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沥青砼路面施工总结

沥青砼路面施工总结

沥青砼路面施工总结范文第1篇

关键词:水泥混凝土路面 养护 决策 优化

1 前言

随着国民经济的快速发展,近年来高等级公路开始在我省大量修建。高等级公路选用沥青砼路面还是水泥砼路面,一直是困扰设计者和决策者的一个问题。 对于高等级公路选用何种类型的路面存在着许多不容忽视的因素,水泥砼路面虽然具有刚度大、扩散荷载能力强、稳定性好、抗疲劳特性好、使用年限长、养护费用少、施工取材方便等优点,但是水泥砼这种水硬性材料对设计强度不足、超载很敏感,或者由于施工方面的原因而达不到设计的要求,一旦出现上述情况,破坏就会迅速发展,难以维护。并且破坏后修复困难,费用也高。同时由于水泥砼路面接缝、施工等方面的原因造成的不平整度问题对高等级公路来说就显得更加突出。沥青砼路面具有可以分期修建、平整度易于得到保证、行车舒适、易于修复、噪音小等优点,目前在高等级公路上得到广泛应用。但沥青砼路面的抗灾性、对水和温度的敏感性等方面明显弱于水泥砼路面,又由于沥青与各种集料的结合性能不同,在水文、气候条件差及缺乏碱性集料的地区,很容易造成沥青的剥落、分离,从而加速路面破坏。

路面铺筑技术、施工装备和人员素质直接影响着路面的质量。总体来说,沥青砼路面的铺筑设备、技术水平较水泥砼路面要先进。我省目前在高等级公路水泥砼施工方面所采用的拌和设备和摊铺设备还属于小型施工机具范畴,并没有形成象沥青砼路面那样从拌和到摊铺全过程的机械化施工设备系列。

综上所述,沥青砼路面和水泥砼路面各有其优缺点,高等级公路采用何种类型路面不是一个能简单回答的问题,有必要对两种路面的施工水平、使用现状、破坏现状、养护状况、养护费用进行全面调查,综合考虑当地气候条件、土基状况、交通量大小、施工技术水平等因素,对两种路面结构进行经济、技术、社会影响等方面的综合比较,通过对现状的客观分析,以可靠的数据与科学的分析方法说明高等级公路在目前条件下应采用何种类型的路面。

2 两类路面现状调查

路面长期的使用性能及建养投资是高等级公路路面选型的决定因素。路面现状调查主要包括沥青砼路面、水泥砼路面两种类型路面的破坏、路面平整度、强度、施工技术、施工工艺以及工程投资和养护维修费用等几个方面。

(1)路面破损调查采用目测调查法,以1000~2000m为一个调查段落。主要内容为沥青砼路面的裂缝、车辙、坑槽、沉陷拥包等,水泥路面的断裂、唧泥、错台、和接缝破坏等。

(2)路面弯沉调查以贝克曼梁为主要调查工具,少数路段采用落锤式弯沉仪FWD测试。

(3)路面平整度调查采用颠簸累积(BI)仪进行调查,每100m为一个统计路段。

(4)路面类型对环境的适应性主要调查受水侵害严重的低路堤路段对两类路面的适应性。

(5)路面建设费用、养护费用及路况的历史资料,主要通过查阅有关文档资料获得。

(6)调查路段的确定,主要考虑公路等级、路面类型、所属地区、使用年限上具有的代表性,选择了全省有代表性的高等级公路路面段共7条21段约266km,范围涉及全省11个地市。

3 两类路面综合经济技术比较

3.1 路面结构的经济评价

路面设计方案的经济评价是路面设计的一项必不可少的内容,也是进行路面结构比选的重要依据。路面结构的经济评价主要考虑的因素有路面结构的寿命周期总费用现值、建筑及养护费用,还要考虑采用的方案对当地经济的影响,如使用当地材料、劳动力资源的利用等。

寿命周期总费用现值法,就是把各方案在不同时间投入的费用支出,按国家规定的社会折现率,折算为现值进行比较,现值小的经济上占优。在分析期n年内,路面结构的寿命周期总费用现值公式为:

 根据调查的材料单价、路面养护费用,对两类路面的初期投资及费用现值进行了计算,可以得到:两类路面的初期投资已非常接近,水泥砼路面的初期投资仅比沥青砼路面高4%~10%,而水泥砼路面的费用现值要比沥青砼路面费用现值低2%~10%。由此可见,仅从经济的角度出发,水泥砼路面和沥青砼路面具有相同的竞争力。

3.2 两类路面的技术适应性

水泥砼路面的最显著特点是它具有很大的刚度以及良好的抗疲劳特性。由于砼板的弹性模量比基层材料高的多,因而水泥砼路面的承载力大部分是从板本身得到的,而沥青砼路面面层与基层的模量相差不大,由荷载产生的应力有很大一部分要依靠路面基层来承担。对于土基,水泥砼路面对土基条件不太敏感,而沥青砼路面的整体强度很大程度上取决于土基强度。

对于路面所使用的集料,水泥砼路面是有水泥这种水硬性结合料胶结而成,它可以容纳各种类型的集料和砂,只要这些材料满足一定的标准(如级配、砂率、洁净等)。而沥青砼路面对集料的要求较高,除应满足规范规定的强度、耐磨耗(磨耗率、压碎值)及粗糙度(磨光值)指标要求,还应考虑沥青与石料的粘结力。

气候条件对路面结构的影响主要表现为当地气温、降水以及地下水位对路面的影响。水泥砼路面对温度的敏感性较小,在炎热的夏季,水泥砼路面不会出现象沥青砼路面因温度而产生的车辙、推移、泛油等病害。水对任何一种路面均会产生破坏,水不仅对路面结构本身有影响,它对土基的影响尤甚,由于路基和基层受水侵害而造成路面破坏的例子很多。沥青砼路面的水稳性相对较差。 从分期修建方面来看,沥青砼路面具有可以分期修建的优点,以适应交通量增长的需求,同时又可恢复沥青面层的使用性能和减缓老化。一般而言,水泥砼路面是不适宜分期修建的。

