高 速 公 路 工 程 沥 青 混 凝 土 路 面 施 工 技 术 研 究 摘 要 : 关 键 词 : 高 速 公 路 ; 工 程 案 例 ; 施 工 准 备 ; 施 工 工 艺 ; 沥 青 混 凝 土 自 1988 年 我 国 高 速 公 路 实 现 零 地 突 破, 随 着 社 会 经 济 的 高 速 发 展, 我 国 公 路 事 业 发 展 水 平 也 得 到 了 极 大 的 提 升 2007 年 年 底 我 国 高 速 公 路 总 里 程 已 经 达 到 了 5 万 多 公 路, 特 别 是 十 五 规 划 之 后, 国 家 加 大 了 公 路 工 程 等 基 础 设 施 建 设 投 资 力 度, 使 公 路 里 程 逐 年 增 长, 进 一 步 完 善 的 了 路 网 结 构, 提 升 了 公 路 技 术 水 平 与 路 面 等 级 2011 年 交 通 部 在 解 读 交 通 运 输 十 二 五 发 展 规 划 时 表 示, 2015 年 我 国 高 速 公 路 网 将 基 本 建 成, 高 速 公 路 总 里 程 达 到 10.8 万 公 里 由 此 可 见, 高 速 公 路 发 展 实 施 国 省 干 线 公 路 升 级 改 造, 推 动 公 路 事 业 发 展 具 有 重 要 意 义 沥 青 混 凝 土 路 面 作 为 高 速 公 路 工 程 施 工 的 重 要 组 成 部 分, 其 具 有 平 整 度 良 好 行 车 舒 适 等 特 点, 在 我 国 高 速 公 路 工 程 建 设 中 得 到 了 广 泛 地 应 用 与 推 广 为 此, 施 工 单 位 必 须 重 视 沥 青 混 凝 土 路 面 施 工 技 术 的 应 用, 规 范 施 工 流 程, 提 升 公 路 工 程 建 设 的 整 体 质 量 一 工 程 案 例 某 工 程 施 工 路 段 总 长 度 为 17.9 公 里, 线 路 总 体 走 向 为 由 东 向 西, 地 势 为 东 高 西 低, 双 向 4 车 道 为 线 路 设 计, 25.5 米 为 路 基 总 宽 度, 22 米 为 路 面 宽 度, 主 线 路 面 结 构 主 要 构 成 部 分 如 下 : 细 粒 式 (4 厘 米 ) 沥 青 混 凝 土 中 粒 式 (6 厘 米 ) 沥 青 混 凝 土 6% 水 泥 稳 定 砂 砾 基 层 (30 厘 米 ) 天 然 级 配 砂 砾 底 基 层 (17 厘 米 ) 选 取 AC-13I 型 作 为 细 粒 式 沥 青 混 凝 土 矿 料 级 配, 选 取 AC-20I 型 作 为 中 粒 式 沥 青 混 凝 土 矿 料 级 配, 0.239 毫 米 为 路 面 设 计 弯 沉 二 高 速 公 路 工 程 沥 青 混 凝 土 路 面 施 工 准 备 1 材 料 准 备
(1) 沥 青 材 料 以 针 入 度 为 指 标 我 国 道 路 沥 青 可 分 为 7 个 标 号 各 个 标 号 沥 青 又 可 分 为 3 个 等 级 : A B C, 以 此 适 用 于 等 级 不 同 的 公 路 作 为 影 响 沥 青 路 面 路 用 性 能 的 主 要 因 素, 石 油 沥 青 标 号 等 级 选 择 对 高 速 公 路 质 量 提 升 至 关 重 要 根 据 工 程 案 例 分 析, 本 工 程 重 交 通 路 面 可 选 取 AH-90 沥 青 材 料 为 确 保 沥 青 质 量 符 合 施 工 规 定, 应 严 格 遵 循 公 路 工 程 沥 青 及 沥 青 混 合 料 试 验 规 