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谈沥青混凝土路面压实方法与质量控制

来源:九壹网
谈沥青混凝土路面压实方法与质量控制

【摘 要】压实是沥青混凝土路面施工的最后一道工序,而良好的路面质量最终也要通过实压来体现,压实的目的是提高沥青混合料的强度、稳定性以及抗疲劳特性,以进一步提高沥青混凝土路面的压实质量。

【关键词】沥青路面;压实方法;质量控制

在沥青混凝土道路施工中,对沥青混凝土必须进行压实,其目的是提高沥青混凝土混合料的强度、稳定性以及疲劳特性。压实质量的好坏直接影响到沥青路面的平整度、密实度。良好的路面质量最终要通过碾压来实现,必须重视压实工作,深入研究压实质量的控制技术。

一、沥青混凝土压实的方法 (一)提高沥青混合料的碾压密实度

碾压的目的是提高沥青砼路面的密实度。碾压的作用是:①把集料挤压成结实的排列,减少集料颗粒的表面面积;②把空隙率压缩到约5%以下而保持路面稳定和不被水和空气侵入;③提供平整的表面供车辆行驶和增加路面使用寿命。即使具有非常好的设计配合比,混合料也必须在两个重要条件:一是“限制”二是“温度”都具备的情况下才可能被压实。“限制”意味着沥青混合料被固定在其位置上而不能向四周移动,只能被压实,挤紧嵌牢集料同时空隙必然也减少了。在实验室当击实锤将沥青混合料压缩到试膜中时就表现出上述所说到良好“限制”,试膜限制混合料向侧方移动,只

有接受击实锤作用在混合料上的外力,混合料就被压实了。然而在施工现场上述限制条件就不那么容易做到。当碾压沥青混合料时,来自下面的限制是其下承层,因此,要求路面基层的压实度必须达到98%,砾石的最大粒径不应超过40毫米,石料的集料压碎值不大于35%,这样才能充分起到“限制”作用。碾压时,直线段(压路机应从外侧向中心碾压)。当边缘有挡板,路缘石,路肩等支档时,应紧靠支挡碾压。当边缘无支挡时,可用耙子将边缘的混合料稍稍耙高,然后将压路机的外侧轮伸出边缘10厘米以上碾压。曲线路段,由内侧路肩向外侧路肩进行碾压。下承层必须稳定才能使沥青路面密实,来自上面的限制是压路机(外力);来自周边的限制是被碾压区域周边的混合料,这些混合料必须抵抗流动和推移。混合料温度高于140℃,沥青起的润滑作用太大而粘结作用太小,摊铺机容易摊铺,但难以压实,混合料不能提供周边限制。如果混合料温度低于75℃,沥青将集料粘附成团难以摊铺,集料颗粒将不易变换位置,难以被挤压到一起而形成密实的路面,这一现象在温度低于75℃时就会出现。适宜碾压的温度范围一般为110℃-130℃,碾压终了温度不低于80℃。最有效地碾压温度接近这一范围的上限,温度愈高,沥青材料极易形成薄膜状态,结合力更强,能把松散的材料包覆起来,粘结成具有一定强度的整体,集料易于被挤密压实。 (二)遵守机械的合理组合方式及碾压步骤,提高密实度 初压:初压应在混合料摊铺后较高温度条件下进行,不得产生发裂。若有发裂,是油石比的问题还是沥青的质量问题,应查明原因。

我们在铺筑上面层时发生过此种情况,通过试验报告分析,属于集料偏细所致,及时调整矿料颗粒组成。碾压时,压路机应从外侧向路中心碾压,碾压带重叠轮宽1/3-1/2。若分两幅摊,为使纵缝接缝更好,最好先压中心处,随即派专人用刮刀沿中心处将多余的突出部分的废料铲走,再压,这样接缝比较美观,外观质量好。然后再从边线向中心碾压,碾压两遍即可。

复压:复压紧接在初压后进行,采用14t重型轮胎式压路机,碾压遍数为3遍。终压紧接在复压后进行。终压选用16t轮胎式光轮压路机。碾压遍数为1遍,以路面无明显碾压轮迹为准。最后开放交通行车碾压,热拌热铺沥青混合料路面待摊铺层完全自然冷却,路表温度低于50度后方可开放交通。一般在施工完毕后第二天开放交通。