3.3 两类路面能耗比较

国内外的大多数有关文献认为铺筑路面的能耗由原材料的生产、运输、混合料加工和摊铺能耗组成,从大的方面来说,路面能耗应包括初期修建能耗、大修罩面能耗、日常养护能耗以及汽车行驶能耗。根据计算,当不计沥青本身能量时,水泥砼路面的能耗比沥青砼路面的能耗高25%左右,当计入沥青本身能量时,沥青砼路面的能耗则比水泥砼路面高20%左右。

我们不主张计入沥青本身的能量,沥青是从原油中提炼出来的,能作为能量的很多分包含成在沥青中,但沥青在传统上是作为土建材料使用的,沥青具有能量,但如果燃烧完了,它的价值也就消失了,作为土建材料的价值也就没有了。这样看来,修建沥青砼路面的能耗要比水泥砼路面少,对节约能源有利。

3.4 两类路面使用性能比较

路面的平整度对路面的使用性能影响最大。路面平整度一直作为路面使用性能很重要的评价指标之一,尤其是高等级公路,由于行车速度快,为了保证路面具有良好的舒适性,延长路面的使用寿命,平整度要求则更高。一般而言,沥青砼路面的平整度易于得到保证,而且路面损坏后也容易恢复,但水泥砼路面的平整度较难保证,即使是新修建的水泥砼路面,其平整度合格率只能达到85%。 与行车安全有关的指标主要是路面的抗滑能力。沥青砼路面主要采取的措施有加铺耐磨的开级配封层、磨耗层等来提高路面的抗滑能力;而水泥砼路面的防滑主要通过刻槽的方法获得。

3.5 两类路面的环境评价

公路交通引起的噪声过大会危害身体健康,影响人的生理与心理状况,路面噪音对沿线居民已构成一种不断发展的公害。有关研究认为:光滑的沥青砼路面噪音最小,横槽水泥砼路面产生的噪音最大。从降低噪音的角度出发,应选用沥青砼路面。

转贴于 4 高等级公路路面类型选用策略

影响高等级公路路面类型选用的因素很多,路面类型的选择,并不是由单一或几个因素决定的,而应综合考虑使用要求、交通量大小及组成、当地气候、路基支承条件、材料供应、施工及养护水平、资金筹措、节约能源、环境保护等因素。在上述各因素中,有些因素是可以进行定量分析,而有些因素只能进行定性评价。对路面选型这样一个既含有定量因素,又包含定性因素的评价问题,运用传统数学方法建立起同标准的、切实可行的综合评价模型,使定性评价数量化是比较困难的。然而,利用模糊数学中的多层次综合评判原理,就能建立起相对科学、切实可行的路面类型选择的综合评判数学模型。

4.1 数学模型的建立

根据多层次综合评判原理,可以对m个评判对象进行评判,最后得出各个对象的综合评判值向量:

然后根据最大隶属度原则,给出模糊综合评判结果。

为了更进一步评价方案的优劣,我们对各个评语的得分进行加权平均,得到总分进行比较。设对每个评语Vj打分为Cj,则综合评判的总得分为:

这样,可以根据S的大小来进行最后的比较。

4.2 影响路面选型因素的层次分析

要进行模糊评判,首先要确定因素树结构,即要分清因素间的并列关系与从属关系。影响路面选型的因素很多,通过分析彼此间的关系,确定路面选型因素层次。

4.3 权重分配

由于影响路面选型的各因素的地位不等,权重分配便成了一个重要问题。权重分配的确定可以由决策者根据经验选用,也可以用统计或专家评分法。本研究中采用了专家咨询调查法确定各因素的权重。

4.4 单因素评价

对于路面类型影响因素中难以用数量来定量表示的单因素评价,可通过专家评定的方法得到。在因素树中还有一部分因素为数量指标,它们均属于“越小越优”型。

4.5 数据处理及分析

根据专家咨询结果,对各因素的权值进行了计算,从计算结果看:在第一层次的因素中,“行使质量”的权值最大,说明人们对高等级公路行车快速和舒适的要求越来越高,其次为“技术可行性”、“经济合理性”。在第二层次的子因素中,“初期投资”、“施工技术水平”、“舒适性”、“施工人员素质”等因素的权值相对较大。

根据数学模型,编制了计算机程序来进行路面选型多层次模糊综合评判的分析计算,从两类路面的得分看,沥青砼路面的优势较为明显,沥青砼路面的得分要比水泥砼路面的得分高出20%以上,说明在目前的条件下,高等级公路应选用沥青砼路面。

5 主要研究结论

在对我省高等级公路沥青砼路面和水泥砼路面全面调查和综合分析的基础上,通过对我省高等级公路沥青砼路面和水泥砼路面综合经济比较、技术比较、能耗比较,以及通过专家调查、数学模型的建立,继而经过模糊数学多层次综合评判得到如下结论:

(1)在我省现有的施工技术水平下,高等级公路尤其是高速公路应优先选用沥青砼路面。水泥砼路面若采用先进施工设备,能确保路面质量及车辆行驶质量的前提下,在高等级公路中修建部分水泥砼路面也是可行的。

(2)在高等级公路路面选型中,行驶质量已成优先考虑的因素。沥青砼路面在行驶质量方面明显优于水泥砼路面,水泥砼路面在我省现有施工装备、技术水平下,难以获得较好的平整度。

(3)根据计算结果,我省高等级公路两类路面初期投资非常接近。一般情况下,水泥砼路面每m2造价仅比沥青砼路面高5%~9%,沥青砼路面若采用优质进口沥青,则其初期投资已超过水泥砼路面。 (4)根据调查归纳,沥青砼路面路况指数要比水泥砼路面高15%左右。

沥青砼路面施工总结范文第2篇

【关键词】施工方法;施工技术;质量控制要点

1 前言

水泥砼路面的结构具有强度高、稳定性好,使用寿命较长等优点。但随着交通量的剧增,汽车超载现象和施工等方面的原因,局部砼路面出现了露骨、断板、脱空等损坏现象,影响了道路的使用功能,水泥砼路面修复比较困难,现常用修复方法为加铺沥青砼面层方法,能有效地改善旧水泥砼路面的使用性能,降低汽车噪声,优化道路环境。同时充分利用旧水泥砼路面,造价低,施工方便,而且对交通、环境影响较小。本人有幸参与了环镇西路旧水泥砼路面加沥青砼面层的“白改黑”工程,总结如下。