程 相 关 规 范, 对 沥 青 密 度 针 入 度 软 化 点 ( 环 与 球 软 化 点 法 ) 延 度 ( 延 度 仪 ) 等 进 行 检 测, 其 各 项 技 术 要 求 如 下 表 1 所 示 (2) 粗 集 料 粗 集 料 是 指 集 料 内 粒 径 在 4.75 毫 米 以 上 的 材 料, 如 碎 石 破 碎 砾 石 钢 渣 等 一 般 选 取 碎 石 破 碎 砾 石 作 为 高 速 公 路 沥 青 路 面 的 粗 集 料 要 求 该 材 料 必 须 具 备 清 洁 干 燥 表 面 粗 糙 等 特 点, 根 据 工 程 需 要, 石 灰 岩 等 碱 性 材 料 作 为 中 下 层 材 料, 选 取 玄 武 岩 等 作 为 上 面 层 材 料, 并 对 其 针 片 状 颗 粒 含 量 进 行 有 效 控 制, 以 此 提 升 粗 集 料 的 整 体 质 量 (3) 细 集 料 细 集 料 是 指 集 料 内 粒 径 在 4.75 毫 米 以 下 的 部 分 材 料 一 班 选 取 天 然 砂 人 工 砂 石 屑 等 作 为 沥 青 面 层 细 集 料, 清 洁 坚 硬 干 燥 无 风 化 等 为 细 集 料 的 主 要 特 点 (4) 填 料 填 料 是 指 粒 径 在 0.075 毫 米 以 下 的 材 料 沥 青 混 合 料 强 度 形 成 的 重 要 因 素 为 沥 青 填 料 混 合 形 成 的 胶 浆 通 常 选 取 强 基 性 岩 石 如 石 灰 岩 岩 浆 岩 等 材 料 磨 成 的 矿 粉 作 为 填 料, 要 求 其 具 有 清 洁 干 燥 等 特 点, 不 能 出 现 泥 土 杂 质 或 团 粒 等 现 象 选 取 干 法 除 尘 的 方 式 利 用 拌 和 机 对 作 为 矿 粉 一 部 分 的 粉 尘 进 行 回 收 利 用, 一 般 回 收 粉 尘 量 必 须 控 制 在 填 料 总 量 的 50% 以 下, 添 加 粉 尘 的 填 料 塑 性 指 数 需 控
制 在 4% 以 下 2 其 他 准 备 遵 循 工 程 量 施 工 规 定 等, 在 施 工 前 进 行 机 械 设 备 数 量 组 合 方 式 的 确 定 要 求 拌 和 运 输 等 施 工 机 械 配 置 合 理, 确 保 施 工 能 够 不 间 断 进 行 保 养 调 试 及 试 机 作 业 应 在 施 工 前 进 行, 同 时 遵 循 施 工 设 计 标 准 进 行 施 工 质 量 检 测 仪 器 的 配 置, 并 指 派 质 检 人 员 对 其 质 量 进 行 检 查, 确 保 其 精 度 符 合 施 工 要 求 三 高 速 公 路 工 程 沥 青 混 凝 土 路 面 施 工 工 艺 1 拌 和 根 据 设 计 配 合 比 在 施 工 前 对 各 种 集 料 沥 青 用 量 进 行 调 试, 并 进 行 混 合 料 拌 制 在 准 确 配 料 与 均 匀 拌 和 后, 如 无 离 析 现 象, 方 可 用 于 施 工 混 合 料 拌 制 过 程 中, 应 对 其 配 合 比 进 行 准 确 掌 握, 通 过 计 量 工 具 对 投 入 拌 和 机 的 材 料, 如 粗 细 集 料 等 进 行 称 量, 要 求 对 用 水 量 进 行 有 效 控 制, 拌 和 前 可 遵 循 天 气 状 况, 对 施 工 材 料 含 水 量 进 行 有 效 测 量, 并 对 具 体 用 水 量 进 行 调 整 拌 制 根 据 材 料 投 放 顺 序, 进 行 减 水 剂 的 添 加, 