陈铁柱
大连久龙建设有限公司
热拌沥青混凝土路面常见质量问题及施工质量保证措施
陈铁柱
大连久龙建设有限公司
热拌沥青混凝土路面以其行车舒适、施工快捷、维修养护方便等特性被广泛应用于道路施工中,然而该类路面的诸多质量问题也不容忽视,本文从热拌沥青混凝土路面常见的质量问题及其产生原因和保证该类路面施工质量的措施两方面进行论述,希望对读者有所帮助。
热拌沥青混凝土路面;质量问题;保证措施
热拌沥青混凝土路面质量问题的表现形式主要有裂缝、车辙、松散、沉降、泛油等。导致这些质量问题的病因如下(为使表达简洁,下文中将热拌沥青混凝土路面简称沥青路面):
(1)沥青路面裂缝的病因。沥青路面裂缝主要分荷载型裂缝和非荷载型裂缝两种,导致荷载型裂缝产生的原因有通行车辆荷载超过设计荷载、实际交通流量超设计交通流量两方面原因;非荷载裂缝产生的原因有温度、基层反射裂缝、路基沉降、沥青路面本身强度不足等。
(2)沥青路面车辙的病因。该质量问题的病因主要有沥青路面超负荷运营、路面所采用的热拌沥青混凝土材料稳定性差、路面压实不足导致强度不够、基层和路基强度不足等。
(3)沥青路面松散的病因。该质量问题的病因主要有热拌沥青混合料中沥青材质不合适、沥青用量不足、混合料中集料的级配不当、路面施工时材料温度过低、路面压实度不足等。
(4)沥青路面沉降的病因。沥青路面属于柔性路面,主要起保证路面平整、抗磨耗、降噪音、降尘排水等功能,道路结构中起主要承载作用的部分是道路基层,其次是路基部分。所以沥青路面的沉降一般都是由基层和路基的强度不足或压实度不足造成的。
(5)沥青路面泛油的病因。该质量问题的病因主要有沥青材质的温度稳定性差、沥青混合料级配差、拌和不均匀、混合料中沥青用量过多油石比偏大、路面长期浸水导致沥青剥离、沥青路面施工时过度碾压等。
综上所述,导致沥青路面质量问题的病因可总结为外部因素(温度、降水、荷载、交通流量等)、材料自身因素(沥青材质类型、沥青用量、混合料中集料的强度、集料级配、混合料拌合温度)、施工因素(路基和基层的材料强度、压实度、平整度,基层材料的级配和水泥含量,沥青面层材料的摊铺温度、摊铺质量、压实度、施工缝的处理等)。
从道路的基础施工抓起。按照设计及相关规范对路基及基层的施工质量进行严格把控,切实按照相关要求进行规范化施工,保证路基及基层的材料及施工工艺符合设计要求,如选择良好的路基填料并进行有效整平和压实、选择级配良好的基层材料并按设计要求掺拌水泥,避免在大风、降水或高温、低寒天气进行基层施工,对施工完毕的基层进行及时养护,消除导致路面出现沉降和反射裂缝的隐患,从基础施工着手把控以确保沥青路面的平整度、厚度、稳固性。
(1)根据拟建道路所在区域的气候情况,选择合适类型的沥青材质。例如在常年高温的地区,需要选择热稳定性和延展性好的沥青材料;在常年寒冷地区需要选择含蜡量低的粘稠类沥青。另外,在高速公路或机场等需要高等级路面或其它特定环境下,普通的沥青不能满足特殊路面的功能性要求,还需要视具体情况掺拌合适的辅助添加剂对沥青混合料性能进行改善,实现其适应特殊环境的功能。
(2)选择合适集料。集料的强度关系到沥青路面的承载能力和耐久性,所以需要选择强度高、无风化或微风化的集料。集料的配比关系到热拌沥青混合料的密实度,优良的集料级配可以使沥青与集料的拌和更均匀,提高混合料碾压后的密实度,增强沥青路面的防排水性能和抗裂缝、抗车辙能力,同时也大大降低了路面泛油的可能性。
(1)从拌合站方面进行控制。首先拌合站实验室要根据设计要求及相关施工规范的参数进行沥青混合料配合比的试验,这个过程需要反复进行,以确定合理的集料级配以及油石比,级配对混合料的影响上面已经论述过,在此不赘述。油石比对沥青混合料的影响在于以下方面:油石比过小,混合料中的沥青用量不足,造成混合料粒料之间的粘结力差,成型后的沥青路面整体性差,强度不足、容易出现路面松散、麻面、裂缝及水毁现象;油石比过大,成型后的路面热稳定性差,强度不足,而且沥青容易被从集料缝隙中挤出上行,久而久之形成路面的泛油现象、车辙及裂缝。
其次实验室要通过试验确定混合料的拌和温度和拌合时间。拌和温度过高、拌和时间过长,易导致沥青材质老化(俗称“糊料”)和混合料离析现象,造成沥青混合料粘结性差,成型路面的强度不足。拌合温度过低、拌和时间过短,混合料不能被充分加热,沥青粘度高流动性差,对集料的裹覆度不足,摊铺后沥青混合料不易被压实,造成路面强度低、松散、麻面透水等质量问题。
通过实验确定沥青混合料的合理级配、油石比、拌和温度及拌和时间等生产参数是保证沥青路面质量的关键环节。
(2)从现场摊铺施工环节进行控制。1)首先应进行试验段摊铺。试验段一般以200m为宜,通过试验段施工达到以下目的:
首先使拌合站、运输、现场施工三个环节找出配合上的疏漏。在各自做好本职工作的同时,更要做到相互间的密切配合,使拌和、运输、现场施工的能力相匹配,各环节紧密衔接,忙而不乱。
其次,确定施工中的各项参数。该项工作是沥青路面施工质量控制的一个关键点,通过铺筑试验段确定施工中的机械类型组成、数量、及各项工作参数。
2)在正式施工中应从以下三方面进行控制:①对所有参与人员进行技术交底。明确施工要点及注意事项,确定各自的分工,使整个施工环节处于有序可控的状态。②密切关注运输车辆、摊铺机、压路机等三种主要施工机械的工作状态。尤其是摊铺机及压路机的工作状态对路面的平整度、密实度的影响至关重要,对此需要从摊铺机熨平板的安装平整性、预热温度、行走速度、夯锤的工作状态,从压路机的行走速度、振频振幅、碾压次数等方面进行控制。③技术人员要全程监督。在路面施工前仔细复检基层高程、平整度、强度等指标;在摊铺过程中核对测量放样数据,确保摊铺面平整度、坡度;仔细检查摊铺材料质量、温度及摊铺机械工作状态,确保沥青路面的施工质量。
热拌沥青混凝土路面施工是道路工程中至关重要的一项工序,所以要从人、机、料、法、环等多方面进行严格的质量管理,以确保道路功能的有效发挥。