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同步薄层罩面施工控制关键环节研究

文章出处:网责任编辑:作者:人气:-发表时间:2013-06-14 08:10:00

同步薄层罩面施工控制关键环节研究

摘 要:文章根据同步薄层罩面技术与普通沥青路面施工工艺的不同之处,分析了同步薄层罩面技术特点,对同步薄层罩面施工控制关键环节进行了研究,提出了对同步薄层罩面混合料生产摊铺压实等施工关键环节的控制方法与要点,并给出了与常规沥青路面施工质量控制相比的不同之处,为同步薄层罩面技术的推广应用提供指导出厂温度以175185为宜,高于200废弃

同步薄层罩面主要用于高等级沥青或水泥路面的预防性养护和轻微病害的矫正性养护施工过程中可同步完成改性乳化沥青喷洒和热沥青混合料摊铺,具有可增加车轮的抗滑性;降噪性渗水性好,可以大大减少雨天常见的水雾,提高能见度的作用尽管磨耗层仅有两公分厚,但却能与原有路面紧密结合推移病害,这对节能降耗有较大的实用价值

近几年同步薄层罩面受到越来越广泛的应用,为了使超薄沥青薄层罩面更好的发挥其良好的性能,除了优质的混合料配合比设计之外,还必须控制好同步薄层罩面施工时的每个环节,本文将结合同步薄层罩面与普通沥青路面施工工艺的不同之处与技术特点,对同步薄层罩面施工控制关键环节进行研究,为同步薄层罩面技术的推广应用提供指导

施工关键环节

1.1 混合料拌和

同步薄层罩面是一种表面磨耗层,表面纹理粗糙,同时,由于改性乳化沥青洒布与沥青混合料同步进行,而且乳化沥青的用量接近1kg/m2,大大超过普通粘层的洒布量,改性乳化沥青在混合料摊铺的同时破乳并向上提升,因此对混合料的级配有更严格的要求同步薄层罩面混合料采用间歇式拌和设备进行拌制,矿料应按规格分别堆放在经硬化的场地上,不得混杂和受污染矿粉不得受潮拌和厂设有良好的排水系统除此之外,对同步薄层罩面混合料的拌和应该注意以下几点

1.1.1 冷料仓流量标定

为了精确控制同步薄层罩面混合料的级配与生产的稳定性,在进行生产配合比前,必须进行冷料仓流量标定,确定各仓冷料实际流量和频率设定(或转速设定)之间的关系,根据目标配合比和流量标定的结果确定各档冷料对应的冷料仓及其生产时的参数与可调范围需要注意的事项如下:

1) 由于冷料的种类干湿程度等状况都会影响冷料的流量标定结果,因此冷料种类与冷料仓必须一一对应,料仓开度固定,冷料状态如有明显变化应重新进行标定

2) 根据目标配合比确定的冷料仓参数设定应使电机尽量在合理的负荷水平范围内运转,如某档料负荷过高应分成两个冷料仓进行供料

3) 至少在高中低三种荷载条件下进行冷料出的标定,每种条件下标定总质量应超过10t或时间超过5min,以确保数据的可靠性

4) 根据实践,应采用线性关系拟合流量标定数据,如果相关性较差,应在检查设备后重新进行标定

1.1.2 拌和时间与温度

同步薄层罩面沥青混合料是一种间断级配混合料,不易搅拌均匀,一般要求拌和时间比普通的改性沥青混合料多5s,以所有矿料颗粒均匀裹覆沥青为宜,混合料应拌和均匀,沥青混合料拌和时间约为3050s,其中干拌时间不少于5s,具体拌和时间应经试拌确定同步薄层罩面使用专门的SBS改性沥青,一般PG分级高温等级超过70,低温等级超过-225延度在30cm以上,老化试验后5延度在20cm以上沥青混合料拌和时沥青的温度在165175范围,矿料的进料温度控制在比沥青加热温度高1020,沥青混合料间歇式拌和机宜配备自动记录设备,在拌和过程中应逐盘打印沥青及各种矿料的用量拌和温度由于混合料级配的特殊性,同时摊铺厚度只有1.52.5cm,同步薄层罩面混合料应避免长时间储存,必须储存时在有保温设备的储料仓储料时间不得超过12h,贮存期间降温不应超过10,且不得发生结合料老化滴漏以及粗集料颗粒离析,否则必须弃用

为保证混合料质量,拌和机回收的矿粉粉尘不得使用,大拌和楼生产的前510t不宜使用

1.2 混合料摊铺

同步薄层罩面摊铺采用专门的机械设备,混合料摊铺和乳化沥青洒部同步进行,摊铺速度快,最高可以达到36m/min,一般摊铺速度控制在1020m/min

1为同步薄层罩面混合料摊铺工艺和罩面成型过程从图中可明显看出同步薄层罩面成型乳化沥青气化上升,包裹在混合料周围,随着水分的蒸发和乳化沥青独特的配方设计,乳化沥青迅速破乳,一方面促使混合料颗粒和原有路面牢固粘结,另一方面也封闭了混合料下部的空隙

   

由于乳化沥青同步洒布,因此在摊铺前必须清洁路面,以确保磨耗层与原路面的粘结材料的供应对保持摊铺机连续运行起到很大的作用,要准备充足的辅助车辆设备以确保乳化沥青和混合料能够及时填充进机器,以施工进程减少中断尽量在6080的温度下喷洒改性乳化沥青,确保固含量在65%以上的乳化沥青喷洒均匀,并在混合料热量作用下迅速破乳并提升,在水分蒸发出路面的同时封住磨耗层下部空隙,达到防水目的,乳化沥青喷洒量必须精确计量,以实现同步薄层罩面设计目标同步薄层罩面摊铺速度快,是普通摊铺机速度的3~5 倍,对摊铺机操作手的要求很高,同时由于养护施工的特殊性,同步薄层罩面多数情况是单幅施工,操作手熟练的操控是施工优质路面的重要保障