2 路面结构形式

水泥混凝土路面加铺沥青混凝土这种路面结构普遍存在一个问题:沥青加铺层会受到反射裂缝及其产生的反射应力的影响,严重影响沥青加铺层的使用寿命。如何控制反射裂缝产生的时间和扩散速度是问题的关键。

适当增加沥青面层厚度能延长反射裂缝扩散到顶面的距离同时增加了路面结构的弯曲刚度。环镇西路段改造采用“白改黑”方案,为在现有水泥混凝土路面上加铺总计11.5cm厚沥青面层,结构为:4cmAC-13C细粒式改性沥青混合料+5cmAC-20C中粒式沥青混合料+聚酯布+热沥青+平均2.5cmAC-10C细粒式改性沥青混合料调平层+粘层沥青+YN-防裂贴+板块处治。

3 断板的处理

对于断板采用换板方法处理,首先将旧板破碎,运走,处理基层,待基层强度达到要求后重新浇筑路面板。处理旧板换新板应注意以下几点:

(1)破碎机械不得使用冲击锤,因其冲击力对周围板块基层有震动影响,建议采用人工配合空压机。

(2)浇筑新板前必须处理基层。基层表面有轻微碎裂时,清除表层松散碎块,露出基层完好部分,当基层处理厚度大于5cm时,可采用C20素混凝土修复;当基层处理厚度小于5cm时,可直接与面部一同修复。

(3)新浇的砼板块的强度应不小于原板块的设计强度,材料要求、配合比、施工工艺等应符合有关设计与施工规范的要求,在砼配合比中适当加入早强剂。

4 板底托空的处理

根据旧水泥混凝土路面板板角单点弯沉的大小判断板底的脱空情况,对脱空板采取相应的处理方法:

(1)单点实测弯沉值Lr≥40(0.01mm)时,将水泥板整板破碎后浇筑新板,旧板破碎及浇筑新板的要求参照断板处理的规定。

(2)单点弯沉实测值20≤Lr≤40(0.01mm),对水泥板进行钻孔压浆处理。经第一层压浆养生3d后,采用贝克曼梁弯沉仪测试单点弯沉值,对于弯沉值大于20(0.01mm)的点,需进行第二次压浆。

5 灌缝

原有旧水泥砼路面的接缝处进行切割机切缝后采用新型改性沥青材料进行灌缝,以有效防止路面水从路面渗入基层,保证基层有足够的强度和稳定性。

改性沥青在使用时必须由砼路面嵌缝机加热至300℃,然后通过嵌缝机注胶嘴把改性沥青注入接缝内。该种材料在高温下热稳定性好,低温下不易老化变脆,安全经济,又不会给环境造成污染,可以满足接缝灌缝的需要。

6 防裂贴施工技术要求

铺贴防裂贴之前,先在清理好的基面上涂刷基面专用处理剂(清洁剂)。施工时可采用滚刷或涂刷,每平方用量为0.2~0.3KG,其目的是将基面上的残留粉尘固结,提高防裂贴的粘结效果。基面专用处理剂表面干后(以不粘手为准,一般0.5~1h)即可铺贴防裂贴。

铺贴防裂贴是,以裂缝为中心,按照设计要求的1m宽度选择防裂贴,将其展开,排放在要做防裂的部分,隔离纸一面朝下,然后将防裂贴原地掀起一半对叠,再从防裂贴中部边撕除下面的隔离纸边拉向前铺贴,使防裂贴平坦地铺在原位置基面上,随后按照上述方法再施工另一半防裂贴。

铺设完毕后,用沙包或者压辊将防裂贴压平,排除粘贴面气体。遇两块防裂贴搭接,宽度应在8~10cm,搭接处用压辊压实,使其粘结牢固。随后在铺贴好的防裂贴上摊铺沥青混合料。

7 粘层油施工技术要求

为保证层间联结,提高路面质量,在沥青层与水泥板之间以及上下沥青层之间设置粘层油,粘层油的施工采用洒布车喷洒。结构层表面清除干净,一般需经过清扫___气吹___水冲才能完成,使结构层顶面集料颗粒分部外露。

待表面干燥后浇洒粘层。沥青用量应符合有关规范要求,并应做到喷洒均匀。洒布数量宜通过试验确定。一般宜为0.3~0.5L/m2。粘层沥青洒布后应紧接铺筑沥青层,浇洒粘层沥青后,严禁除沥青混合料运输车外的车辆、行人通过。

8 聚酯布施工技术要求

为减少或延缓水泥板块接缝向上发展导致沥青路面面层形成反射裂缝,设计采用增设聚酯纤维布对沥青面层反射裂缝进行处治,聚酯纤维布材料技术指标应符合有关规定。

8.1 基层表面处理

(1)新旧板块交界处需进行处理,路面上突兀部位予以铲平,较严重凹处应采用沥青砼填平,路面应尽量平整。

(2)用专用工具将路面清扫干净,并禁止车辆和行人通行

8.2 喷洒沥青粘层油

(1)粘层油采用乳化沥青油,需破乳水分蒸发后方可施工,采用热沥青油,温度保持在150~180度。

(2)撒铺粘层油,横向范围应比聚酯布宽5~10cm。根据旧路路面粗糙度油温影响,用量为0.8~1.2L/m2,均匀喷洒,要严格控制沥青撒布车撒布沥青粘层油。

(3)对整幅道路的聚酯布铺设,采用沥青撒布车撒布粘层油。

9 沥青砼面层施工

9.1 原材料控制及试配

沥青砼面层材料应符合规范和设计要求。施工前对各种材料进行调查试验和配合比设计。配合比设计应按照规定要求的“目标配合比生产配合比生产配合比验证”步骤进行。

9.2 沥青混合料的拌合和运输

(1)在沥青混合料拌合过程中要从混合料级配、沥青用量、拌合温度和时间等进行全方位的控制,以提高混合料的摊铺效果。

(2)沥青混合料在运输过程中,必须将其充分覆盖,以防止沥青在高温时受阳光、空气所造成的氧化及沥青混合料温度的降低。

9.3 沥青混合料的摊铺

(1)平整度的控制

为了控制摊铺时的平整度,摊铺机熨平板的自动找平装置需要有一个准确的基准面。

(2)摊铺温度控制

摊铺时的温度不得低于110~130℃,也不得高于165℃.

