浅谈如何提高沥青路面的质量

浅谈如何提高沥青混凝土路面的质量【摘要】：随着我国经济的飞速发展，公路交通量的急剧增加，导致重载、超载现象的日趋严重。人们出行对路面行车的安全性、舒适性以及路面的耐久性都提出更高的要求。为此，提高沥青路面的质量，延长沥青路面的使用寿命，有效地发挥沥青路面最大的路用性能，就成了每个公路建设者不得不考虑的问题。【关键词】：路面设计；路基施工；原材料；全过程；质量控制一、沥青路面设计时应注意的几个问题1、正确确定路基干湿类型，在设计时要认真进行水文情况调查，充分考虑沥青路面建成后，渗入到路基中的地下水、地表水、边坡渗水得不到蒸发，受冰冻过程中水分变化影响，春融期路基含水量逐年增加。而这种变化是导致沥青路面强度衰变的主要原因。2、对路基填料质量必须进行调查，当材料的CBR值不能满足规范要求时，应提出具体的处理意见，这一点对上路床尤为重要。3、进行路基路面综合排水设计，形成完整畅通的排水体系，保证路基路面稳定。4、合理的路面结构根据气候条件、公路等级、交通量以及交通组成等因素合理确定沥青路面结构类型，目前山西省高速公路沥青路面常见的组合有：上面层4cmAc-13（16）中面层5～6cmAc-20（16）下面层6～8cmAc-25（20）基层30～38cm水泥（二灰）稳定碎石底基层15～30cm石灰（二灰）稳定土、水泥稳定砂砾近几年一些高速公路上的基层采用12～15cm的沥青碎石柔性基层+15～20cm水泥稳定碎石基层。二、提高路基施工质量路基的整体强度和稳定性，对路面质量影响很大，由于路基稳定性不好，路基整体强度不足，造成局部地段路面损坏的情况在一些路上时有发生，因此在填筑路基施工时要注意以下几点：1、对路基压实度、标高、横坡、平整度必须认真控制。2、按要求进行纵横向结合部的施工及台背回填。3、在高速公路修建中，对填土CBR值达不到规定要求的上、下路床宜采用石灰土、砂砾土，对路堑地段，挖至下路床底标高后、进行压实，然后用合格填料分层填筑，压实度K≥96%。4、进行路基弯沉测定，要求弯沉值符合规范及设计要求。三、原材料的选用1、基层、底基层材料：要严格检验水泥以及碎石、砂砾等原材料的各项指标，如水泥的安定性、初、终凝时间，强度；集料的级配、最大粒径等，从源头把好质量关。2、沥青路面材料A沥青根据公路等级，气候条件，交通量大小，路面类型及结构层次等因素选用合适标号的沥青，在夏季气温高、重载交通及丘陵区上坡路段多的地方，宜采用稠度底的沥青，如在侯马至禹门口高速路上面层采用70#沥青改性后针入度50左右，中、下面层采用70号沥青，如果在山西省北部则上面层宜用90号沥青进行改性，较为适宜。B矿料：（1）粗集料：高速公路用粗集料应先用较大规模的石料场，有条件时宜由施工单位自行开采加工。粗集料的品种规格应根据工程设计级配范围确定，其各项技术指标：石料压碎值、洛杉矶磨耗损失，表观相对密度，吸水率、坚固性、针片状颗粒含量，＜0.075mm颗粒含量，软石含量应符合规范要求，如条件允许，对压碎值、针片状颗粒含量，宜高于规范要求。（2）细集料：机制砂、天然砂、石屑。为提高高速公路路面施工和使用质量，目前山西省内在沥青混合料的细集料中大量使用石灰岩片石、碎石，加工的机制砂，由于天然砂含酸性矿物成分较多，为保证沥青的粘附性，在配比中用量一般宜≯10%（规范≯20%）；在缺少天然砂时，在一些高速公路上亦可用一些石屑，但必须严格控制其细粉含量，表观密度符合规范要求。（3）填料：在山西省高速公路沥青混合料所用填料一般均采用石灰岩加工的矿粉，近几年，为提高使用防滑料与沥青的粘附性，亦使用少量石灰粉，对矿粉主要控制含水量，亲水系数。3、沥青混合料设计中几个问题之我见（1）混合料配比设计时，优先考虑的指标是空隙率，但在确定空隙率要求（规定）值时，要充分考虑交通组成和交通量大小，不宜盲目为“减小渗水”而要求低空隙率。（2）粒径与层厚现行规范规定“沥青层一层的压实厚度不宜小于集料公称最大粒径的2.5～3倍，以减少离析、便于压实。但我们在执行此规范时，应根据当地的气候，特别是交通量的组成确定沥青路面各层的级配。（3）上面层用防滑料时对4.75mm以下骨料宜采用石灰岩机质砂。（4）关于改性沥青：通过在多条高速公路采用改性沥青的试验路段的使用效果看，改性沥青对提高路面高温稳定性、低温抗裂性起到一定作用，对于纵坡大、坡长的爬坡地段，因为载重车在爬坡地段时速度慢，车辆行驶过程中，对路面产生的剪切力增大，使一般沥青路面特别是细粒式沥青砼路面极易出现车辙，导致沥青路面早期破坏，而改性沥青路面的抗车辙能力是普通沥青路面的3～4倍。故当受投资限制，沥青路面不能双层改性时，对纵坡≥3%的爬坡车道宜进行双层或三层改性。四、施工全过程的质量控制这是保证路面施工质量的重要手段。（一）水泥稳定基层1、原材料水泥：应尽可能选用大型水泥厂生产的水泥，对进场的每批号水泥都要进行安定性，初、终凝时间，3天、28天抗压、抗折强度等指标的检验。