(三)掌握沥青路面的碾压方式,提高其压实度

提高沥青砼路面的压实度首先要确定碾压方式,最终通过铺筑试验路段来确定,在铺筑试验路时应解决以下问题:①确定碾压温度,使混合料在正确的温度范围内碾压完成。②确定碾压遍数和碾压次数。

为保证沥青砼路面密实度,应掌握混合料的碾压温度,根据规范及试铺确定,初压温度为120度,复压为100度,终压为80度。摊铺机与压路机相距多远为适宜是根据混合料的类型和温度确定的,我们取15米左右为宜(试验路:确定摊铺机为4.5米以内)。摊铺机后面一定范围内混合料温度太高不宜碾压。安排专人测量温

度,负责碾压,达到碾压效果。

影响沥青混合料碾压温度的主要因素有:摊铺厚度、混合料温度和下承层温度以及季节因素。摊铺厚度较薄的混合料其温度下降的速度要比较厚的快得多;从摊铺机刚出来的混合料温度达150度不能立即碾压;较凉的下承层迅速吸收摊铺机的热量并快速降低混合料的温度,应适当缩短碾压间隔时间;夏季施工气温炎热,混合料温度难以下降,有利于碾压,应不急于碾压。

确定碾压速度:沥青混合料碾压时,应遵循先慢后快,每一遍的碾压速度一旦确定就应保持不变。严禁调头、刹车、换档,否者会出现搓板,“鲤鱼背”病害。如果碾压速度不均匀,通过每一点的碾压速度过快,混合料就没有它需要的在压路机压力作用下嵌挤的时间来完成能量转换,导致推移路面不密实。所以控制碾压速度是确保沥青路面压实效果的有效保证。 二、碾压工艺控制 (一)原材料质量的控制

1.矿料。用作沥青混合料的矿料包括粗集料、细集料、再生料和填充料,这些材料要求较小的含水量和含泥量,这样可以提高拌和设备的生产率,保证出料温度的稳定性,能提高矿料与沥青的粘附性。

2.沥青。作好沥青的各项指标检测。沥青标号应根据当地的气温来选取。当地平均气温越低,则选用的沥青标号应越高,针入度越大,稠度越低,路面的低温抗裂性越好,但高温稳定性差;沥青的

特性。沥青的稠度越高,沥青的针入度pi指数越高,施工中可以在石油沥青中掺加各种改性剂,以提高路面高温稳定性和低温抗裂性。混合料压实度影响。在给定的温度下,低粘度的沥青比高粘度的沥青达到的密实度要高,通过升高压实温度,高粘度沥青能达到与低粘度沥青一样高的压实度。 (二)沥青混合料温度的控制

1.安排好施工时间。沥青面层,特别是表面层应安排在气温较高的2~3个月内施工,切忌在低气温季节施工。同时应安排在白天气温较高的时间段施工。

2.拌和温度的控制。混合料温度的高低直接影响路面的施工质量,拌和成品料初期,要手动控制矿料加热温度,使矿料温度比设定温度高20℃,并且待稳定一段时间后,才开始启动自动控制装置。提高开始碾压的温度。纯沥青混合料的摊铺温度应在150℃~165℃之间。每天开始碾压时的温度不低于120℃。要及时跟进碾压。要趁混合料处于高温时,将其压实。因为此时最容易达到合理的密度。为了保证混合料的摊铺温度,需要严格控制混合料出厂温度。从混合料出厂开始直到运料车卸料为止,在此时间内,应严格采取保温措施,如用蓬布、棉被等覆盖运料车上的混合料。不管运距远近和气温多高,都应采取这种措施。

3.择合理的压实工艺、压实速度与压实遍数

合理的压实工艺、压实速度与压实遍数,对减少碾压时间、合理的提高作业效率十分重要。在改性沥青混合料压实中基本原则应

是:高温、紧跟、匀速、慢压;高频、低幅;先低、后高。 三、结束语

沥青砼路面的压实质量,是一个由多方面共同作用的综合结果,对此,我们在进行沥青路面的压实作业时,不能只对其中的一个方面或是两个方面去做局部的控制,必须从各个环节去把关、去控制,并在正式施工前制订出一套能符合工程施工实际、彻实可行的防范措施来,只有这样才能有效确保沥青路面的最终(压实)质量。 参考文献:

[1]中华人民共和国行业标准.公路沥青路面施工技术规范(jtg f40―2004).北京:人民交通出版社,2004

[2]陶志政.压实工艺对沥青路面使用性能的影响. 哈尔滨工业大学硕士学位论文.2001.

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