(3)摊铺速度控制

摊铺机工作时应保持匀速缓慢前进,不得时慢时快或中途停顿;否则会破坏熨平板受力平衡系统,引起熨平板上下波动,直接影响路面平整度。

9.4 沥青混合料的碾压

(1)压实设备配有钢轮压路机、大吨位轮胎压路机及大吨位振动压路机,按合理的压实工艺进行组合压实。

(2)初压采用轻型钢筒式压路机或关闭振动压路机碾压,初压后检查平整度和路拱,必要时应予以修整。复压紧接在初压后进行,复压宜采用重型的轮胎压路机。终压紧接在复压后进行,终压采用双轮钢筒式压路机或关闭振动的振动压路机碾压。

沥青砼路面施工总结范文第3篇

关键词:工程实例;沥青混凝土面层;反射裂缝;成因分析;防治措施

Abstract:Cement concrete pavement and paving asphalt concrete surface layer, namely "white and black" pavement, can improve the way of the road with performance increase the service level of the road, and extend the service life of the road. In the "white and black" process, meet the most big technical problems is the cracks on the asphalt pavement concrete surface layer radiation problems. Thus, the reflection crack control is the "white and black" pavement key technology problems. This paper analyzed in the light of engineering examples of reflection crack formation reasons, and puts forward the control measures.

Keywords: engineering example; The asphalt concrete surface layer; Reflection crack; Cause analysis; Prevention and control measures

中图分类号:U416.2 文献标识码:A文章编号:

绪论

采用沥青砼面层作为旧水泥砼路面的加铺层,即“白加黑”是一种典型的维护补强方法,这种形式的路面结构能吸收两种材料的优点,“刚柔相济”。水泥砼面板作为基层强度较高,结构强度方面一般能满足设计要求,而关键是防止反射裂缝的产生。本文结合工程实例,总结“白加黑”路面施工实践中的经验,就反射裂缝的成因及防治措施进行了一些探讨。

1工程实例的具体内容

我县S254省道中阳大道城区段全长4.6公里,宽度21米,双向四车道。结构为80cm路基处理,加20cm二灰碎石基层,加20cm水泥混凝土面层。2005年通车,通车二年后,2007年开始出现裂纹,尤其南半幅更甚。开始尚不明显,逐渐发展为5-15mm宽的纵向裂纹,长短不一,断断续续,横向、弧形裂纹也时有发生,严重影响视觉效果和行车舒适。由此,徐州公路管理处和丰县交通局决定,2009年在此段水泥混凝土路面上加铺沥青混凝土面层,实施“白加黑”技术方案进行补强维护。

2反射裂缝可能性分析

作 为丰县交通局直属公司,徐州诚达路桥工程有限公司承接了该项目的施工任务,我作为公司主要技术人员,首先对实施“白加黑”后会出现反射裂缝的可能性进行了 分析。一是在行车荷载重复应力的作用下,原水泥混凝土路面作为刚性基层,裂缝势必会逐步扩大,在沥青混凝土面层底部产生应力集中,此应力超过沥青混合料的 抗弯拉强度时,就会在底部产生裂缝,随后逐步向上扩展,最终使裂缝贯穿整个面层,形成荷载型反射裂缝。二是我们苏北地区,气候温差比较大,再加之南半幅是 沟渠填筑拓宽部分,路基仍有不均匀沉降发生,在温湿循环应力作用和初始缺陷沉降造成弯沉差加大等的情况下,也很可能出现非荷载型反射裂纹。

3反射裂缝防治措施

针对该项工程,防止反射裂缝可以从旧水泥砼路面处理、设置应变消减夹层、提高沥青加铺层的抗裂性三个方面着手。

3.1旧水泥砼路面处理

3.1.1板块脱空的处理

采取将旧水泥砼面板破碎,清运,用C15砼修复松散基层,重新浇筑砼,强度要求不低于原砼强度;对于有贯穿全板的纵,横,斜向裂缝的板块,也按脱空板处理方法处理;错台的处理,对于无二灰碎石的路段,错台小于或等于10mm的可以不处理,错台大于10mm时,将高出一侧的板块边缘30-55cm范围内,用人工削平至下沉板块边缘平齐,对铺设二灰碎石的路段,错台可以不处理。

3.1.2水泥砼面板下压浆

对单点实测弯沉值在20-40之间的水泥砼板进行钻孔压浆,可以有效地减小接缝或裂缝处板的位移,有助于减少反射裂缝。

3.1.3破碎水泥砼板

用冲击锤将旧水泥砼面板破碎成小于30*30cm的砼块,并用振动压路机碾压,使其与下面的基层充分接触,再用水泥浆进行稳固。由于板块尺寸减小,温度下降时的砼块的收缩位移大大减小,从而可以明显延缓反射裂缝。

3.1.4填缝

在摊铺加铺层之前,不管是否用橡胶沥青层,土工织物或开级配混合料,对于宽度大于6mm的裂缝都应进行填缝处理。

3.1.5改性沥青油毡贴缝

在旧水泥砼路面修补完成,弯沉及弯沉差达到要求后,采用APP改性沥青油毡对旧水泥砼面板的所有纵横缝进行贴缝处理,油毡贴缝宽度为50cm。应用改性沥青油毡贴缝可以减少地表水通过旧水泥砼面板接缝渗透入下层的危险。同时,改性沥青油毡铺设在旧水泥砼面板与沥青加铺层之间,还能起到应力吸收夹层的作用,减少接缝区板块竖直与水平相对位移而产生的应力,减缓反射裂缝的产生与发展。

3.2设置应力消减夹层

3.2.1设置橡胶沥青夹层

在沥青加铺层铺筑之前,在已开裂的旧路面上或整下层上,将模量为10-100Mpa的橡胶沥青做成一层厚1-3cm膜,这层膜称作应变消减膜夹层。它可以使旧路面的位移不传递到沥青加铺层,减少加铺层中由旧路面裂缝造成的应力,从而减少反射裂缝。并能有效地阻止表面水渗入基层,从而减少沥青路面的水损坏。

