馬建華
(江蘇東交智控科技集團股份有限公司,江蘇 南京 210000)
目前,我國高等級公路建設(shè)中大量采用瀝青路面。但隨著道路車流量的增加和重型車輛的不斷增多,導(dǎo)致公路路面的損耗率不斷上升,傳統(tǒng)的單層瀝青混合料攤鋪技術(shù)已不能滿足現(xiàn)階段道路路面的使用要求,因此,加速應(yīng)用雙層攤鋪技術(shù)刻不容緩。
以往的公路瀝青路面施工多采用單層攤鋪技術(shù),這種技術(shù)可能會引起連接層之間存在污染問題,加速面層老化破壞,同時,攤鋪時需使用價格較高的黏層油,施工效率較低。應(yīng)用雙層攤鋪技術(shù),可同時攤鋪不同施工配合比的瀝青混合料,并能充分發(fā)揮下層瀝青混合料的余熱作用,壓實上層路面的表層結(jié)構(gòu),有效提高瀝青混合料抵抗變形的能力。綜上所述,雙層攤鋪技術(shù)在公路瀝青路面施工中的應(yīng)用可以發(fā)揮以下作用:
(1)簡化瀝青路面的施工組織,避免路面污染問題。
(2)最大限度地利用黏結(jié)層余熱更好地壓實磨耗層路面,降低能源消耗。
(3)減少黏油層用量,降低整體施工成本,使工程施工的經(jīng)濟效益更高。
(4)形成更光滑的瀝青路面,使不同結(jié)構(gòu)層之間的結(jié)合更緊密,提高瀝青路面整體抗車轍和抗變形等能力,延長路面的使用壽命。
攤鋪瀝青混合料前,首先要認真清理公路下面層,用瀝青灑布車輛在其上面均勻地噴灑一層黏層油,同時,用塑料薄膜覆蓋滑模路肩石和路緣石,以避免頂面產(chǎn)生污染問題。黏層油可選用改性乳化瀝青,灑布量可控制在0.3L/m3以內(nèi),灑布結(jié)束后需對道路交通進行封閉。考慮到上面層和中面層所用的瀝青混合料的不同厚度,在拌制瀝青混合料時,可采用2臺拌和樓對不同型號的攤鋪料進行植被,如AC-13型、AC-20型等,其中,拌制混合料所用的瀝青材料可采用SBS改性瀝青,并且要嚴格控制瀝青混合料的拌制時間和加熱溫度等。另外,瀝青混合料攤鋪施工前的0.5~1h要做好攤鋪機熨平板的預(yù)熱施工,將溫度控制在100℃~130℃,并準備足夠的燃料。為避免攤鋪機停機后熨平板出現(xiàn)下沉問題,要結(jié)合瀝青混合料的特點、攤鋪機行進速度和攤鋪厚度等合理選用熨平板振動器,并對振動頻率和幅度等進行合理控制,力求獲得最佳的平整度和密實度。
現(xiàn)場要分配專人負責(zé)瀝青混合料運輸車輛的指揮,確保卸料操作有序進行。采取縱列排列的方式,將中面層和上面層的運輸車輛分兩列排列,并在運輸車輛尾部使用顏色明顯的油漆進行標識,以避免后續(xù)攤鋪作業(yè)中出現(xiàn)瀝青混合料混用。另外,在混合料攤鋪施工前,要保證攤鋪施工機械設(shè)備的數(shù)量充足,如上面層和中面層部位的瀝青混合料運輸車輛分別控制在3輛及5輛以上,以確保后續(xù)雙層瀝青混合料攤鋪的連續(xù)性。
雙層攤鋪機的攤鋪速率可控制在2m/min,并要保持行進的勻速性,不能隨意更改攤鋪機械的行進速度,必須使雙層攤鋪機械(見圖1)與瀝青混合料運輸車輛保持適當距離。如果中面層的壓實厚度控制在7cm,那么,下面層表面與布料器中心線的距離應(yīng)保持在30cm左右;如果上面層的壓實度控制在3cm,那么,上述間距的距離應(yīng)控制在15cm左右。同時,要合理調(diào)節(jié)攤鋪機熨平板的前料門實際開度和最大集料粒徑,保證布料器與混合料的高度保持一致,而瀝青混合料的料面要適當高出布料器高度的70%左右,可在熨平板兩端部位合理設(shè)置液壓伸縮設(shè)備,以合理調(diào)整寬度改變位置。
圖1 雙層攤鋪機
正式攤鋪施工時,必須先卸下上面層的瀝青混合料,再卸除中面層的瀝青混合料,使之裝滿受料倉后再進行攤鋪施工。然后,將攤鋪機中面層的出料倉口打開來攤鋪中面層,再開啟上面層出料口完成上面層混合料攤鋪,這樣可以同時進行中、上兩層路面的混合料攤鋪。當上受料倉中的瀝青混合料剩余30%左右時,要一次性裝滿中面層的受料倉,并將轉(zhuǎn)運車中的中層面混合料清理干凈,更換上面層混合料,以此類推,進行連續(xù)攤鋪施工,攤鋪施工速度適宜2m/min左右。另外,在瀝青混合料攤鋪施工階段應(yīng)適當增加攤鋪厚度的檢測頻率,并對中面層瀝青混合料攤鋪的橫坡與厚度等進行詳細檢查。若要有效控制瀝青混合料攤鋪總厚度,可采用人工調(diào)整中、上面層熨平板的高度或仰角等。