可 同 时 进 行 投 料 与 搅 拌 施 工 遵 循 搅 拌 机 特 性 与 拌 合 物 的 和 易 性 进 行 拌 和 时 间 的 确 定 2 沥 青 混 合 料 运 输 混 合 料 拌 和 后, 通 过 自 卸 车 直 接 向 施 工 现 场 进 行 运 输 选 用 整 洁 有 金 属 底 板 的 自 卸 汽 车 ( 载 重 15 吨 以 上 ) 作 为 沥 青 混 合 料 的 运 输 车 辆, 应 清 理 干 净 车 槽 内 部 车 辆 底 部 及 两 边 分 3 次 进 行 车 辆 装 料 施 工, 车 厢 前 部 为 第 一 次 装 料, 车 厢 后 部 为 第 二 次 装 料, 车 厢 中 部 为 第 三 次 装 料 与 拌 和 能 力 摊 铺 能 力 相 比, 车 辆 运 输 能 力 应 高 出 一 点, 以 此 确 保 摊 铺 施 工 的 连 续 性 运 输 施 工 中, 可 将 篷 布 盖 在 车 辆 混 合 料 上, 降 低 水 分 严 重 流 失 3 摊 铺 下 承 层 准 备 工 作 应 在 沥 青 路 面 摊 铺 前 完 成, 首 先 清 理 下 承 层, 选 取 人 工 结 合 空
压 机 的 方 式 其 次 复 测 下 承 层 平 整 度 等 相 关 指 标, 要 求 在 规 范 合 理 范 围 内 有 效 控 制 其 平 整 度, 如 出 现 凸 出 现 象, 需 及 时 选 取 铣 刨 机 械 进 行 施 工 根 据 路 面 宽 度 确 定 摊 铺 机 熨 平 板 宽 度, 一 次 进 行 全 路 幅 摊 铺, 可 大 大 降 低 人 工 机 械 作 业 量 与 成 本, 要 求 摊 铺 路 面 表 层 必 须 具 备 均 匀 性 及 良 好 的 平 整 度, 摊 铺 施 工 中 不 能 出 现 纵 向 施 工 缝 如 多 次 分 路 幅 完 成 摊 铺 施 工, 可 以 梯 队 形 式 进 行 施 工, 同 时 利 用 2 台 摊 铺 机 施 工, 两 者 间 距 需 控 制 在 10 到 15 厘 米 之 间 根 据 该 路 段 路 面 结 构 设 计, 其 宽 度 为 11.07 米, 路 缘 石 设 计 不 存 在, 可 选 取 一 次 单 幅 摊 铺 施 工, 10.75 米 为 摊 铺 机 组 合 宽 度, 选 取 预 钉 木 条 的 方 式 对 结 构 边 缘 尺 寸 进 行 有 效 控 制, 并 防 止 浪 费 混 合 料 现 象 的 出 现 根 据 作 业 工 期 质 量 等 因 素 对 摊 铺 机 行 驶 速 度 进 行 有 效 控 制 通 常 在 80 摄 氏 度 前 完 成 沥 青 路 面 压 实 工 作, 应 确 保 作 业 段 长 度 在 25 米 以 上, 摊 铺 机 行 驶 速 度 则 需 控 制 在 每 小 时 1.5 米 以 上 为 确 保 整 个 工 作 时 间 内 摊 铺 机 能 够 均 匀 连 续 摊 铺, 其 速 度 可 由 以 下 公 式 计 算 : 其 中 : 摊 铺 机 作 业 速 度 由 V 表 示 ; 沥 青 拌 合 站 生 产 能 力 由 G 表 示 ; 路 面 宽 度 由 W 表 示 ; 压 实 后 的 混 合 料 容 重 ( 可 按 每 立 方 2.33t) 由 P 表 示 4 碾 压 碾 压 施 工 应 与 该 工 程 具 体 施 工 情 况 相 结 合, 需 选 取 2 台 双 轮 双 振 压 路 机 2 台 轮 胎 压 路 机 1 台 钢 轮 压 路 机 与 静 作 用 压 路 机 进 行 施 工 在 初 压 复 压 终 压 过 程 中, 各 类 压 路 机 碾 压 速 度 应 与 下 表 2 相 符 初 压 在 混 合 料 温 度 较 高 情 况 进 行 初 压 施 工, 稳 定 及 提 升 铺 设 层 承 载 力 为 其 施 工 作 用 通 过 静 作 用 压 路 机 进 行 初 压 施 工, 碾 压 速 度 控 制 在 每 小 时 1.5 到 2 千 米, 最 高 速 需 控 制 在 每 小 时 3 千 米 以 内
