全寿命性能下城市沥青混凝土路面施工控制技术----以南六公路改扩建黑色摊铺工程为例

(整期优先)网络出版时间:2024-05-08
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全寿命性能下城市沥青混凝土路面施工控制技术----以南六公路改扩建黑色摊铺工程为例

吴军军

 上海浦发综合养护(集团)有限公司 201206

摘要:本文围绕全寿命性能下城市沥青混凝土路面的施工控制技术展开研究,旨在通过精细化管理和技术创新,提高路面的施工质量与耐久性。文章首先详细分析了影响路面全寿命性能的关键因素,包括材料选择、施工工艺、环境条件等,在此基础上,提出一系列施工控制技术的优化措施,包括材料配比优化、施工工艺改进、质量监控体系完善等。通过实例分析和实验验证,本文验证了所提技术的有效性和实用性,为提升城市沥青混凝土路面的全寿命性能提供有力的技术支持。

关键词:城市道路;沥青混凝土;施工技术

引言

当前,在城市路面施工中,沥青混凝土施工材料是最多的一种,施工技术也是最复杂、最困难的。在城市公路建设过程中,由于行车环境等多种因素的作用,在建设过程中也会出现一些质量问题,对城市道路的建设质量造成很大的限制。因此,如何解决和优化城市道路建设中涉及到的一系列问题,是当前我国公路建设中亟待解决的一个重大课题[1]。本文基于全寿命性能的理念,深入探讨城市沥青混凝土路面的施工控制技术,通过对现有施工技术的梳理和分析,提出针对性的优化措施,旨在通过技术创新和管理创新,提升路面的施工质量,延长路面的使用寿命。

1工程概况

本工程全长5.9千米,红线宽度为45米,主要建设内容为黑色摊铺工程,黑色摊铺面积约98741m2。路面结构从下往上为20cm石灰土,40cm水泥稳定碎石,0.8cm稀浆封层,8cmAC-25C,6cmAC-20C,4cmSMA改性。

2全寿命性能下城市沥青混凝土路面施工质量控制要求

2.1沥青混合料拌制的质量控制

在全寿命性能的要求下,沥青混合料的拌制必须严格遵循一系列质量控制标准。沥青混合料的拌和温度需保持在适宜的范围内,确保沥青与集料的充分粘结,避免温度过高导致沥青老化或温度过低影响拌和的均匀性。对于拌和料中的成分,应严格杜绝回收粉尘的混入,原材料应保持自由流动状态,并且干燥无水分,确保沥青混合料的稳定性和质量[2]

2.2沥青混合料在进行运输过程中的质量控制

当运料车抵达施工现场时,需要有经验丰富的施工人员指挥倒车卸料过程,避免运料车与摊铺机发生碰撞,确保施工现场的安全。通常,运料车应在距离摊铺机10cm~30cm处停车,便于卸料操作。长时间的运输可能造成沥青混合料的温度升高,从而影响其性能,需要合理安排运输路线和时间,尽量减少运输过程中的等待和延误,保证沥青混合料在最佳状态下用于施工。

2.3沥青混合料摊铺环节的质量控制

摊铺厚度的准确控制直接关系到路面的承载能力和使用寿命,在摊铺过程中,施工人员应严格按照设计要求进行操作,通过调整摊铺机的参数和速度,确保摊铺厚度的均匀性和一致性。为了减少施工横缝的产生,需要在每天对每层进行1.5km先进行预热处理,预热处理的目的在于提高路面的温度,使沥青混合料能够更好地与下层材料粘结,减少横缝的形成,预热温度应控制在70℃以上,确保预热效果达到最佳。

2.4沥青混合料的压实与成型环节的质量控制

在实际操作过程中,压实速度和碾压组合应与试铺路段保持一致,在施工前进行充分的试验和调试,确定最佳的压实速度和碾压组合方式,并在施工过程中严格执行。压实过程应严格按照初压、复压、终压三个阶段进行,每个阶段都有其特定的目的和要求,必须依次进行,不能跳过或混淆,初压阶段主要是为了稳定沥青混合料,减少其变形,复压阶段则是进一步提高路面的密实度和平整度,终压阶段则是为了消除轮迹,使路面达到最佳的使用状态。同时,碾压过程应分段进行,即一段初压、一段复压、一段终压,每段长度应控制在40cm左右。

3城市道路沥青混凝土路面施工技术要点

具体的施工流程如图1所示。

图1城市道路沥青混凝土路面施工技术要点

3.1准备工作

在进行城市沥青混凝土路面的施工之前,充分的准备工作是确保施工质量和效率的基础,准备工作涵盖原材料的采集、质量把控、试验检测以及配合比设计等多个环节。原材料的采集是施工准备的首要任务,通常选用石灰岩和玄武岩作为主要的施工原材料,这两种石料具有独特的物理和化学性质,能够满足本次工程对材料强度和耐久性的要求[3]。除了原材料的准备,配合比设计也是施工前准备的重要环节,在进行马歇尔试验时,对从各原材料厂商取得的矿石进行检查筛选,通过对不同原材料的组成比例进行分析和试验,确定最优的配合比,以确保沥青混合料的性能达到最佳状态,如表1。试验后,应对马歇尔试样在水中2天后进行残余稳定测试,保证沥青混合料的耐久性与稳定性。

表1热拌沥青混凝土马歇尔试验技术标准

项目

普通沥青混合料拌和及击实温度(℃)

