浅谈沥青路面面层施工

王 楠

摘 要 本文对沥青路面面层的施工进行了介绍,包括所选用的材料要求,以及各种沥青路面面层的施工方法和工序。

关键词沥青;填料;压实;摊铺

中图分类号TU7文献标识码A文章编号1673-9671-(2009)112-0029-01

1概述

沥青路面是用沥青材料作结合料粘结矿料修筑面层,与各类基层和垫层所组成的路面结构。沥青路面按强度构成原理,分为密实型和挤嵌型两大类;按施工工艺分为层铺法与拌和法;按技术特性分为沥青混凝土、热拌沥青碎石、乳化沥青碎石、沥青表面处治和沥青贯入式等。

对沥青路面材料的要求是:

1)沥青高速公路、一级公路和城市快速路、主干路的沥青路面,选用符合“重交通道路石油沥青技术要求”的沥青或改性沥青。其他道路选用符合“中、轻交通道路石油沥青技术要求”的沥青或改性沥青。乳化沥青应符合“道路乳化沥青技术要求”的规定。煤沥青不宜用于沥青面层,仅作为透层沥青。

2)填料主要是指0.075mm以下的粉料。矿粉宜采用石灰岩,或强基性岩石等憎水性石料类的磨细得到的矿粉,要求原石料必须干净无杂质,矿粉必须干燥,清洁,能自由地从矿粉仓流出,其质量应符合规范要求。

3)矿料粗、细集料均应洁净干燥、无风化、无有害杂质,粗集料还应具有一定硬度和强度、良好的颗粒形状。细集料可用天然砂、机制砂和石屑,并有适当的颗粒级配。

4)纤维在沥青混合料中掺加的纤维稳定剂宜选用木质素纤维、矿物纤维等,其性能指标应符合规定要求。

2沥青表面处置路面

沥青表面处治是用沥青和细粒矿料铺筑的一种薄层面层,厚度不超过3cm。其处治层厚度一般很薄,所以不起强度作用,主要是用来抵抗车辆磨损,增强防水性能,提高路面面层的平整度。沥青表面处治施工采用的机械有沥青洒布机、集料撒布机和压路机等,施工方法可采用层铺法。

所谓的层铺法施工就是按照洒布沥青和铺摊矿料的层次多少划分工序,可分为单层式、双层式和三层式三种。单层式为每洒布一次沥青,就铺撒一次矿料,厚度为1.0~1.5cm;而双层式为洒布两次沥青,铺撒两次矿料,厚度为2.0-2.5cm;三层式则是洒布三次沥青,铺撒三次矿料,厚度为2.5-3.0cm。

3沥青贯入式路面

沥青贯入式路面是在初步碾压的矿料层上洒布沥青,再分层铺撒嵌缝料、洒布沥青和碾压,并借助于行车压实而成的路面。由于其是一种多孔隙的路面结构,为防止地面水的侵入和增强路面的稳定性,在沥青面层的最上层必须加铺封层。这种路面的做法适用于二级及其以下公路、而对于城市道路的次干路及支路,其可作为沥青路面的联结层。

沥青贯入式路面采用的机械有摊铺机、沥青撒布机、压路机。施工宜选择在干燥的天气,最好在雨期和温度较低前结束。这种路面的施工程序为:整修和清扫基层、浇洒透层或粘层沥青、铺撒主层矿料、第一次碾压、洒布第一次沥青、铺撒第一次嵌缝料、第二次碾压、洒布第二次沥青、铺撒第二次嵌缝料、第三次碾压、洒布第三次沥青、铺撒封面矿料、最后碾压、初期养护。

4热拌沥青混合料路面施工

热拌沥青混合料路面是矿料与沥青在热态下拌和、热态下铺筑成型,适用于各等级道路,包括沥青混凝土、沥青碎石和抗滑表层等类型,施工过程可分为沥青混合料的拌制与运输及现场铺筑两个阶段。

4.1沥青混合料的拌制与运输

热拌沥青混合料的拌制方法一般有两种,分别是间歇强制式拌和机和连续式拌和机拌制。

其中间歇强制式拌和机的特点是冷矿料的烘干、加热以及与热沥青的拌和,是在不同设备中先后进行的,对于集料的烘干与加热是连续进行的,对于混合料的拌制是间歇进行的,强制拌和的。