复 压 铺 层 强 度 符 合 施 工 规 定 后, 可 进 行 复 压 施 工 为 提 升 路 面 密 实 度, 必 须 选 用 振 动 压 路 机 进 行 复 压 施 工, 揉 搓 压 实 时 可 选 用 轮 胎 压 路 机 施 工 根 据 工 程 需 求 选 用 双 驱 双 振 双 钢 轮 压 路 机 作 为 振 动 压 路 机 施 工, 其 重 量 为 12t 根 据 铺 层 厚 度, 薄 层 次 薄 层 路 面 (3 厘 米 到 10 厘 米 ) 应 选 用 0.3 毫 米 到 0.55 毫 米 的 振 动 压 实 振 幅 根 据 工 程 碾 压 施 工 规 定, 其 碾 压 速 度 应 控 制 在 每 小 时 2 到 3.5 千 米, 最 高 不 得 超 过 每 小 时 4 千 米 终 压 轮 迹 消 除 及 路 面 平 整 度 提 升 为 沥 青 混 凝 土 路 面 终 压 施 工 的 作 用 双 钢 轮 静 作 用 压 路 机 作 为 终 压 的 施 工 机 械, 其 行 驶 速 度 可 控 制 在 每 小 时 2 到 4 千 米 之 间, 最 高 碾 压 次 数 为 3 遍 以 此 达 到 轮 迹 消 除 的 作 用 5 养 生 碾 压 施 工 质 量 符 合 设 计 要 求 后, 施 工 单 位 应 做 好 养 生 湿 润 工 作, 在 路 面 上 选 用 透 水 土 工 布 进 行 覆 盖, 通 常 养 护 时 间 为 7 天, 该 阶 段 应 确 保 路 面 湿 润, 并 做 好 交 通 管 制 工 作, 避 免 车 辆 在 养 护 路 面 通 行 四 结 束 语 综 上 所 述, 随 着 科 学 技 术 的 不 断 进 步, 大 量 新 技 术 新 结 构 新 工 艺 新 材 料 等 涌 入 高 速 公 路 工 程 建 设, 在 将 其 广 泛 用 于 生 产 实 践 的 同 时, 也 推 动 了 我 国 道 路 交 通 事 业 的 快 速 发 展 沥 青 路 面 作 为 高 速 公 路 工 程 建 设 的 重 要 内 容, 其 施 工 质 量 是 否 良 好 将 直 接 影 响 到 沿 线 经 济 发 展, 为 此, 施 工 单 位 必 须 重 视 高 速 公 路 沥 青 混 凝 土 路 面 施 工 技 术 的 应 用, 并 与 施 工 案 例 充 分 结 合, 做 好 施 工 准 备 工 作, 规 范 施 工 工 艺, 为 我 国 公 路 事 业 的 可 持 续 发 展 提 供 可 靠 的 保 障 参 考 文 献 [1] 王 明 宇. 高 等 级 公 路 高 性 能 沥 青 路 面 配 合 比 设 计 及 应 用 技 术 研 究 [D]. 北 京 工 业 大 学 2012 [2] 董 海 波. 高 速 公 路 沥 青 混 凝 土 路 面 机 械 化 施 工 技 术 与 质 量 控 制 [J]. 黑 龙
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