公路工程施工中沥青混凝土施工技术要点分析
摘要
关键词
公路工程;沥青混凝土;施工技术
正文
引言
沥青混凝土施工技术工序较为繁琐,过程中容易受材料配合比、环境温度、摊铺机速度、碾压次数等因素影响。基于此,在沥青混凝土施工过程中,需加强全过程施工质量控制,明确各环节施工要点,降低公路施工隐患的同时,保证公路工程的高质量建设。
1公路施工中沥青混凝土路面施工的技术标准
第一,要确保沥青混凝土的强度,提高沥青混凝土的使用年限。这就要求对道路的构造及厚度进行合理的设计,以防止因汽车行驶冲击而造成道路的结构损坏,从而降低道路的使用寿命。第二,要确保道路的疲劳强度,确保其在使用期间,具有良好的安全性。特别是要根据具体的工艺过程,加强对沥青混凝土路面的耐疲劳性能的控制。第三,应尽量降低外界因素的冲击,以确保其稳定性。因此,需依据道路所在区域的地质资料与气象资料,采取有针对性的技术措施,以规避道路表面的形变与横向流等问题,从而确保工程建设的品质,提高沥青混凝土路面的整体使用性能。
2沥青混凝土施工技术要点
2.1配合比设计
应根据公路等级、交通量、气候条件等因素,选择沥青混凝土类型与级配。首先,进行目标配比设计。通过原材料性能试验和马歇尔试验,确定沥青混凝土的最佳沥青用量和矿质集料的级配组成。例如:对于AV-16型沥青混凝土,开展马歇尔试验中,要求其稳定度不小于8kN、流值应在20~40(0.1mm)之间、空隙率应控制在3%~6%、矿料间隙率不小于13%。然后,通过试验确定最佳沥青用量,一般在4.5%~5.5%(根据原材料情况有所不同)。其次,进行生产配合比设计。根据目标配合比,在沥青混凝土搅拌设备中进行搅拌,优化调节原材料施加比例,确定最终生产配比。最后,进行生产配合比验证。在施工现场按照配比标准进行试铺,检测并验证沥青混凝土的性能,根据检测结果调整生产配比。
2.2沥青混合料的拌和
第一,拌和设备的选择和运行状况对沥青混合料的质量起着基础性作用。目前,间歇式拌和机在公路工程中应用较为广泛,其能够精确控制各种原材料的计量和搅拌时间,保证混合料的均匀性和稳定性。第二,拌和时间的长短直接影响混合料的均匀程度。如果拌和时间过短,沥青与集料无法充分裹覆,会导致混合料不均匀,容易出现花白料现象,降低路面的强度和耐久性。而拌和时间过长,不仅会增加生产成本,还会导致沥青老化,使混合料的性能下降。一般来说,间歇式拌和机的干拌时间不宜少于5秒,湿拌时间不应少于35秒,总拌和时间需控制在45~60秒。在实际施工时,应根据沥青混合料的类型、原材料的特性以及拌和设备的性能,通过试验确定最佳的拌和时间。第三,拌和温度是影响沥青混合料质量的重要因素之一。对于普通沥青混凝土,沥青加热温度一般控制在150~170摄氏度,骨料加热温度控制在160~180摄氏度。如果在高速公路沥青混凝土施工过程中,由于拌和站的温度控制系统出现故障,导致沥青加热温度过高,部分沥青发生老化,则在路面摊铺后,会出现局部松散的现象,严重影响路面质量,需进行返工处理,会造成巨大的经济损失。第四,沥青用量的准确性对沥青混合料的性能有着至关重要的影响。在拌和过程中,应使用高精度的计量设备对沥青进行计量,同时定期对计量设备进行校准和检测,确保沥青的计量误差控制在规定范围内,通常要求沥青的计量误差控制在±0.3%以内。如果在施工过程中计量设备出现故障,会导致沥青用量偏差过大,致使路面出现严重的泛油和车辙现象,给行人和车辆带来了极大的不便,也增加了道路的养护成本。
2.3摊铺工艺及设备选择
施工过程中,沥青混凝土路面摊铺工艺及设备选择是重要一环,直接关系到路面的平整度、密实度与整体质量。摊铺工艺涉及沥青混凝土铺设厚度、铺设速度以及摊铺温度的调控,而设备选择与施工效率、质量、成本关系密切。摊铺工艺的核心要点是保证沥青混凝土摊铺均匀,从而保持路面平整度与厚度的一致性。摊铺机的选择应按照工程规模、路段特性以及施工现场的具体状况进行确定。摊铺机应具备良好的自整平功能,可在不同的坡度以及路面条件下实现稳定摊铺。在摊铺过程中,对混合料温度的控制极为关键。混合料的温度不宜过高或过低,温度过低会使混合料流动性变差,导致路面密实度降低;温度过高会造成沥青黏结性下降,影响路面的耐久性。因此,在摊铺过程中应实时监控混合料温度,并使用必要的技术手段实施温控,如使用保温器材、改变摊铺速率等。摊铺设备还应具备高效率与高精度的特点,可适应复杂的施工环境。现代化的摊铺机往往配备高精度自动化系统,可借助GPS定位以及激光平整控制等技术,精准把控路面的厚度与坡度,大幅提高施工的质量及效率。
2.4路面碾压
一般情况下,待摊铺施工作业结束后,且无任何摊铺质量问题,应立即开展路面碾压施工,并在碾压施工前,对压实路线、压路机行驶速度等关键参数加以确认,使各个阶段的碾压速度保持稳定,以保证路面压实度符合公路工程建设标准。(1)结合地区实际情况,以及技术要求,选择合适的碾压设备,路面碾压效果由碾压设备的规格大小决定,依据沥青混凝土路面压实性能要求,搭配使用不同类型压路机,有利于更好地控制路面碾压施工质量。(2)正式开展碾压施工作业前,施工人员需要在车轮表面进行洒水处理,预防碾压期间出现黏轮情况,按照初压、复压以及终压三个阶段安排碾压作业,提升路面压实度控制的灵活性。(3)在路面初压阶段,适宜选用双钢轮压路机或振动压路机,重复碾压2~3次,确保路面初压效果符合施工要求。在复压阶段,在碾压前,施工人员需要对当前沥青混凝土温度进行检查,不宜低于120℃。该阶段适宜选用双轮振动压路机,或者不同类型压路机组合碾压,碾压次数不少于5~6次。在终压阶段,当前沥青混凝土最低温度应不小于90℃,适宜选用静力式双轮压路机,碾压2~3次即可。待碾压工序结束后,检查路面是否仍有凹凸不平等痕迹,若有需要及时进行处理,以保证路面平整度、密实度符合工程建设标准。
结语
综上所述,随着公路工程施工规模的持续扩大,如何提升公路工程耐久性、稳定性,成为施工企业重点关注内容。沥青混凝土作为公路工程路面常用施工材料,在应用时需系统考虑当地气候条件、交通量、未来发展规划等内容,以确定沥青混凝土配合比、摊铺系数、碾压次数等参数。未来,在沥青混凝土路面施工期间,需积极引入先进的施工工艺、高效的作业设备、完善的养护措施,以提高公路工程投入运营后的安全性。
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