埃塞俄比亚沥青双表处路面的施工实践

2015-10-29 23:53周显刚
科技与创新 2015年20期

周显刚

摘 要:结合埃塞俄比亚AF公路项目的实际施工过程,探讨了铺筑双层沥青表处路面的施工情况,以期为日后相关的道路施工建设提供参考。

关键词:AF公路项目;沥青表处;透层;路面养护

中图分类号:U416.217 文献标识码:A DOI:10.15913/j.cnki.kjycx.2015.20.129

埃塞俄比亚AF公路项目位于埃塞俄比亚北部地区,该项目线路总长约100 km,线路沿线地质状况良好,地质构造以砂岩为主。根据埃塞俄比亚公路局批复的施工图设计,该项目路面面层结构采用沥青双表处施工。在经济发达的国家,道路工程建设已经很少采用沥青双表处路面了,但是,在一些经济欠发达的国家,这种路面还是主要的道路封层形式。

1 沥青双表处路面结构设计标准

根据我国公路沥青路面设计施工规范、埃塞俄比亚公路设计规范ERA 2002和与埃塞俄比亚公路局签署的设计合同,该项目路面结构采用双层沥青表面处治加雾封层的形式,如图1所示,即透层、面层(一)、面层(二)和雾封层。

图1 项目路面结构

2 透层施工和质量控制

2.1 透层材料

项目使用的透层是由该国进口的道路石油沥青60/70与煤油按一定比例配制而成的MC-30. 经材料工程师检验后,该透层合格,批准使用。透层的比例为38∶62,洒布温度为45~60 ℃,推荐采用的洒布温度为55 ℃。

2.2 施工路段现场准备工作

2.2.1 基层准备工作

在透层施工前,与工程师一起检查基层标高和压实度等指标。这些指标应符合设计和相关规范的要求。根据施工安排逐段检查、整理基层,确保基层表面平整,避免其表面受到污染。

在施工过程中,透层应尽量安排在基层施工完成后。如果基层完成的时间比较长,其表面比较干,则应在基层表面喷洒少量的水,待表面稍干后立即洒布透层沥青。

2.2.2 控制施工质量

按照规范要求和工程师对试验段的检测情况核定浇洒透层的洒布量。项目透层油洒布量为0.8~1.0 L/m2。

如果遇到以下3种情况,不得进行透层施工:①即将下雨或遇到大风会影响洒布;②当基层表面过于潮湿或者基层顶面25 mm的含水量大于最佳含水量的50%;③当外界气温低于10 ℃。

当半幅施工或者全幅施工离便道比较近时,应在透层施工前对另一半幅者便道提前洒水,以免灰尘污染透层。在工程中,所使用的透层洒布量应该将道路设计宽度的基层完全覆盖。透层沥青洒布后应不致流淌,不得在基层表面形成油膜。当局部未能洒布均匀时,应及时人工补洒。

3 双表处面层施工

3.1 材料准备

3.1.1 黏结层沥青和封层材料

项目黏结层沥青采用由煤油与AC 60/70沥青配制而成的稀释沥青MC-3000,其适用温度为135~155 ℃,推荐使用温度为145 ℃,并且不得加热过久或过热,防止沥青老化影响路面质量。

封层采用阳离子慢凝型乳化沥青CSS-1h,其适用温度为50~70 ℃。在使用该沥青之前,只需按比例加水稀释即可。在此要注意的是,稀释后的沥青不能长时间存放。

3.1.2 集料

集料是构成路面的基本骨料,其品质直接影响沥青表处路面的质量。鉴于此,沥青表处面层所用的集料必须清洁、干燥、坚硬、无风化,具有足够的强度和耐磨耗性,并且集料需符合规范中的要求——第一层规格为19 mm,第二层规格为9.5 mm。

3.2 现场准备工作

施工路段应按照路面设计宽度对中桩和边桩重新进行现场放样并标示,以引导沥青洒布操作手控制洒布宽度,确保路面建设宽度和路面线型。

在进行面层施工之前,应提前清理透层表面。如果局部透层有损毁,则应提前修复并补洒透层。

3.3 施工设备的准备

3.3.1 沥青洒布车

在施工之前,要仔细检查沥青洒布车的操作系统和电力系统是否正常,确保它们能够正常工作;要检查温度表和压力表能否满足正常工作需要,从而确保沥青温度和机身内的压力;调整检查沥青管道和喷头,并试喷,保证沥青能够均匀洒布。

3.3.2 集料洒布车

在集料洒布车布料之前,要仔细检查洒布车的机械系统和电力系统,确保它能够正常运转,避免在施工过程中出现堵塞和熄火的情况。通过相关试验和集料洒布率确定洒布宽度和设备的工作速度,并试洒布。

3.3.3 压实设备

将1台6~8 t的钢筒式双钢轮压路机和1台26 t胶轮压路机用于碾压集料。在进入施工路段前,应检查和清理所有设备,确保它们能够正常工作,避免污垢和泥土等被带入施工现场。

3.3.4 其他工具

沥青桶2个,扫帚、铁锹和毛刷若干,橡胶板2块。

3.4 现场主要工作人员

现场负责人:组织现场施工,负责施工进度和质量控制。

洒布操作手:沥青洒布车操作手负责控制沥青洒布率、宽度和方向;集料洒布车操作手负责控制集料洒布率、宽度和方向。

其他:若干名辅助人员处理沥青和集料洒布不均等情况,洒布车助手引导沥青洒布车和集料洒布车的行进方向。

3.5 面层施工

在拌和站将煤油和沥青按比例加入沥青洒布车储罐中,并搅拌均匀,将混合物加热到135~155 ℃。洒布车应在施工作业开始之前30 min到达施工作业段,全面检查和调整洒布车沥青管道和喷头等,并进行试喷洒。在具体施工时,第一层沥青洒布率为1.1~1.2 L/m2,集料洒布率为0.010~0.013 m3/m2;第二层沥青洒布率为1.0~1.1 L/m2,集料洒布率为0.006~0.008 m3/m2,实际洒布率的误差应控制在±5%.

正式施工时,具体的施工步骤是:沥青洒布操作手按洒布率在路面引导线和引导员的引导下,在指定宽度内进行洒布,并且每次洒布前都应用橡胶板遮盖每幅洒布最后的位置。沥青洒布完成后,应立即洒布集料,辅助人员要及时处理集料洒布不均的情况,并及时碾压,整个过程持续时间不宜超过15 min。当辅助人员处理完集料洒布不均的情况后,胶轮压路机要在已处理完的路段从边缘到中心碾压8次,碾压速度逐渐加快。胶轮压路机碾压完毕后,钢轮压路机同样从边缘到中心碾压4次。第二层的操作与第一层相同,第二层施工在第一层完成后的2个星期开始。

3.6 雾封层施工

表处路面雾封层可以有效解决路面集料的松散缺失,同时,雾封层可以防止水分侵入面层和基层。雾封层应尽量安排在面层(二)完成后不久施工。在施工前,应认真清扫表面,使其洁净、干燥、平整,必要时,还要采用钢轮压路机收面。在洒布过程中,洒布车应匀速行驶,确保洒布均匀。

4 路面保养及维护工作

路面施工完成后,对路面进行全段封闭处理,禁止任何车辆通过,科学保养路面。路面完全封闭4 d后,可以开放交通,但是,应设置告示和交通指示标志,车辆行驶速度要控制在40 km/h以内,尽量避免急转掉头等。另外,要安排专人负责清理开放路段内的石头和其他易损坏路面的杂物。

参考文献

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〔编辑:白洁〕