对沥青混凝土在公路路面施工中的技术及质量控制的探讨 3页

第20。1。0卷年。蠢三魏◎虢概磊立撬艺纪“口瓜二思：。月对沥青混凝土在公路路面施工中的技术及质量控制的探讨李迪淼，蒋磊(望城县公路管理局，湖南长沙410200)摘要：．其实公路的质量管理是一项复杂的系统工程。为了克服沥青路面的早期损坏，在路面建设中对设计、材料、施工和运营过程中路面性能进行一体化考虑是有益的。本文主要从沥青路面施工技术及质量控制方面进行了探讨和阐述，供同行参考。一关键词：沥青混凝土路面；施工工艺；施工技术；质量控制中图分类号-U416．217文献标识码：B文章编号：1672—4011(2010)01—0131一03O前言2008年我公司承建了望城县雷锋大道改建工程6km的建设任务(K0+000～K6+000)，起点为长望交界地(双拥门楼)终点为星城镇东马北津学院，原公路路基宽度18m，混凝土路面14m，改建后的道路为城市一级主干道，路基宽度60111(主车道24m+绿化带2×5m+非机动车道2m×7．5m+人行道2m×5．5m)，设计行车速度60km／小时，双向六车道，所有管线全部人地，工期为一年，该工程于年底全部竣工，在中我们俩分别担任项目经理和项目技术负责人，该道路主车道路面结构为：15enl厚碎石垫层+18em厚4％的水稳砾石底基层+18em厚5％的水泥碎石上基层+17em厚沥青砼路面，其中，底层为7cria厚AC一25粗粒式，中层为6em厚AC一20中粒式，上层为4em厚AC一13细粒式，非机动车道路面结构为：20em厚40％的水泥稳定砂砾+20om厚5％的水泥稳定碎石+6cm厚AC一20中粒式沥青混泥土+4cm厚AC一13沥青混凝土，人行道为20em厚4％的水泥砂砾+3em厚的10号砂浆+4cm厚火烧板。经有关部门验收为合格工程，通过一年多的汽车运行，道路状况良好，取得了很好的经济效益和社会效益。1沥青混凝土路面施工工艺1．1摊铺工艺1．1．1施工前准备工作该工程为城市道路，在沥青路面摊铺前须先完成绿化带填土、人行道板铺砌、路缘石和平石的安砌工作，谨防混合施工，为确保路面质量和安全，组织相关人员对基层质量进行验收，各项指标符合规范要求，方可进行面层施工，加强对交通的管制，对路面基层表面进行清扫或冲洗，确保路面基层不松散、洁净并无积水；检查工程范围内井盖框、路缘石、消防栓等标高位置，侧壁涂好沥青粘层，顶面搞好隔离措施，并确保符合要求，为使面层和基层粘结好，在面层摊铺前4h～8h，在基层表面按设计标准洒布透层沥青(乳化沥青)。1．1．2摊铺机的选择主车道路面宽24m，左右砌平石0．4cm，沥青路面宽23．2m，选用两台三一股份有限公司LTUl20摊铺机，拆装成摊铺机宽11m(非机动车道为7m宽)，分左右两侧同时进行，施工前后问距为30m，在施工期间，通过地方政府和交警协同，采取封闭施工，施工车辆走两侧非机动车道，待主车道完成后，再摊铺非机动车道，保证半成品无车辆通行，两台摊铺机均配备浮式基准梁。1．1．3合理按照拌和能力根据两台摊铺机的摊铺能力，考虑到运输方便，我公司在黄金乡场塘村租用土地近30亩，安装两台镇江2000型搅拌楼，正常状态两设备每小时可生产混合料360t一400t，搅拌站工作时间一般为早晨5点到下午6点，为建立和谐社会，让附近居民有一个安静的休息环境，做到不扰民，晚上一般不加班，沥青面层施工绝对确保在白天进行以确保面层平整度。沥青混合料运输车先用12t～15t自卸汽车，并配备防雨布等，混合料摊铺时，根据搅拌场情况和出料速度，均速行驶，确保中途不停机，如因特殊情况停机时间超过30min，则做平接处理。