沥青加热温度

145

沥青混合料拌和温度

130~155

试模预热温度

100

试件开始击实温度

110~160

试件成型最终温度

102

准备阶段的最后一项关键步骤是铺筑试铺路段,为正式施工提供了宝贵的经验和数据支持。在试铺路段铺筑前,专业团队会精心拟定一套详细的施工方案,确保每一步操作都经过深思熟虑和精确计算。在试铺之前,施工人员首先要进行试拌操作,掌握各种机具的工作特性,根据实际情况,选出最合适的工作方法,试拌后,要及时地决定有关的工具的选用方法,如工作速度、工作时间、工作温度等。为保证在正式开始施工时,所用的原料配比及油石配比是准确的,对沥青混合料的比例进行最终确认,直接关系到路面的质量和性能,通过精确计算和严格把控,可以确保沥青混合料的比例达到最佳状态,为正式施工打下坚实基础。试铺操作结束后,根据不同的工作设备调整工作方式,包括工作速度,时间,自动校平方式等,此外,由于压实机具有其压实作业方法的差异,还应特别关注如何选用和利用压实机。在准备阶段的最后,对整个工作进程进行具体规划,在正式实施阶段能够保持高质量的作业,确保管理体系、机械设备和通讯指挥方式的正常运行,为施工的顺利进行提供有力保障。

3.2运输

施工用料的运输是直接关系到工程的进度和质量。在准备工作完成后,施工团队需要确保施工用料能够及时、高效、安全地运输到施工现场,制定详细的运输计划,明确运输的时间、路线和方式。工程道路的表面平整度必须要有专门的负责建筑材料的专业人员进行密切的合作,将施工所需的材料按时送到现场,在施工过程中,物料车的员工要时刻准备着,根据工程的需求时间,随时为施工提供所需的材料。施工团队还需要特别注意施工材料的质量保护,避免施工材料在运输途中发生变质,在运送原材料的车底部喷洒油水混合液,并用遮布将料车遮盖,防止施工材料受到风吹日晒和雨水侵蚀,保证其质量和性能不受影响。施工团队还需要加强现场管理和协调,与交通管理部门密切合作,确保运输车辆能够顺利通行,避免交通拥堵和安全事故的发生,以及加强施工现场的秩序管理,确保运输车辆能够有序进出,不影响施工进度和现场安全[4]

3.3摊铺

在确保施工用料充足且质量达标后,施工人员方可进行摊铺作业,在正式摊铺前,必须对基层进行严格的检查与确认,若发现基层存在任何不符合施工要求的质量问题,必须立即停止施工,并采取有效措施进行整改。在进行摊铺作业时,摊铺机的运行速度是影响摊铺质量的重要因素,需要根据实际情况对摊铺机速度进行适时调整,确保摊铺过程平稳、缓慢进行。在摊铺期间,要随时提高警觉,注意物料的状况,如发现物料没有被充分夯实,要及时通知工地主管,经专业人员指导后采取补救措施。为了确保摊铺工作的顺利进行,施工团队还应加强现场管理和协调,通过制定详细的施工方案和操作流程,明确各岗位人员的职责和任务,确保施工过程中的每一个环节都能得到有效控制,以及加强与其他施工环节的沟通与协作,确保整个施工过程能够高效、有序地进行。

3.4碾压

碾压通常分为初压、复压和终压三个阶段,每个阶段都有其特定的要求和目的了,压路机的选择也是至关重要的,压路机也可分为钢筒式、胶轮式、振动式等多种不同的类型,不同类型的压路机在不同阶段发挥着不同的作用,如表2。

表 2 压路机碾压速度(km/h)

压路机类型

初压

复压

终压

钢筒式压路机

1.0~2.0

2.5

2.5

胶轮压路机

3.0

振动压路机

不振,1.0~2.0

振动,3.0~4.0

不振,1.5~2.5

在初压阶段,通常会选择在施工温度较高时进行,一般在120℃~150℃之间,在这个阶段,振动压路机是首选设备,通过其高效的振动作用,能够对新铺设的路面进行初步的压实,初压进行两遍,确保路面达到基本的压实要求。进入复压阶段,采用振动压路机和胶轮压路机交替工作的方式,振动压路机通过其强烈的振动作用,进一步增强路面的密实度,而胶轮压路机则能够利用其独特的滚轮设计,对路面进行细致的碾压,填补细微的凹凸不平。最后是终压阶段,主要清除初压和复压中留下的轮迹,使路面看起来更加平整美观,终压要及时进行,通常在复压结束后立即开始,同样选用振动压路机进行作业,通过其精细的振动作用,将路面上的轮迹彻底清除,使路面达到最终的平整度和密实度要求[5]。在整个碾压过程中,严格按照规定路线作业,确保施工过后路面的平整性,施工团队还需密切关注路面的温度变化,根据温度变化及时调整压路机的类型和运行速度,确保每个阶段的碾压工作都能达到最佳效果。

结论:

总体而言,城市沥青混凝土路面的建设包括准备、运输、摊铺和碾压等一系列工序的综合施工计划。在施工前期,应严格按照马歇尔试验的工艺要求,对沥青混凝土进行拌和,并在施工过程中,选择合适的路面进行试铺。施工前的准备工作结束后,应有专门的工人负责运输、摊铺、碾压等工序,并对其进行实时监控,要想修建一条优质的城市道路沥青混凝土道路,就必须按照完善的施工方案,把各个环节都做好,建造出既平整又耐久的沥青混凝土路面。

参考文献:

[1]闫旭辉.沥青混凝土路面平整度检测及施工控制技术研究[J].交通世界,2023,(32):130-132.

[2]蒋声量.城市道路沥青混凝土路面施工技术研究[J].运输经理世界,2022,(31):4-6.

[3]王征.城市道路沥青混凝土路面施工技术探讨[J].北方建筑,2022,7(02):47-50.

[4]徐艳.沥青混凝土路面平整度检测及施工控制技术[J].科学技术创新,2022,(06):125-128.

[5]吴彤.沥青混凝土路面施工质量控制技术分析[J].科技与创新,2021,(23):93-94.