淺談瀝青混凝土路面的施工及監(jiān)理工作要點(diǎn)

王　瑛

摘要:針對(duì)瀝青混凝土路面施工中的關(guān)鍵環(huán)節(jié),有關(guān)的技術(shù)指標(biāo)及質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)以及與此相關(guān)的施工管理、監(jiān)理工作重點(diǎn),根據(jù)自己的經(jīng)驗(yàn),工程質(zhì)量的要求,作了探討和歸納,希望對(duì)同行業(yè)人士有些參考價(jià)值。

關(guān)鍵詞:瀝青;混凝土;路面;材料

1 前言

瀝青混凝土路面是目前國內(nèi)高速公路面層普遍采用的結(jié)構(gòu)形式,一般分為下面層、中面層、抗滑層。在二十世紀(jì)八十年代末,隨著我國改革開放的深入,基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)逐漸興起,高速公路建設(shè)在我國開始實(shí)施并在九十年代得到迅速發(fā)展。高等級(jí)的路面工程正是在這樣的情況下大規(guī)模使用,在這方面,引進(jìn)了先進(jìn)國家的技術(shù)、設(shè)備,在深入研究的基礎(chǔ)上,制定了技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。建立了較現(xiàn)代化的施工體系和參照FIDIC條款的工程監(jiān)理制度。高速公路在行業(yè)化、系統(tǒng)化方面打下了一定基礎(chǔ)。但也感到,就路面面層施工的全過程,有必要在技術(shù)管理和實(shí)施監(jiān)理方面不斷地具體化,使之更科學(xué)、更系統(tǒng)。路面面層的全面質(zhì)量控制,主要從材料的使用、配合比的設(shè)計(jì)和混合料的拌和、現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)、試驗(yàn)檢測(cè)及評(píng)定等幾個(gè)方面來實(shí)現(xiàn)。

2 材料的試驗(yàn)和選定

對(duì)高速公路而言,面層材料一般包括重交通道路石油瀝青、粗集料、細(xì)集料和填料。石油瀝青根據(jù)設(shè)計(jì)提供的標(biāo)號(hào),選用各項(xiàng)指標(biāo)穩(wěn)定,符合要求的廠家的產(chǎn)品,或由建設(shè)部門指定。在到場(chǎng)的質(zhì)量控制上,由工地試驗(yàn)室配備足夠的試驗(yàn)人員,對(duì)每一車瀝青的針入度、延度、軟化點(diǎn)取樣試驗(yàn)。對(duì)于AH-110型瀝青,其針入度(25℃,100g,5S)的范圍在100～120(0.1mm);延度(5cm/min,15℃)≮100cm;軟化點(diǎn)41℃～51℃。AH-90型瀝青,針入度(25℃,100g,5S)介于80～100(0.1mm),延度(5cm/min,15℃)≮100cm,軟化點(diǎn)42℃～52℃。如達(dá)不到以上指標(biāo)要求,必須退貨。取樣時(shí),取樣提斗深入瀝青里面,并攪動(dòng),使樣品均勻。在瀝青混合料拌和場(chǎng)地存放時(shí),必須對(duì)不同廠家、不同標(biāo)號(hào)的瀝青分開存放,且貯存溫度嚴(yán)格控制在130℃～180℃之間,用導(dǎo)熱油加熱。

礦料(即組成混合料的粗集料、細(xì)集料和填料)應(yīng)潔凈、干燥、無風(fēng)化、無雜質(zhì),且有一定的級(jí)配要求。粗集料(碎石)還應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度,耐磨耗性和親油排水性,具有良好的顆粒形狀,宜采用反擊式設(shè)備破碎加工?？够韺佑捎谥苯邮苘囕v荷載的反復(fù)作用,其粗集料更應(yīng)達(dá)到堅(jiān)硬、耐磨、抗沖擊性好等指標(biāo)要求。在目前的施工項(xiàng)目中,根據(jù)我國制定的標(biāo)準(zhǔn),粗集料的主要技術(shù)指標(biāo)如下控制:壓碎值≯28%,洛杉磯磨耗損失≯30%,視密度≮2.50t/m3,吸水率≯2.0%。