摊铺机集料车在刮板尚未露出，尚有10cm厚的热料时，拢料在运输车退出时进行，必须做到在料斗两翼恢复至原位的时候，才允许下一车辆开始卸料，严禁送料洒落在刮板以外。摊铺过程中，在摊铺机的熨平板上，严禁非摊铺机操作人员，在其中站立通行，防止浮动熨平板瞬间下沉，影响路面平整度。摊铺全过程设专人，负责对沥青混合料温度、厚度进行随时检测，并逐一详细做好记录，以备查。1．2沥青混合料的压实与成型沥青混凝土路面的质量与美观与路面压实有很大的关系，如果方法得当，碾压和温度控制合理，则沥青混合料碾压密实，且路面平整美观，如碾压方法不正确，温度控制不合理，对沥青混合料路面的质量和美观带来严重的影响。为确保沥青路面的工程质量，对沥青混合料的碾实进行如下控制。初压。选用DD一110双轮双振动压路机静压过去，返回时开振动，初压温度应控制在140℃左右。复压。复压选用15t～30t轮胎压路机柔压两遍，后面要接着DD一110压路机碾压两扁，复压碾压遍数不少于4遍～6遍，存复压过程中应及时用三米直尺检测平整度，发现有起拱的部位用6t～8t铡轮双轮双振压路机进行横向碾压处理，消除起拱隆起部位，复压时的温度应控制130℃左右。终压。宜采用DD一110振动压路机或6t～8t双轮双n垫；絮五——翼箩丝丝墨!曼差垫丝丝主墅堑!盔毳墨振钢轮压路机静压2遍～3遍。初压应在混合料摊铺后较高温度F进行，并不得产生推移、发裂等现象，压实温度还应根据沥青稠度、压路机类型、气温、铺筑层厚度、混合料的类型经试验试压确定。初压应从外侧低处向中心(内侧)高处碾压，相邻碾压带应重叠1／3～1／2轮宽，在靠外侧边缘处初次碾压时，可暂预留40em～50e,,Ill宽不碾压，等压完第一遍后将压路机的大部分重量位于压实过的}昆合料面上再压边缘，以减少向外推移。1．3横向接缝的处理每天摊铺结束后或因超过规定的碾压时间需要做横向接缝时，对己压实完成的沥青混合料，用3m～6in直尺进行检查，凡厚度不够或不平整形成斜坡部分全部清除，直至找到合适的平接茬，以避免对路面的污染。摊铺机起步前应在接茬处上预热30分钟以上。开始摊铺的第一车料，应用刚刚运到工地的最后一车，即混合料温度最高的一车。摊铺机起步时速度要慢一些，并及时检测其摊铺厚度变化情况。碾接缝时，先纵向碾压，然后用一台转弯方便的振动压路机进行横向碾压，首先从凉茬开始，每次向热茬方向移动20cm左右。振压一遍后，用3m～6ITI直尺检查。1．4雨季施工要求沥青}昆合料面层雨天不施工。如在施工过程中遇雨，现场立即停止摊铺，用油布等把摊铺机包括料斗部分全部覆盖。运输车及时盖上油布，并立即通知拌和车间停止拌和；已摊铺部分加紧碾压，尽快完成；雨过后，如摊铺机前地面干燥、无积水，摊铺机料斗内的沥青混合料温度能满足最低温度要求，可以把已运到工地的}昆合料铺完，是否继续拌和、摊铺，应根据气候情况研究决定。如果地面潮湿，储料内沥青混合料温度低于最低温度标准，则应丢弃。摊铺后未经碾压密实即遭雨淋的沥青混合料全部清除。2沥青找平层的施工质量控制(1)施工放样。在施工之前作好测量工作，每5ITI一断面测五点并作为标高控制点。雷锋大道系城市道路，主车道和非机动车道两侧均砌有路缘石、平石，在摊铺前还需检查砌缘石平石后的线型，路面宽度，平石的高度(即边缘沥青厚度)等等。(2)洒铺透层油。为保证沥青找平层与下承层的粘接质量必须均匀的喷洒乳化沥青透层油，并对所有井盖框和其他构造物侧壁涂刷粘性沥青。(3)找平施工。根据测量记录对小段落、小面积的找平，采用人工填补，一般要求在沥青面层前2h完成，以免影响机械摊铺质量，配备一台双钢轮压路机碾压密实，对大面积找平应用摊铺机找平，在摊铺前进行测量挂线，控制好标高和平整度。(4)机械作业的质量控制。