1.3 混合料压实

由于同步薄层罩面混合料特殊的设计,以及专用摊铺机械的特殊性,同步薄层罩面在摊铺出来后就基本上达到了需要的压实程度,摊铺之后继续碾压的目的不是为了压实,而是为了将磨耗层表面不平整的骨料归位,从而获得更为平滑的路面,增加行车舒适性,因此,同步薄层罩面碾压严禁使用轮胎式压路机,只能使用光轮压路机静压,并注意以下几点:

1) 同步薄层罩面碾压需要12台双钢轮压路机,吨位1013t,碾压过程中不需振动

2) 混合料在摊铺后有一定作业面即可开始碾压,尽可能高的温度状态下开始碾压,压路机紧跟摊铺机向前推进的进行碾压,碾压段长度大体相同,每次压到摊铺机跟前后折返碾压,碾压速度不得超过5km/h

3) 钢轮压路机静压时轮迹应重叠1/31/4碾压宽度,为防止压路机工作中粘轮应适当洒水保持轮子湿润,使压路机正常工作

4) 同步薄层罩面碾压过程中应有专人负责指挥调度要防止路面过度碾压使石料被压碎,造成质量缺陷

5) 一台压路机的折回处都不得发生在同一横断面上,在摊铺机连续摊铺的过程中,压路机不得随意停顿

6) 在当天施工结束后,不准将压路机或其他车辆停放在已经施工的磨耗层上压路机加水等需要短时间停放的,停放在终压完成的段落

7) 同步薄层罩面系统碾压必须在路面温度降至90之前进行施工完毕后,罩面温度下降到50以后方可开放交通由于同步薄层罩面摊铺厚度薄,温度降低速度快,一般摊铺完成之后20min即可开放交通

1.4 接缝处理

1.4.1 横缝处理

薄层罩面施工时应保证接缝紧密连接平顺,不得产生明显的接缝离析为了尽量减少横向接缝,在薄层罩面施工过程中,必须最大限度地保证摊铺机连续施工对于施工过程中新旧作业面引起的横向接缝,应采用垂直的平接缝

每天施工即将完时,在2m范围内铺砂,待碾压完后,用3m直尺检查平整度,将大于1.5mm的部分,用切割机切割后挖除,使工作缝成直角连接切割不得损伤下层路面,切割后留下的泥水必须冲洗干净,待干燥后涂刷粘层油第二天摊铺前将摊铺机熨平板置于原路面接缝处先预热45min左右,使连续面的温度升到70以上便于连接铺筑新混合料后,压路机先进行横向碾压,再纵向碾压成为一体,充分压实,连接平顺

1.4.2 纵缝处理

由于养护施工多数为单幅施工,同步薄层罩面纵向接缝多为冷接缝,基于施工经验,建议同步薄层罩面的摊铺宽度为一个车道,这样施工形成的纵缝恰好位于标线上,不会影响路表面的视觉效果

为了使同步薄层罩面的纵缝平顺,应最大限度地使同步薄层罩面, 铺筑宽度一致,如发现摊铺宽度差别较大,在路表面形成波动较大的曲线,应在混合料尚未完全冷却前用镐刨除边缘,使留下的毛茬尽量形成直线

2 质量控制

为了获得高质量的路面,同步薄层罩面施工的各个环节都必须进行严格的质量控制,材料质量必须符合设计要求,混合料必须按规定的频率和要求检验沥青含量级配和体积特性

同步薄层罩面是一种路面磨耗层,质量控制对表面功能要求较高,要求表面平整密实,不得有明显轮迹裂缝推挤油盯油包等缺陷,且无明显离析;路面紧密平整顺直无跳车

同步薄层罩面混合料是间断级配,空隙率较大,能迅速排水,因此普通的渗水试验不适用于同步薄层罩面,对同步薄层罩面防水性的质量控制应重点控制改性乳化沥青的质量洒布量以及施工过程,不需要进行普通渗水实验

同步薄层罩面的另一个重要特征是表面具有很大的构造深度,一般在1mm以上,远大于一般常规沥青混凝土要求的大于0.55mm的要求,因此可以有效减少了雨天水雾,保证了路面的防滑以及低噪音性能

由于薄层罩面厚度较薄,压实容易,压实度指标控制意义不太,施工过程中控制乳化沥青和混合料的温度对施工质量更为重要

3 结论

本文根据同步薄层罩面技术与普通沥青路面施工工艺的不同之处,分析了同步薄层罩面技术特点,对同步薄层罩面施工控制关键环节进行了研究,提出了对同步薄层罩面混合料生产摊铺压实等施工关键环节的控制方法与要点,并给出了与常规沥青路面施工质量控制相比的不同之处,可以为同步薄层罩面技术的推广应用提供指导具体如下:

1) 为了精确控制同步薄层罩面混合料的级配与生产的稳定性,在进行生产配合比前,必须进行冷料仓流量标定

2) 与常规沥青混合料生产相比,同步薄层罩面沥青混合料需要更长的拌和时间,同时级配的特殊性要求混合料必须尽快使用,不宜长时间储存

3) 由于同步薄层罩面施工工艺的特殊性,乳化沥青温度混合料温度材料用量控制以及操作手的熟练操作是获得高质量路面的重要保障

4) 同步薄层罩面碾压的目的不是为了压实,而是为了将磨耗层表面不平整的骨料归位,从而获得更为平滑的路面,因此只能使用光轮压路机静压

5) 同步薄层罩面质量控制由于其工艺不同有其特殊性,注重要求材料质量控制与施工过程控制,不需要进行普通渗水实验与压实度实验

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