砂砾：按规定频率检测级配，重点控制最大粒径，泥块含量。碎石：定期抽检各粒组筛分、压碎值等。2、水稳混合料：（1）控制含水量、级配，测定水泥剂量。（2）取样成型试件进行无侧限抗压强度测定。3、施工中质量控制（1）摊铺速度、厚度、观察有无集料离析。（2）从加水拌和到碾压完成的延迟时间，不超过水泥初凝时间。（3）高程、路拱横坡、平整度、压实度。（二）沥青砼面层1、原材料沥青：按规定频率检测针入度、延度、软化点。粗集料：清洁、无杂质，常规检测；颗粒组成，压碎值、针片状颗粒含量，＜0.075mm颗粒含量，与沥青粘附性。细集料：a天然砂：颗粒组成、严格控制含泥量及泥块含量。b机质砂、石屑、主要控制砂当量或亚甲兰值。2、沥青混合料（1）每日检查拌和机的控制室各项参数的设定值，控制屏的显示值，核对计算机采集和打印记录的数据与显示值是否一致。（2）在拌和过程中应逐盘在线检测沥青用料及矿料级配，根据计算机逐盘采集各项数据，按各个热料仓的筛分曲线，逐锅计算出矿料级配，与工程设计级配范围及容许的施工波动范围进行比较，当连续3锅以上都出现不合格时，应对设定值进行调整。（3）每台班计算机应自动计算并及时打印出各项数据的统计结果，对关键几个筛孔公称最大粒径，最大粒径颗粒含量与要求值进行对比，其差值应符合规范规定。（4）每台班取两次沥青混合料进行试验测定油石比，作矿料筛分试验，将筛分结果与工程设计级配范围逐筛孔进行对比，不符合规定要求，要及时调整生料仓的进料速度，保证施工的矿料级配符合设计要求。（5）成型马歇尔稳定度试验，测马氏密度、稳定度、流值、计算矿料间隙率、孔隙率，应特别注意马氏密度的变化。3、施工中质量控制（1）摊铺温度、碾压温度、虚铺厚度、观察有无离析现象。（2）用5m直尺检查摊铺、碾压后的平整度。（3）测压实厚度、标高、平整度、横坡、钻芯样测压实度，上面层构造深度，使各项指标符合规范及设计要求。五、路面施工工艺及合理的机械组合（一）合理的机械配置与组合路面施工机械的配置应根据施工任务的大小和工期要求而定；路面机械配置要考虑拌和能力、摊铺能力、压实设备、运输设备的相互匹配。1、水稳基层机械配置根据各合同段承担的施工任务大小确定拌和站及摊铺作业面的数量，一般一个拌和站配备一台实际拌和能力不小于500t/h拌和机，压路机：3～4台，足够数量的大型运料车，水车。2、沥青路面施工机械拌和机宜采用3000型或4000型；两台性能良好的摊铺机；4～5台压路机，宜2台≮25t轮胎压路机，2台DD130，1台DD110。（二）水泥稳定碎石基层施工高速公路水泥稳定基层施工一般均采用场拌混合料，用摊铺机摊铺，摊铺厚度≯20cm，其要点:下承层平整密实并清扫干净，摊铺前洒水始终保持温润状态。根据混合料产量和匀速、连续不间断摊铺的原则，确定摊铺机摊铺速度。因采用两台摊铺机一前一后阶梯同步摊铺，其前后间距15～20m，两幅之间搭接宽度20cm左右；当基层分两层摊铺时，上、下层搭接位置一般错开50cm，派专人对两幅搭接处粗料集中情况进行处理，消除质量隐患。压路机紧跟摊铺机进行碾压，初压、复压、终压合理衔接，重视施工缝的处理，以达到最佳压实效果。基层施工完毕后应立即进行压实度、标高、横坡、厚度检查；立即喷洒透层油（即水稳表面稍干但未硬化前进行）。（二）沥青路面施工透层、粘层在进行施工时做到：a洒布前下承层必须清扫干净。b洒布后严格控制交通防止被污染。C洒布要均匀，局部边角未洒布到的要及时补洒。沥青路面与基层间喷洒透层油，以增加基层与沥青面层间的层间结合，故透层油必须渗透入基层，这对柔性基层容易，对半刚性基层较难，除严格控制透层油质量，掌握正确的洒布工艺外，在洒的时间上宜在半刚性基层碾压完成后即洒透层油。近几年施工的高速公路沥青面层，一般都采用上、中、下三层，摊铺时采用两台摊铺机前后错开20m左右呈阶梯作业进行摊铺，高程和平整度的控制，中、下面层宜采用基准线钢丝法，上面层可采用滑橇或平衡梁法，以便较好控制平整度、路拱横坡。施工中应注意以下几点：A、匀速，不间断连续摊铺，按混合料产量确定摊铺机行走速度，摊铺时一定要料等机，不要机等料，尽量减少摊铺过程中的停顿，以达到较好的摊铺效果。B、提高压实效果：（1）适当提高初压、复压温度；（2）压路机紧跟摊铺机进行碾压；（3）采用以DD-130，25t以上轮胎压路机为主的较重型压实机械；（4）桥面铺装宜以轮胎压路机为主进行压实。C、作好接缝处理。结束语：由于笔者常年处于施工一线，理论知识有限，文中可能存在不足、甚至错误之处。切实从源头上减少沥青路面的早期破坏，提高工程质量，让高速公路最大程度上发挥其社会效益，创造最大的经济效益。参考文献：《公路工程质量检验评定标准》（JTGF80/1-2004）《公路路面基层施工技术规范》（JTJ034-2000）《公路沥青路面设计规范》（JTGD50-2006）《公路沥青路面施工技术规范》（JTGF40-2004）