施工段采用摊铺机整幅摊铺，严格控制机械的摊铺速度、振动频率、振捣频率保证摊铺机匀速前进，严禁中途变速或停顿，每天摊铺前，熨平板必须预热，预热温度不得低于140℃。碾压采用2台重型双钢轮(／>3t)震动压路机、1台轻型(≤8t)震动压路机以及1台胶轮压路机进行碾压，碾压需分段进行并严格控制碾压速度，压路机碾压停止必须减慢速度进行，不得急刹车。(5)厚度和沥青混合料的控制。找平层的分层厚度一般为6em～8cm，如6cm以内可采用AC20一I型中粒式沥青}昆凝土，超过6cm可用AC25一I型粗粒式沥青混凝土，所以说施工中测量员必须及时、准确地把施工前的中平测量记录报告给工长以便能准确的更换混合料级配。(6)质量检测及验收。按规定质量标准严格进行找平层质量检测，达到合格标准后方可进行下层施工。3质量控制措施探讨3．1混合料设计近年来，望城县发展较快，基础设施建设项目较多，投入较大，政府投资工程均委托望城县城建投资公司负责，即城建投资公司为业主，所建原料均由政府采购，该项工程所用沥青为AH～70号沥青，碎石、沥石等地材通过检验其强度和压碎等值指标均符合规范要求，沥青混合料配比设计由业主方委托具有相应资质的检测部门通过取样试验确定，沥青}昆合料由施工方报计划，由业主方提供。主材的供应与质量控制由业主把关。3．2路面施工方面3．2．1试验段铺筑在铺沥青路面以前组织生产一线人员召开技术交底会议，并要请业主监理工程师技术设计单位相关人员参加，让职工都明确沥青路面规范要求，尊重科学、严格操作规程，试铺路面成功后方能进行油面结构层施工，在试铺过程中压路机碾压时，经常性地挤动了路缘石、压坏平石，路缘石和平石的恢复工作非常大，也造成了大量的返工费用。针对出现的问题，我们进行分析，一方面确保沥青路面的密实度，另一方面减少返工，为此我们购置了平板打夯机和小型压路机，在路面压实时边缘预留几公分距离，然后用打夯机和小型压路机压实。总之问题没有解决，不进行大面积摊铺。3．2．2施工过程在沥青路面摊铺前，确定施工质量控制要点。即：压实度测定方法，强度无破损检测方法，确定现场钻孔抽样原则等。(1)确定施工质量控制要点，如确定压实度测定方法、强度无破损检测方法，用以控制压实度，确定现场钻孔抽样原则，用以保证抽芯的代表性。(2)确定工程质量管理的检测方法，以无破损检测强度的变异作为离析程度的判断标准，提供强度变异性与施工质量的相关关系；以强度变异性保证率的概率水平评价各标段的施工技术水平。(3)施工技术改进与提高工程质量。根据无破损强度变异性判断施工流程中的薄弱环节，重点解决造成大变异性的施工流程薄弱环节，改进施工工艺。建立各结构层施工过程中的平整度传递函数或统计模型等。(4)施工质量总体评价与比较。采用以压实度、强度、平整度代表值与变异性为主的指标体系评价各标段的施工质量与管理水平；重点解决施工质量与管理水平最低标段的技术问题；循环进行上述过程，直至整体水平达到满意程度：配合业主采取奖惩制度、控制经费(下转第134页)n!Q；Q至墨．笔童坠地嚣：选差麓丝型!主墅望遵三翌的破碎段，混凝土胶结性能差的后果，影响桩身强度；(2)钻孔完毕，采用正循环清孔，并根据孔的深浅，控制洗孔时间或孔口泥浆比重。可能由于清孔时间过短或孔口泥浆比重没有测量准确(泥浆比重应小于1．15)，造成孔底沉渣过厚(大大超过规范值100mm)，这是可能原因之一；另一个重要的原因是与桩底基岩为白云灰质岩有关。在桩端部位揭遇灰岩溶洞时，其桩端沉渣很可能为溶洞积淤涌入所造成的；(3)由于地下水位高、且丰富，导致场地内地下水压高，从而使孔隙水压力不易消散，易造成混凝土离析和胶结不良；(4)没有树立牢固的质量意识，施工质量管理存在漏洞，导致停电后补救措施不及时，以致留下桩身缺陷的隐患。