3 配合比的設(shè)計(jì)和混合料的拌和

瀝青混凝土混合料的配合比設(shè)計(jì)是保證路面工程質(zhì)量的極其重要的技術(shù)內(nèi)容,在選定符合要求的材料后方可進(jìn)行。一般分為三個(gè)階段:目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)階段;生產(chǎn)配合比設(shè)計(jì)階段;生產(chǎn)配合比驗(yàn)證階段。目標(biāo)配合比是用試驗(yàn)合格材料,根據(jù)級(jí)配根據(jù)的用量比例,通過做混合料的馬歇爾試驗(yàn),確定最佳瀝青用量。以目標(biāo)配合比的結(jié)果,確定間歇式拌和機(jī)各冷料倉的供料比例和進(jìn)料速度。而生產(chǎn)配合比是取用拌和機(jī)二次篩分后進(jìn)入熱料倉的材料篩分,確定材料比例,供拌和機(jī)操作室使用。反復(fù)調(diào)整冷料倉進(jìn)料比例,使之達(dá)到理想狀態(tài),再取最佳配合比的最佳瀝青用量及最佳瀝青用量的±0.3%,這樣三個(gè)瀝青用量做馬歇爾試驗(yàn),得到生產(chǎn)配合比的最佳瀝青用量。根據(jù)生產(chǎn)配合比,試拌試鋪路面試驗(yàn)段。

混合料的拌和,對(duì)于高速公路和目前石料生產(chǎn)規(guī)模小,不統(tǒng)一,不均勻的現(xiàn)狀,要求使用間歇式拌和機(jī),經(jīng)過烘干和二次篩分以后拌和成混合料?？刂坪美淞蟼}上料,烘干時(shí)間,出料方式等因素,上料時(shí)避免將料堆底面的雜質(zhì)鏟起。材料的加熱溫度由控制室控制,AH-110型瀝青在140℃～160℃之間,AH-90型在150℃～170℃之間,礦料溫度在160℃～180℃之間,填料不加熱。這樣,在各地區(qū)路面施工季節(jié),混合料出廠溫度穩(wěn)定地控制在140℃～160℃之間。如果混合料的溫度過高,將影響瀝青與礦料的粘結(jié)力,甚至造成糊料、色澤暗談,要禁止使用,在出料后經(jīng)常檢查。拌和時(shí)間應(yīng)經(jīng)過試拌確定,以達(dá)到拌和均勻,所有礦料顆料全部裹覆瀝青結(jié)合料,不得有團(tuán)粒和花白料,拌和時(shí)間控制在30～50S,其中干拌時(shí)間不得小于5S.在出料裝車時(shí),安排專人檢查,不合格料廢掉?？刂剖覒?yīng)逐盤打印拌和數(shù)據(jù)資料,以便發(fā)現(xiàn)問題時(shí)研究參考,并方便監(jiān)理對(duì)工作的檢查,混合料拌和是路面工程質(zhì)量控制的關(guān)鍵性環(huán)節(jié)。

4 路面面層的施工

路面面層的施工包括下面層、中面層、抗滑層各層次瀝青混凝土混合料的攤鋪、碾壓成型及施工縱向、橫向接縫的處理等項(xiàng)內(nèi)容。攤鋪機(jī)多采用ABG411、DMG等有自動(dòng)調(diào)節(jié)及找平裝置,有振動(dòng)熨平板,寬度可以調(diào)節(jié)的大型設(shè)備。碾壓機(jī)械采用雙輪鋼攤鋪、碾壓成型及施工縱向、橫向接縫的處理等項(xiàng)內(nèi)容。攤鋪機(jī)多采用ABG411、DMG等有自動(dòng)調(diào)節(jié)及找平裝置,有振動(dòng)熨平板,寬度可以調(diào)節(jié)的大型設(shè)備。碾壓機(jī)械采用雙輪鋼筒式壓路機(jī),三輪鋼筒式壓路機(jī),輪胎壓路機(jī),振動(dòng)壓路機(jī),振動(dòng)夯板等。攤鋪下面層時(shí),應(yīng)先檢查下面基層的質(zhì)量,如有松散或損壞,應(yīng)先修補(bǔ)合格。中、下面層采用一側(cè)鋼絲繩掛線引導(dǎo)來控制高程,攤鋪機(jī)自動(dòng)找平?？够瑢?安裝18m的平衡梁,采用等厚度控制,能很好地形成縱向線型和表面的平滑順適。攤鋪過程中,在受料斗前面的運(yùn)料車處于脫檔自由狀態(tài),靠攤鋪機(jī)推力行使。調(diào)整好夯錘的頻率和攤鋪機(jī)行使速度,速度控制在2～3m/min,以與拌和能力及運(yùn)輸能力相吻合,做到連續(xù)攤鋪,有利于平整度的控制和避免攤鋪料的拉動(dòng)及離析,布料器內(nèi)混合料的高度要達(dá)到布料器凈高的2/3以上?；旌狭线\(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)的溫度在130℃～165℃之間,攤鋪溫度125℃～160℃。運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)的每車料都要用插入式溫度計(jì)測(cè)溫,監(jiān)理檢查測(cè)溫記錄并抽測(cè)溫度。在攤鋪過程中要經(jīng)常測(cè)溫,并量測(cè)已鋪料的松鋪厚度,以做好監(jiān)測(cè)。松鋪系數(shù)一般在1.15～1.25之間,實(shí)際數(shù)值要在試驗(yàn)段中測(cè)定得出。