攤鋪完瀝青混合料后及時進行碾壓施工。除優(yōu)選合適型號的碾壓施工機械設(shè)備外,還應(yīng)按“三級”碾壓方式進行碾壓施工,具體碾壓施工要點如下:
(1)初壓環(huán)節(jié),采用雙鋼輪壓路機械靜壓碾壓作業(yè),在此期間需保證瀝青混合料攤鋪及碾壓施工同步進行,并在瀝青路面攤鋪長度達到150m后進行碾壓施工(見圖2)。
圖2 雙層攤鋪機和壓路機同步作業(yè)
(2)復(fù)壓環(huán)節(jié),可選擇2~3臺雙鋼輪壓路設(shè)備進行碾壓施工,碾壓遍數(shù)保持4~6次,碾壓速度維持在58~75m/min,但不能在復(fù)壓階段采用膠輪壓路設(shè)備,否則輪子上面可能會黏結(jié)混合料。
(3)終壓環(huán)節(jié),選用雙鋼輪壓路設(shè)備靜壓作業(yè),反復(fù)進行2~4次碾壓,并要保證壓路設(shè)備行進速度的均勻性,一般速度可控制在33~50m/min,要時刻保證瀝青混合料在碾壓階段的穩(wěn)定性。另外,為提高碾壓施工作業(yè)的效率,可采用交替碾壓施工工藝。
為進一步提高瀝青混合料雙層攤鋪的施工質(zhì)量,應(yīng)切實做好瀝青路面接縫處理及施工養(yǎng)護管理。一是在處理瀝青路面接縫過程中,要注意有效控制攤鋪機械的行進速度和攤鋪寬度,保證整個瀝青路面碾壓施工質(zhì)量,盡可能確保全覆蓋碾壓,避免因接縫問題對整體瀝青路面的施工質(zhì)量產(chǎn)生不利影響。如需設(shè)置縱向接縫,可適當調(diào)節(jié)上層熨平板的伸縮邊,并將上下層瀝青混合料的攤鋪寬度控制在10cm以內(nèi)。同時,要保證上下熨板之間的距離不小于30cm,否則容易出現(xiàn)橫向裂縫,在碾壓過程中要避免出現(xiàn)開停機頻率。二是要切實做好瀝青混合料碾壓后的養(yǎng)護工作,可以用專用車輛(見圖3)進行灑水養(yǎng)護,使瀝青路面始終保持濕潤狀態(tài),并加強交通管制,力求全面提高瀝青路面的施工質(zhì)量。
圖3 瀝青路面養(yǎng)護用灑水車輛
為進一步提高公路瀝青路面施工作業(yè)中雙層攤鋪技術(shù)的質(zhì)量,應(yīng)采取以下有效的施工質(zhì)量控制措施:
(1)加強施工材料管理。雙層攤鋪施工中會涉及兩種類型的瀝青混合料,為確保作業(yè)環(huán)節(jié)的連續(xù)性,需增設(shè)混合料拌和站以滿足混合料的生產(chǎn)需求,并對瀝青混合料的原材料質(zhì)量進行嚴格控制,確保其符合現(xiàn)場施工要求和規(guī)范等。
(2)加強施工質(zhì)量管理。一是要保證瀝青混合料的供應(yīng)充足和攤鋪的連續(xù)性,要選擇兩種拌和設(shè)備,以滿足不同類型瀝青混合料的配置要求。二是在施工階段要注重對攤鋪機械的攤鋪速度、攤鋪厚度等進行嚴格控制,確保能夠符合現(xiàn)場施工的基本要求和規(guī)定。
(3)加強施工質(zhì)量檢驗。雙層攤鋪技術(shù)對質(zhì)量的要求很高,在整個施工作業(yè)中必須做好質(zhì)檢工作,可隨時進行取樣試驗,檢測瀝青混合料攤鋪和碾壓施工的質(zhì)量。
(4)要保證瀝青混合料攤鋪平整度達到規(guī)定要求,嚴格控制瀝青混合料的攤鋪厚度和攤鋪車輛的行進速度等。
(5)靈活選擇縱橫向接縫處理方式,全面保證瀝青路面施工的整體質(zhì)量。
雙層攤鋪技術(shù)是提高公路瀝青路面施工質(zhì)量、改善瀝青路面使用性能的施工技術(shù)。將雙層攤鋪技術(shù)應(yīng)用于公路瀝青路面施工,可以從做好攤鋪施工的準備工作開始,切實做好瀝青混合料的運輸、攤鋪、碾壓、接縫處理、施工養(yǎng)護等環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制,力求全面提高雙層攤鋪施工質(zhì)量與效率。