3.2.2设置二灰碎石基层

在旧水泥砼路面上设置二灰碎石基层,能在一定程度上减少和延缓反射裂缝。二灰碎石基层应视旧路面的损坏程度而定,一般厚度不宜小于15cm。

3.3提高沥青加铺层的抗裂性

3.3.1沥青的稠度和氧化速度

沥青混合料采用低稠度(针入度200-300)的优质沥青,并保证沥青混合料在拌和过程中不过多氧化(温度不过高和加温时间不过长)可以增加沥青面层材料抗拉开裂性能。

3.3.2沥青混合料的孔隙率

孔隙率明显影响沥青混合料的疲劳寿命。压实效果好的沥青混合料不仅可以延缓裂缝的展开,还可以减轻路面使用过程中沥青的硬化。

3.3.3沥青混合料中沥青的含量

增加沥青的含量,可以提高沥青混合料抗疲劳开裂能力,同时还可以使沥青混合料更密实,使沥青不容易老化。SMA路面具有沥青含量高,孔隙率小,变形能力大等优点,是一种理想的沥青加铺层面层结构。

结束语

该路通车一年多后,2010年12月有关单位采用先进的车载全自动检测设备,对该路段进行全面和系统地测量和检验。调查结果表明,路面总体使用状况良好,没有出现反射裂缝,进一步的检测还将继续进行。

旧水泥砼路面加铺沥青砼面层补强,即“白加黑“的方法已经越来越多的运用到到工程 实践中来,它既可以发挥砼路面结构稳定、高强、耐久的特点,又结合了沥青砼路面摩阻系数高,平整度好的优势,而它主要的技术难点就是反射裂缝的防治,以上 只是对反射裂缝的防治的一些浅见,还需要在工作实践中不断研究和探讨,相信这项施工技术的运用必将对我国的城市和公路建设的发展创造巨大的社会效益和经济 效益。

参考文献:

[1]公路养护技术规范.第二版.北京:人民交通出版社,2002.45-89.

[2]公路沥青路面施工技术规范(JTGF40-2004).第二版.北京:人民交通出版社,2004.107-145.

沥青砼路面施工总结范文第4篇

关键词:沥青砼路面;针入度;软化点;延伸度;稠度

前言

沥青路面(也称黑色路面),在我国现代的干线公路、城市道路、尤其是高速公路上,使用的十分广泛。沥青路面本身有着许多优点和特点,无论从使用效果方面,还是从施工养护方面,都受到人们及社会的睛睐。沥青路面大体可分为四种类型,即沥青表面处治、沥青贯入式、沥青碎石和沥青砼,这四种沥青路面类型,各有特色,适用于不同的交通类别及其他特定场所的要求中。各类型的路面层次尽管不尽相同,但在路面整体中各结构层都起着一定的有效作用,要求各层次质量达到设计要求的程度其概念是相同的。因此,着重论述重交通量下的沥青路面质量控制,包括了各类型的沥青路面质量控制问题。因为,重交通道路上的沥青路面往往是多层次结构,包括面层、基层、底基层甚至还有垫层等,说清这些层次的质量控制,就将所有沥青路面的质量控制问题都含盖了,代表这方面类型的路面结构是沥青砼路面。

1 沥青砼路面的质量控制

1.1 使用特征

沥青砼路面是沥青路面中整体性最好,强度最高,典型的密实性路面结构,在柔性路面理论中是最高级的一种沥青路面。根据组成材料的弹、粘、塑特性及其空隙又有开式结构和闭式结构之分。开式路面结构组成材料的空隙>6%,强度形式以内磨阻力(¢)为主要、相对粘结力(C)稍差,热温性较好。闭式路面结构组成材料与细料多空隙

1.2 面层材料的要求

构成沥青砼面层结构的组成材料主要有:有机结合料和矿料,有机结合料主要指沥青材料。它是各种沥青面层和沥青结基层中形成结构的主要成分。它有较强的粘结力,能将各种矿料混合胶结在一起形成俱有一定强度的能抵抗外力和气候因素作用的一个坚硬的整体。沥青材料是由一些极其复杂的高分子碳氢化合物及这些碳氢化合物的一些非金属衍生物所组成的混合体。沥青在常温下是固体、半固体或液体的状态,它能溶于二硫化碳、四氯化碳、三氯甲烷等有机溶剂中。它的颜色呈辉亮褐色至黑色、富有高粘滞性。沥青包括地沥青和焦油沥青两大类,在这两大类沥青中,按其稠度和来源的不同,又分为若干种类沥青:如天然沥青,液体石油沥青,粘稠石油沥青、木沥青、液体沥青、软媒沥青、硬煤沥青、泥炭沥青、页岩沥青等。我国目前生产和常用的主要在道路建筑中使用最广泛的是石油沥青。良好的筑路石油沥青性质的获得与获得沥青的冶炼方法有关,我国目前多数石油都含较多的石蜡,沥青中蜡的含量超过10~20%,蜡多了沥青材料的延伸度就很小,石料的粘结性能就差,热稳性也不好。因此,选用优良的道路用粘稠沥青来配制沥青砼面层,沥青材料这一关就特别重要。一般对道路粘稠沥青的技术要求是控制好三大指标:即针入度、软化点和延伸度。

(1)针入度――是表征粘稠沥青稠度的,稠度是沥青的重要性质。它随着沥青的化学组分和温度变化,在一个很大的范围内波动,沥青中沥青质和油分的数量比,对沥青的稠度影响很大,适宜的沥青稠度在施工过程中如拌合及摊铺,能得到良好的和易性和最佳压实度,为要获得耐久的面层,就要控制好沥青的稠度在道路面层工作的温度内变化的小些。

(2)软化点――它表征粘稠沥青在较高温度下的稠度,针入度和软化点间的比例关系对沥青的质量有重大意义。从沥青面层的工作条件出发,在规定的软化点条件下,针入度愈大,沥青就愈好。他表示沥青对温度变化的敏感性较小。反之,在低温下还要看一看沥青的脆点。脆点是沥青在负温度下的稠度特性,它是度量沥青低温性能的指标之一,沥青愈脆,面层愈易产生裂缝、剥落。所以沥青的脆点愈低,沥青处于粘稠状态的温度范围愈大这种沥青的道路使用性质愈好。