而连续滚筒式拌和设备的特点是骨料烘干、加热及沥青的搅拌在同一个滚筒内完成,即骨料烘干与加热后未出滚筒就被沥青裹覆,从而避免了粉尘的飞扬和逸出,其拌和方式是非强制式的,具有结构简单、投资少、能耗低、污染少等优点,但必须确保原材料是均匀一致的,否则很难保证配合比。

沥青混合料用自卸汽车运至工地,自卸汽车在使用的前后都必须清洗干净,最好在车厢的底板和侧板上都涂上一薄层的隔离剂或防粘剂,目的是防止沥青粘结。运量应较拌和能力或摊铺速度有所富余。

4.2铺筑

4.2.1 准备工作

铺筑前对基层或旧路面的厚度、密实度、平整度等各项指标进行检查。为使面层与基层粘结好,在面层铺筑前4-8h,在粒料类的基层洒布透层沥青;若为旧路面,铺筑前应洒布一层粘层沥青。为控制混合料的摊铺厚度,基层准备好后进行测量放样,沿路面中心线和1/4路面宽度处设置样桩,标出松铺厚度。采用自动找平摊铺机时,还应放出引导摊铺机运行走向和标高的控制基准线。

4.2.2 摊铺作业

热拌沥青混合料一般采用专业的沥青摊铺机摊铺,混合料从自卸汽车上卸入摊铺机的料斗中,经由刮板输送到摊铺室,再由螺旋摊铺器横向摊开,随着机械的行驶,被摊开的混合料又被振捣器初步捣实,再由熨平板根据摊铺厚度修成适当的横断面,并加以熨平。摊铺机在施工工程中必须均匀、缓慢、连续地进行摊铺,中间不得任意的变换速度或者中途停顿,摊铺机的供料要求运输车辆对摊铺机持续不断供料,应当使摊铺分料室内沥青混合料高度保持标准状态,须采用闸门自动控制系统操作摊铺。

4.3压实

沥青混合料摊铺后,应趁热及时进行碾压。碾压过程分为初压、复压和终压三个阶段。

初压是压实的基础,目的是整平和稳定混合料,同时为复压创造有利条件。通常用6-8吨双钢轮或6-10吨振动压路机前进(关闭振动装置),以2-3km/h的速度碾压1-2遍,碾压时驱动轮在前匀速静压,返回时沿前进轮迹振动碾压。最好是采用轮胎压路机进行初压,效果更好。碾压时应将压路机的驱动轮面向摊铺机,碾压的方向在平路上一般是从外侧向中心碾压,而在坡道上则应将驱动轮从低处向高处碾压。

复压是整个压实过程中的关键,目的是使混合料密实、稳定、成型,在初压后就应马上开始复压,施工中间不能随意停顿。通常使用双振双轮压路机和16吨以上轮压路机先后交错碾压,也可以用钢轮-轮胎组合压路机和轮胎压路机组合碾压,碾压参数参照试铺段结果,通常4-5遍,压至稳定,且表面无显着轮迹为止。

终压是消除轮迹、缺陷和保证面层有较好平整度的最后一步,保证层面有好的平整度,紧跟复压后进行,一般双钢轮静压1-2遍以消除轮迹缺陷为度,终压结束温度宜不低于100℃为好。

4.4 接缝

施工接缝包括纵向接缝和横向接缝(工作缝)。

纵向接缝有热接缝和冷接缝两种。热接缝施工一般使用两台以上摊铺机成梯队同步摊铺,此时相邻摊铺带的混合料处于压实前的热状态,所以纵向接缝易于处理,且连接强度好。冷接缝指新铺层与经过压实后的冷铺层进行搭接,搭接宽度约为3-5cm,摊铺新铺层时,对已铺层带接缝边缘进行铲修垂直,新铺层与已铺层松铺厚度相同。

横向接缝对路面平整度影响很大。对于高速以及一级公路的面层产生的横向接缝一般采用垂直的平接缝,平接缝宜趁尚未冷透时用凿岩机或人工垂直刨除端部层厚不足的部分,使工作缝成直角连接。以下各层及其他等级公路的各层均可采用自然碾压的斜接缝,沥青层较厚时也可作阶梯形接缝。

参考文献

[1]栗振峰.路基路面工程[M].北京:人民交通出版社,2006.

[2]王秉纲 等编著.沥青混凝土路面设计与施工[M].北京:人民交通出版社,2004.