3处理方案经过设计、监理、业主和施工单位协商，决定对存在较为严重质量问题的两根桩进行加固处理。采用高压旋转喷射掏土，之后再补灌细石混凝土的方案处理桩底的过厚沉渣；然后再采用高压喷射注浆方案处理这些桩的混凝土胶结性能差的破碎段。3．1桩底沉渣处理及混凝土的回灌分别在这些桩中一L,：fL的旁侧施工一个排水排浆孔，孔径<110mm，深度以打穿桩身混凝土为准，并在中一t：,TL和排水孑L各预埋一根长1．2m、直径73mm的岩芯管，带接箍。孔口安装旋喷钻机，在中心孑L通过钻杆，底部配有高压旋喷钻头。启动高压泵，喷射高压水(15MPa～20MPa)，从上到下来回旋转喷射，使孔底沉渣通过高压水从排水孔和中心孔排出。当沉渣清理符合要求后，停止喷射，回灌坍落度为20om、强度为C25的瓜子片碎石混凝土。钻孔掏土及回灌混凝土布置图见图1。图1钻孔掏土及回灌混凝土布置图(上接第132页)支付程度等手段促进施工技术水平提高。4结束语‘随着国民经济高速发展，．公路交通量迅速增长，车辆大型化、超载严重，车辆行驶渠道化现象日趋突出，使沥青混凝土路面面临考验Et益严重，许多条公路沥青路面建成通车不久，就已不能适应交通需要，早期破坏时有发生，在国外类似问题也相当严重，因而如何全面提高沥青路面3．2高压喷射注浆法(1)注浆机理高压喷射注浆法是利用液压机的高压，通过注浆管道把以水泥为主的化学浆液注入桩身的缺陷部位，而化学浆液以充填、渗透和挤密的方式，驱去桩身缺陷部位的空气和水分，使原来松散的混凝土体重新被水泥浆胶结固结，并与完好桩身胶结形成一个整体的注浆技术。其机理是惰性充填作用和化学胶结作用。(2)材料选用与配比①主材料为普通硅酸盐水泥，外检合格；②掺人化学剂。为了提高处理段的混凝土强度，在水泥中加入2％的NaCl；③水灰比为0．4。(3)施工过程中注意事项①桩上钻孔应在检测孔基础上进一步钻探加深，穿过破碎段进入完整段1．5m～2．0m。施工中应注意孔内水量的消耗情况。孔口用水泥封固预埋一根长1．2m，直径73mm的岩芯管，高出桩顶0．4m，且带接箍。养护一周到一定强度后方可使用；②注浆管至距孔底10cm一15om，并与预埋管口连接部位安装一个变化接头，注浆管上部与高压泵车接通；③孔口与预埋管暂不连接封闭，先低压向孔内注浆，使注浆孔内清水托出，直到出现浓浆溢出即连接封闭预埋管加压注浆，使泵压提高到10MPa以上；④及时记录注浆量、水泥用量、泵压、持续时间，直到泵压自动增高，不进浆或浆液从桩周溢出，待稳定20分钟后停止送浆。再稍候管内压力释放降低，然后卸开孔口连接管丝扣，提出送浆管，用清水冲洗注浆管，并在孔内灌满水泥浆，同时从孔口投入适量瓜子片碎石，一面投碎石一面用钢筋上下搅动。缺陷桩加固处理后的技术要求是，断桩破碎带压浆处理后强度要大于25MPa，而桩底沉渣段处理后强度也应达到25MPa。对加固处理后的两根桩分别进行低应变动测和静载荷试验，试验结果表明处理后的桩身质量完整、单桩竖向抗压极限承载力符合设计要求。4结论(1)钻孔灌注桩在钻孔完毕要及时清孔，而且要将孔底沉渣清理至符合桩基规范要求(沉渣厚度应不大于t00mm)，否则会影响桩基承载力；(2)浇灌桩基混凝土时必须采取应急措施，确保混凝土一次浇灌成功；当地下水位高且丰富时，应积极采取措施降低地下水位，以免造成混凝土离析；(3)树立牢固的质量管理意识，’加强桩基施工管理和检测工作。『ID：5519]使用质量，延长路面使用寿命是我们Jr_大公路工作者面临解决的重要课题。[ID：5483]参考文献：[1]PPGF40—2004，公路沥青路面施工技术规范[s]．[2]郭忠印，李立寒．沥青路面施工与养护[M]．北京：人民交通出版社．2003．