(3)延伸度――它表示沥青的张拉性能、在一定温度下沥青试件在等速张拉时,所能拉成线的表征。是查看沥青变形能力,在25℃时测定其延伸度,此时的延伸度愈长,沥青的质量就越好,与矿料组合的沥青混合料,抵御低温变形的能力亦愈强。可见掌握好沥青的三大指标对粘稠沥青的质量也就完全控制好了。我国将道路用粘稠沥青按针入度大小分为五种标号的针入度级沥青,分别为:油-200、油-180、油-140、油-100、油-60等标号,并规定成粘稠沥青道路技术标准供生产实际选择应用。

组成沥青砼面层的另一种材料是矿料。矿料即矿质材料,主要包括石料和矿渣两类。石料本身包括碎石、砾石、石屑、砂和矿粉。这些材料亦可用於基层。沥青砼面层所用石料,不是单一尺寸的一颗单独的石料,而是大小不同石料颗粒的集合体。因此,常称所用石料为集料,集料包括由岩石风化而成的砾石、砂砾、砂等以及岩石经人工轧制的各种尺寸的碎石和石屑。作为集料的岩石(即石料),要求有较高的力学强度、耐冻以及抗风化能力,如岩浆岩中的花岗岩,正长岩、丙长岩、辉长岩、玄武岩、安山岩;沉积岩中的石灰岩、白云岩;变质岩中的片麻岩、结晶页岩、石英岩等。这些岩石都可以轧制成碎石作为碎石质量的日常控制,最常用的是压碎值指标。实践证明,石灰岩轧制的碎石配制的面层混合料强度最高。因为石油沥青与碱性石料的粘附性能最好,与酸性石料的粘附性不好,条件许可时尽量选用石灰岩轧制的碎石作面层骨料。花岗岩是酸性的可以使用阳离子活性的表面活性剂处理花岗岩后作面层骨料,我国近年来使用聚酰胺取得了良好的效果。常用的表面活性添加剂是水泥和石灰。

1.3 沥青砼混合料的组成

1.3.1 矿料级配组合

沥青砼所用矿料即前面讲过的集料,将准备良好坚硬能与选用的沥青很好结合的碎石,进引筛分通过图解或计算法,使碎石集料级配成颗粒间孔隙体积占集料总体积的百分率最小的混合料。集料的空隙率可用下列公式

(1)计算:

孔隙率=(1-vd/G)*100%

式中:Vd-集料的干容重;G-集料的主体积比重

集料颗粒以表面粗糙有棱角呈多面体的正方形为佳,这种集料可增加颗粒间的摩擦力,易于稳定。不宜使用薄片状,针状及表面 光圆的石料。片状及针状石料对制成的混合料强度和流动性有很大影响。所以,技术规范规定针片状颗粒含量不能大于混合料总量的15%,这是应该严格控制的指标。其次是砂颗粒,仍碎石沥青中砂是组成连续密级配的重要材料,砂可以填充碎石颗粒间的空隙增加沥青砼的和易性,促使沥青砼在压实过程中形成最有利的结构。因此,对砂要求应是清洁的,坚硬岩石的颗粒,没有杂质,砂中粉粒,粘粒含量,对天然砂不应超过3%,轧制碎砂不应超过5%。砂中的粘土含量不能超过0.5%。砂子表面亦应粗糙有棱角为好。采用人工轧碎的砂代替天然砂,因砂的比面积有了增加,颗粒具有尖棱角,使内摩阻力增大,加强和提高了沥青砼的质量,沥青砼的水稳性和温度稳定性都有明显的提高。另外混合料中还少不了矿粉,它对沥青砼的物理力学性质影响很大。矿粉的作用,主要是使体积状的沥青变成薄膜状态,矿粉和沥青一起组成沥青砼中的胶结材料,其次是填充较大颗粒间的细小空隙。所以说良好的矿料级配组合,是沥青砼是否经久耐用,坚固稳定热稳性能很好的关键。

1.3.2 确定沥青的最佳用量

沥青是沥青砼的胶结材料,在最佳用量下和最佳矿料级配组合下,才能形成很好的沥青砼,经压实后形成坚固稳定耐久的沥青砼路面。首先结合地域使用情况选择沥青标号,使选择的标号沥青要满足如下几点要求:

a.沥青材料要有适当粘度和稠度;b.沥青材料要有一定的塑性;c.沥青材料应有足够的温度稳定性。

当沥青标号确定后,取样对沥青进行马歇尔稳定度试验,根据试验求出的密度、流值、稳定性空隙率、饱和度等确定沥青最佳用量。优良的沥青恰当适宜的配合比用量,在行车作用下使沥青砼面层夏天不会变软产生波浪,冬天不会变脆引起裂缝。这在冰冻地区应特别注意,应很好的严格地控制住这道关口。

1.4 沥青砼路面的基层控制

沥青砼路面运行的好坏与否与基层的类别及其施工质量,有极大的关系。坚固稳定水稳情况良好的基层是保证路面结构层长久耐用的必需条件。所以,在控制好面层各种材料指标及施工要求的前提下,严格控制好基层所用的材料质量及施工工艺流程,达到各类基层技术规范要求达到的质量标准,这也是丝毫都不能含糊的事。因为基层的质量是直接敏感地影响着面层的质量情况。作为沥青路面的基层分无机结合料类及粒料类两大类,前者做基层时整体性好、水稳性、抗冻性、耐久性都好,缺点是干缩裂纹,反射裂缝;后者又分嵌锁类要求石料有棱角粗糙。充分压实后强度大。级配类压实后要达到最大密实度,但这类基础均容易松散,整体性没有无机结合料类好。无论哪类基层都必须按照基层技术规范要求标准备料施工,柔性路面以累积变形控制使用期,对结构组合的任何层位,只要外力作用能传递到或气候能影响到的部位,都要严格按要求控制好各个层次的施工质量。土基是在最低层受水分及气候影响后它的物理力学性质量变化很大,而沥青路面又恰好对基层、底基层和土基的水热稳定情况有影响,这就更要求路面以下的各个层次,不但坚固稳定强度高,而且还要具有一定的抵抗变形的能力。土基的回弹模量越大,抵抗变形的能力亦越强水热影响就越小。

