振清.碳纤维在桥梁加固中的应用[J].建材技术与应 用,2012(2) . [3]葛霖新,徐增鹏,张海林.预应力施工工艺在桥梁工程中的应用 [J].中国新技术新产品,2012(08) . [4]赵英爽.混凝土箱梁体外预应力施工技术[J].铁道标准设 计,2012(01) . [5]鲁文斌.体外预应力加固混凝土梁的技术分析[J].湘潭师范学院 学报(自然科学版),2012(04) . [6]雷耀东.路桥工程施工预应力应用中存在的问题及解决方案[J]. 中小企业管理与科技(上旬刊),2012(09) . 参考文献 [1]周国麟.沥青路面现场热再生施工工艺的推广应用[J].西部探矿 工程,2005(10). [2]马尉倘.“汉十”高速公路沥青路面就地热再生施工技术研究 [D].长安大学 2007 . [3]崔晓义.沥青路面现热生技术在吉林省公路改建工程中的应用 [D].吉林大学 2007. [4]赵利明.SBS改性沥青路面现场热再生试验研究[D].大连理工大 学,2006. [5]侯睿.沥青抽提方法评价与就地热再生技术研究[D].东南大 学,2006. 作者简介 郭海云,男,生于1970年11月,本科学历,学士学位,工程师, 主要研究方向:高速公路养护管理。 参考文献 [1]杭芹.市政工程路面施工问题研究[J].科技致富向导,2011(09). [2]贺丽娟,张津嘉.改性沥青混凝土应用问题研究[J].科技致富向 导,2011(11). [3]张德球.公路市政改性沥青混凝土路面施工实践[J].广东建 材,2011(04). [4]张平,范华.浅谈市政道路施工质量控制[J].科技创新 报,2009(01). [5]郑静.公路改性沥青混凝土路面施工探讨和研究[J].科技信 息,2010(05). 加热机以提高旧路面集料温度。 从技术层面,也可以加入温拌剂,提高集料的和易性来解决摊铺温 度较低对施工质量的影响。 六、现场热再生的前景 大面积现场热再生施工,是一种连续式的现场热再生作业方式, 施工结束后短时间降温后即可开放交通。现场热再生修补方法与传统 方法相比,效率高,工人劳动强度低,旧路材料完全利用,新沥青混合料 用量可节省80 ﹪, 符合节能环保的大趋势。因此,沥青路面就地热再生 方法在沥青路面养护中会得到更为广泛的应用。 七、结语 现场热再生技术,是高等级公路养护维修行业的新兴技术。目前通 过技术引进、科研开发、工程实践该技术已经日趋成熟。国内外很多科 研机构和热再生设备生产商正在对热再生技术进行研究。随着我国高 等级公路通车里程的不断增加,公路养护市场将给就地热再生技术的 发展提供广阔的发展空间。同时,热再生技术的广泛应用也将对高速公 路养护行业养护技术水平的提高起到积极推动作用。 颗粒间渗透,使颗粒互相排斥,所以随着颗粒间距的进一步减小,吸附 水分子间力的作用达到最大值开始逐渐减弱,在吸附水和分子间力的 影响减弱过程中,层间水的作用开始明显,但它随着晶胞间距的变小, 颗粒间斥力逐渐增强,从而对宏观收缩的影响越来越弱。 ③反射裂缝形成机理。在半刚性基层沥青路面上现场钻芯取样观 测表明,相当数量的裂缝为半刚性基层先裂而导致沥青面层开裂的反 射裂缝,这一比例常超过50 ﹪, 在高等级公路上的比例可能会更高。因 此,反射裂缝成为高等级公路半刚性基层沥青路面的主要病害。在冰冻 或寒冷地区,特别是重冰冻地区,因温度收缩或干燥收缩已开裂的半 刚性基层在由温度变化引起的膨胀和收缩作用下会产生水平位移。当行 车荷载通过时,基层裂缝两端之间会引起下卧路面结构在裂缝处产生 竖向位移差,在面层中引起面层剪切搓动,使基层的裂缝反复张开和缩 小并产生剪切疲劳破坏而导致开裂。根据调查资料分析,反射裂缝有以 下特点:反射裂缝的形成与基层修筑质量及基层材料温缩性大小有关, 是一种面层贯通式的通透缝;与半刚性基层收缩裂缝互相对应,基层裂 缝上口与反射裂缝下口基本吻合,偶有错动现象发生,一般错动距离为 3~15cm;反射裂缝间距有一定规律性,绝大多数间距为5~6m;裂缝的轴 线较顺直,一般成横向条状出现,缝隙比其他类型裂缝要略宽一些,连 续性也明显一些。 四、结束语 高等级公路半刚性基层沥青路面开裂的成因,既有行车荷载方面 的因素又有沥青面层和半刚性基层材料方面的因素,既有设计方面的因 素又有施工方面的因素。对于较厚面层路面,沥青面层自身的温缩裂缝 是主要的。 压时黏轮,可在碾压开始前30m左右的地方铺置面积足够大的苫布或 彩条布,再将轮胎均匀喷涂比例为4:6的油水混合液后,将碾压机开至 其上往复几次,待确保轮胎被浸润后,在开始作业施工,同时还应派专 人跟机检查,一旦有黏轮现象发生时,必须立即刮除。另外,需要注意 的是,当工作面未冷却时,切不可让压路机在其上面停车、急转向、急刹 车、起步,也不可给压路机加油、水,若是振动式压路机时,则不可在原 地起振。 (4)在对混凝土进行摊铺、压实时,必须按照规定严格控制其厚 度、压实度、平整度和外观,并设专人进行跟踪检测,着重检查摊铺前后 混凝土的温度、摊铺后的虚铺厚度、负压一遍后的平整度等,以便保证 施工质量。 三、结语 伴随着经济发展的同时,城市的建设也加快了速度,交通量越来越 大,汽车轴载也在增加,这些都对道路的质量和使用寿命提出了越来越 高的要求。所以,为促进城市的发展,作为道路的建设者,必须积极采 用先进的施工技术,确保市政公路建设的质量,保证交通能力满足城市 发展。 (上接第160页) (上接第161页) (上接第159页)
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