混合料的壓實(shí)根據(jù)方式和作用的不同,分成三個(gè)階段:初壓、復(fù)壓、終壓。初壓和終壓采取靜壓的方式,復(fù)壓采用膠輪揉擠和振動(dòng)壓實(shí),在不同的速度范圍內(nèi)緩慢而均勻地碾壓。碾壓溫度根據(jù)試鋪試壓確定,一般在120℃～140℃范圍內(nèi)。初壓應(yīng)在攤鋪后較高溫度下進(jìn)行,避免發(fā)生推移、裂動(dòng),驅(qū)動(dòng)輪朝向攤鋪機(jī)。碾壓順序由外向內(nèi),由低向高,注意碾壓帶的重疊。工作過程不能突然改變方向和路線,起動(dòng)、停止時(shí)減速緩慢進(jìn)行。初壓二遍。復(fù)壓是實(shí)現(xiàn)碾壓密實(shí)的主要過程,碾壓遍數(shù)經(jīng)試驗(yàn)確定,不宜少于四遍,但也不能過壓,因?yàn)檫^壓可能造成骨料擠碎,使質(zhì)量降低。終壓不少于二遍,靜壓完成,消除輪跡,表面平順,碾壓終了溫度在80℃以上。由試驗(yàn)確定碾壓組合后,在施工過程中,搞好現(xiàn)場(chǎng)組織監(jiān)督,對(duì)違規(guī)操作人員實(shí)行警告、處罰等方式,并及時(shí)糾正。攤鋪、碾壓等工作是直接影響路面工程平整、密實(shí)等指標(biāo)的重要因素。

5 試驗(yàn)檢測(cè)及質(zhì)量評(píng)定

試驗(yàn)檢測(cè)貫穿于路面工程的全過程?；旌狭铣樘嵩囼?yàn),得出其礦料級(jí)配,瀝青用量,油石比的實(shí)際指標(biāo),以監(jiān)測(cè)和指導(dǎo)混合料的拌制。在拌和廠的施工現(xiàn)場(chǎng)取樣,按規(guī)定數(shù)量兩面各擊實(shí)75次,抗滑表層兩面各擊實(shí)50次做成試件,做馬歇爾試驗(yàn),得出穩(wěn)定度、流值、空隙率、瀝青飽和度、殘留穩(wěn)定度等技術(shù)數(shù)值,如不符合標(biāo)準(zhǔn)要求,路面工程必須返工。測(cè)定壓實(shí)度的標(biāo)準(zhǔn)密度也由此得到。壓實(shí)度的檢測(cè)以鉆孔取芯為準(zhǔn),采用單點(diǎn)評(píng)定的方法,以核子法作為輔助手段。在鋪筑試驗(yàn)段時(shí),建立用鉆芯法與核子密度儀法測(cè)定密度的對(duì)比關(guān)系。工作實(shí)踐中感到,在全過程控制良好,質(zhì)量比較穩(wěn)定的情況下,盡可能減少取芯鉆孔,而以核子法為主要手段,是保持整體性,減少人為破壞,防止水害的有利措施,但也不可少于1km一個(gè)斷面三點(diǎn),核子法可適當(dāng)加大頻率。每層厚度在攤鋪中加強(qiáng)實(shí)測(cè),現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理加強(qiáng)抽檢。平整度、寬度、縱斷高程、橫坡度等指標(biāo),根據(jù)設(shè)計(jì)文件及有關(guān)規(guī)范要求來檢測(cè)、評(píng)定。

結(jié)束語

以上是根據(jù)自己在施工及監(jiān)理工作中的實(shí)踐,整理形成對(duì)瀝青混凝土路面面層施工及監(jiān)理工作的思路,以利于實(shí)際工作的具體操作和質(zhì)量保證的系統(tǒng)性。本人認(rèn)為,業(yè)務(wù)水平的扎實(shí),掌握知識(shí)的詳盡,組織的合理嚴(yán)密,工作的系統(tǒng)連貫、重點(diǎn)突出是施工和監(jiān)理工作取得成效的關(guān)鍵,也是工程質(zhì)量得到保證的關(guān)鍵。