2 控制后的质量检查

柔性路面的设计是在标准轴载作用下,车辆行驶使用到路面的临界状态下(即路表面有网状裂缝微小的永久变形)时的容许弯沉值来表示的。要求路面的总体弯沉值要小于路面设计时的路表允许弯沉值:

即:Ls≤Lr

式中:Ls-路表面的实际弯沉值(亦即代表弯沉值);Lr-路表设计允许弯沉值

沥青砼路面竣工后要进行路表弯沉值的测定求出代表弯沉值,以检验按要求严格控制施工的沥青路面,质量是否真正达到了设计标准。弯沉值是反映路面总体强度的,是整体结构组合层联合受力作用的结果。竣工后的各类沥青路面,必须要进引路表弯沉值测定,这也是质量控制中必须的最后一道检验程序。弯沉值测定按划分的段落随机进引,每个段落测点应不少于80-100点最后归纳按下列公式计算建成后的现有黑色混凝土路面的代表弯沉值:

即:Ln=L+Za.S

式中:Ln=测量值的上波动界限(即代表弯沉值)

L=测量值的平均弯沉值

S=测量值的标准值(均方差)

Za-与要求有关的保证率系数,高速路、1级路Za=2.0,2级路 Za=1.645,3级路 Za=1.50

当检测后计算弯沉值大于设计提出的允许弯沉值时,就要检测基层顶面的弯沉值,若基层检测结果满足要求则路面返工从修,若基层检验仍不合格,再往下继续检测底层或垫层,一直土基的弯沉值,哪层不合格哪层一律返工重修。基层顶面的弯沉值计算是通过双园荷载下制成的诺模图求得《见公路柔性路面设计规范》附录九,计算步骤略。

3 结束语

严格说,认真掌握好沥青路面的质量控制,也确实是一件极其不容易的事情,因为,它牵扯到方方面面的过程和环节,哪个环节都与质量有牵连,有人说:沥青路面的质量控制是一个严格的系统工程。的确不假,一条道路从开始论证、立项、设计、施工以及管理营运,始终离不开质量,而且互相约束,前一个环节的质量,影响着后一个环节的质量,一招失效,层层受影响。因此,要修好一条路,就得十分认真地抓好每个细小的环节,认真做好各种因素的质量控制工作,尤其各项转序绝不能马虎从事,不能省掉按规定应该检验的项目及应该遵循的程序。好的路面一定是坐落在稳定、坚固良好的基础之上的,良好的基础必然在水热情况影响小强度足够的路基土

上,而路基土 就成了基础的基础了。选用适宜做路基又便于压实能达到最大密实度的土材料、修筑好路基,控制好施工质量、合理布局排水,尽量避开地下水影响的隐患等等,这一切应有的措施,是从路基土 上做起控制好工程质量的,为上面的路面结构层创造良好的使用条件。如此抓好路基,其上的路面各层按要求认真完成施工之后,才能发挥它们应有的最大作用。

路面是一个地区的窗口,它反应了人们的文化,文明及经济发达的程度,是文明和谐社会的一种象征。可见控制好沥青路面的质量,能使它长久、稳定、安全地营运,为社会服务它的意义是多么的重要。

当然,新的施工技术也在不断应用,沥青砼路面局部和坑槽补修用冷拌沥青砼修善,已一天天兴起。相信,不会太久沥青砼面层的摊铺也会迎来更为广阔和较长的施工空间,多快好省地尽最大限度的为道路建设服务。

参考文献

[1]黑色路面设计.人民交通出版社,1972年

[2]公路沥青路面设计规范.中华人民共和国行业标准JTJ014-97

沥青砼路面施工总结范文第5篇

关键词:高速公路;沥青砼路面;施工监理

中图分类号: U416 文献标识码: A 文章编号:

一、高速公路路面病害分析

路面病害出现的原因分析沥青路面病害出现的原因是多方面的,总体来说,主要以下个几个方面的分析:

1、沥青质量问题

由于近几年交通作为国家基础设施重点投资,全国各地:二级公路、一级公路、高速公路、城市道路等开工项目很多而建设资金又有限,因此,在道路结构层的厚度设计、材料的采用都本着经济适应的原则,而对交通量的变化,使用年限并没有重点研究,沥青能达到规范要求的厂家不多,而且数量十分有限,不能满足国内建设规模的需要。这就使一部分劣质沥青混入公路建设市场,给路面留下了隐患。

2、透层油、粘层油对路面的影响

为了使沥青路面与路面基层以及沥青砼本身层与层之间具有良好的结合性,洒一定数量的透层油和粘层油是十分必要的,然而,在施工当中透层油一般按1.2kg/m2,由于目前高等级道路大部分采用:灰碎石或水泥稳定级配碎石,渗透性能均比较差,加上局部挤压平整度稍差,经常有透层汕窝积现象。

3、沥青砼配合比设计存在的问题

沥青砼配合比设计按规范要求应经过四个阶段,即目标配合比设计阶段,生产配合比设计阶段,生产配合比验证阶段和试拌试铺阶段,各阶段要达到的目的都有明确的要求。在施工时,有的单位压缩两至三个阶段,有的干脆凭经验进行施工,因此,从理论和实践来讲存在较大的偏差,从而导致沥青砼内在质量存在先天不足,另一方面,由于目前国家现状所敛,高速公路工期较短加上标价偏低,碎石料场不规范,大多地材都由个体企业承担,料场分散,设备落后,材料的均质性,稳定性均有较大的差别。

4、沥青砼拌合温度的控制

沥青砼拌合温度的控制,从规范角度控制比较严格对石油沥青拌合出厂温度要求在120℃~165℃,而实际上有些施工单位在拌合温度控制方面不足那么严格,时高时低很不稳定,有的沥青砼拉到工地量测将近180℃,而有时不足110℃,温度过高可能导致沥青变质,没有粘性使沥青砼松散,温度过低,沥青混合料拌合不匀,影响级配,这些也是导致沥青路面有时局部松散或其他病害的一个原因。

5、沥青砼的摊铺

沥青砼的摊铺目前国内问题比较大,总的来说走两个极端,一方面,高速公路摊铺要求伞断面摊铺设备如ABG或费格勒2000型,另一方面,个别地市交通部门用的还是过去20世纪60至70年代的摊铺设备,面过窄,没有自动找平系统,完全凭经验凭操作人员的感觉进行施工,事实上高速公路有些监理丁程师对双向四车道的高速公路要求全断面摊铺,只考虑到了横坡容易学握和消除了纵向接缝,所带来的弊端却是显而易见的。首先,由于摊铺断面宽,沥青混合料从中间通过铰轮输送到两侧由于距离人必然产生离析,这种离析改变了沥青砼生产配合比。其次,由于烫平板从机心向两侧悬臂较长,随着摊铺次数的增加产生变形,对路面横坡的控制也有较大影响。

二、沥青砼上面层配合比设计

沥青砼路面上面层配合比的设计过程包括目标配合比设计阶段、生产配合比设计阶段和生产配合比验证阶段。

1、 目标配合比设计阶段:

(一)原材料的选择。一是沥青。修筑高速公路路面的沥青,在高温时要具有较低的感温性,低温时又具有较好的形变能力,所以选择沥青时应尽量选择溶、凝胶型结构的环烷基稠油直馏沥青。其中,沥青质的含量为15%~25%,针入度指数在-2~+2 之间,PVN 值宜在0~0.5 之间。同时,为了提高使用沥青的品质,特别是对重交通量沥青砼表层,更应该采用进口的沥青如壳牌、埃索、阿尔巴尔亚,标号宜为AH-50 或AH-70。二是集料。级配中的粗集料粒径大小与沥青混合料的抗疲劳强度和抗车辙能力有密切的关系。由于沥青含有沥青酸显酸性,为了使集料与沥青有较好的结合能力,所以,在选择时应该不考虑酸性的集料。沥青砼表层的集料,应该选用洁净、干燥、无风化、坚硬、耐磨、韧性好的碎石,同时应符合磨耗值、道瑞磨耗值、冲击值和压碎值等要求。三是填料。沥青砼用的填料宜采用石灰岩或岩浆中的强基性岩石(憎水性石料),经磨细得到的矿粉。矿粉要求干燥、洁净。当采用水泥、石灰、粉煤灰作填料时,其用量不宜超过矿粉总量的2%。

(二)矿质混合料比例的确定。通常情况下,合成级配曲线宜尽量接近设计级配中限,应使0.075mm、2.36mm 和4.75mm 筛孔的通过量尽量接近设计级配范围的中限。对于重交通的高速公路面层,宜偏向级配范围的下(粗)限。合成级配曲线应接近连续的或合理的间断级配,但不应过多的犬牙交错。

(三)最佳油石比的确定。根据沥青混合料的强度理论,沥青用量少时,沥青不足形成薄膜粘结矿料颗粒,抗剪强度不高,沥青用量过多时,起作用的自由沥青增加,使内摩阻力降低,粘结力下降,强度减小

2.生产配合比设计阶段。

冷料的调试。根据沥青砼拌和的产量Q,确定每分钟矿料的进料数量:(假定碎石含水量为0,石屑含水量为X):A 集料:Q×(1-Z)×PA÷60t/min;B 集料:Q×(1-Z)×PB÷60t/min;石屑:Q×(1-Z)×PC×(1+X)÷60t/min;Z:表示油石比;PA:A 集料用量;PB:B 集料用量;PC:石屑用量。

生产配合比的调试。分别取二级筛分后进入热料仓的材料进行筛分,确定各热料仓的矿料比例,供拌和站使用,按最佳油石比±0.3%进行马歇尔试验和动稳定度试验,进一步确定生产配合比中的最佳油石比。

3.生产配合比验证阶段。

一个配合比能否真正运用到施工中去,这要通过试验段来验证,通过铺筑试验段可以确定摊铺机的摊铺温度、摊铺速度、振级、压路机的碾压工作,以及确定松铺系数等。在铺筑试验段的过程中,在拌和站取样进行马歇尔试验和抽提试验,抽提后的矿料进行筛分试验,试验结果应符合规范要求。在试验路段碾压成型12 小时后,对摊铺的沥青面层进行钻芯取样,以检测其厚度及压实度。

三、沥青砼上面层的施工

1、沥青混合料的拌和

高速公路沥青砼上面表层施工,其拌和站总量必须在160T/h以上,拌和站具有自动记录功能;拌和厂必须配备合格的试验室和熟悉沥青混合料的试验、生产工艺、质量指标的试验人员,并能及时提供给监理工程师满意的试验资料;沥青加热温度及沥青砼的拌和温度、拌和时间、施工温度等应该满足相关技术规范要求。

2.沥青混合料的运输

运输车辆必须是15T以上的自卸翻斗车(车况良好,车内必须清洁);装料时须前后移动,避免混合料离析;运送沥青混合料的汽车应该覆盖,防止受到风吹、日晒、雨淋、污染等;运料汽车在摊铺机前l0cm一30cm处停放,禁止碰撞摊铺机。

3.沥青混合料的摊铺

下承层的准备。沥青面层摊铺前,必须对中面层进行清扫或冲洗,要保证表面干净、清洁、无污染;然后喷洒粘层油。粘层油喷油量要准确、均匀,如果过多,将会影响上面层的油石比;采用进口先进的摊铺机(如ABC423),全幅摊铺表面层。同时应用浮动基准梁。控制摊铺厚度和平整度;摊铺机的准备,按相关施工技术规范要求进行。

4.沥青砼表面层的碾压

(一)初压。选用DD一110双轮振动压路机静压过去、来回振动,初压应遵循少喷水、保持高温、梯形迭进的原则。

(二)复压。复压温度控)制在120℃以上,宜选用15T~30T轮胎压路机柔压两遍,随后DD一110T碾压两遍,复压遍数不少于4~6遍。在复压过程中,应及时用三米直尺检测平整度,若平整度超标,则用6T一8T双钢轮双振压路机处理。

(三)终压。宜采用DD—110振动压路机或6T~8T吸轮钢筒压路机振压l遍,最后静压1遍,压实终了温度宜在75℃以上。

四、结语

沥青路面在世界各国的采用由来已久。从科研设计到施工均有一套完整的理论作指导。然而,由于各地气候条件、施工手段、原材料不同,使这一科学具有复杂多变性。笔者结合自己多年的工作实践经验,提出上述观点,旨在和同仁们共同探讨,以达到提高的目的。

参考文献: