李欣 练志文
摘 要:以某高速公路路面工程实例为研究背景。对SMA沥青混凝土路面施工技术的实践要点总结分析,先是分析了SMA沥青混凝土原材料和配合比的要求。其次从SMA混合料的拌和施工、SMA沥青混凝土运输及卸料施工与摊铺碾压施工等方面。详细的解析该技术的操作要点,希望分析能给同类工程提供参考。
关键词:SMA沥青;混凝土;路面施工;技术
中图分类号:U416.2 文献标识码:A
1 工程概况
某高速公路建设施工项目,整个线路长度为2.33 km,设计为双向六车道,最高行驶速度为120 km/h。按照工程实际需要,确定应用沥青玛蹄脂碎石混凝土SMA[1]。
2 原材料和混合料配合比
2.1 原材料
该工程项目在应用SMA沥青混凝土路面进行施工的过程中,沥青材料应用的是AH-70重交通道沥青,要保证其材料符合工程的技术标准。混合料中的粗集料应用的碎石材料,其要达到坚硬度、耐磨性的标准,同时还要符合嵌挤性的要求。粗集料在施工前,应该进行质量检查,保证其洁净度、干燥度达标,不能存在有害物质和风化反应。本次工程中的木质纤维是稳定剂材料,要保证其干燥度,存储阶段要应用合理的防潮措施。
2.2 SMA混合料配合比
在SMA混合料施工之前,应该结合工程的技术标准,来进行质量的全面检测,具体就是混合料中的沥青、矿料、纤维等材料,全部符合工程的技术标准之后才能开始施工[2]。该工程中的SMA混合料为间断级配。应用4.75 mm筛过筛处理,要达到30%以内,从而可以使得混合料之间充分的接触,以提升SMA强度。沥青混合料在制作结束后,要进行马歇尔试验和配合比试验,需要确定各个方面的技术参数都符合工程要求,然后才能进行施工。
3 SMA沥青混凝土路面的施工
3.1 施工工艺流程
在该工程的路面结构施工中,具体工作流程如下:混合料拌和→运输和卸料→摊铺→碾压。
3.2 SMA混合料的拌和
应用SMA沥青混凝土材料进行上层粗集料施工阶段,工作人员应该确保表面不会存在任何影响工程质量的杂质,粒径应该符合设计技术标准要求,并且还应该检测一系列的技术指标,具体的技术指标和标准详见下表1所示。
(1)沥青混合料的拌和处理阶段,要加强时间的控制,确保其混合均匀性合格。通常来说,应该将纤维掺加剂均匀的添加到混合料内,并且保证所有的矿料表层都均匀的包裹一层沥青结合料,从而可以达到预期的均匀性标准要求,以满足工程的正常使用需要,不会因为材料质量而影响工程的质量水平。
(2)SMA沥青混凝土搅拌处理结束后的出厂温度应该为170℃~185℃范围内,同时还应该确保在运输到现场之后,温度不低于160℃。
(3)SMA沥青混合料在全部制作结束之后,要尽量在短时间内使用完,以防止长期的存放而导致变质。一般存放时间不能超过24 h。
3.3 SMA沥青混凝土运输及卸料
(1)该工程项目中所应用的SMA沥青混合料通过自卸车运输到施工现场。在开始装载到车辆之前,要在车厢内部涂刷一层油水混合物,从而避免存在粘附车辆内部的情况出现。
(2)混合料运输阶段,应该在表层覆盖篷布,从而可以防止雨水浸湿,并且应该预防和摊铺机产生碰撞情况而导致事故的发生[3]。
(3)运输车辆抵达现场之后,要组织专人进行全面的管理和指挥,并且要保证卸料的过程中并不会给摊铺机造成损坏影响,也不能影响已经铺设完成的路面,否则将会导致路面结构的损坏而影响整个工程的质量。
3.4 SMA混合料的摊铺
(1)沥青混凝土路面开始施工前,应该选择和施工条件基本相似的地区来进行试验,其总体的试验长度应该保证在150 m以上。经过试验路段的施工效果分析,可以明确具体的施工技术标准、机具的配置、压实度参数、松铺系数等方面,从而可以在正式施工时选择最佳的施工方式,以保证施工的质量达标,不会存在任何的质量问题。
(2)该工程项目在施工的过程中,选择使用2台S2500型摊铺机来开展施工,同时还应该严格的控制摊铺机的行驶速度,要控制在1.8 m/min左右,过快会导致工程的质量难以达标,而过慢则会导致施工效率比较低,工期延长,影响整个工程的总体经济效益,所以要做好施工速度的管理和控制。
(3)沥青混合料摊铺应该按照施工工艺来进行,保证连续进行,避免中途存在中断的情况。为了能够使得摊铺施工质量合格,保证均匀、慢速的施工。摊铺过程中,应该尽量的避免随意更改施工速度的情况,同时也不能存在急转弯、急刹车等情况,否则将会导致路面结构的质量不合格。
(4)摊铺施工阶段,根据上下行车道来进行施工,从而可以使得路面的平整性达标,满足公路形式的安全性与舒适性要求。
(5)沥青混合料的摊铺施工阶段,要加强现场的交通管制,要及时进行交通封闭处理。在路面摊铺施工阶段,采用单幅断面一次性摊铺完成的方式,在全部的沥青路面养护施工结束之后才能开放交通,否则将会导致整个路面的质量难以达标。
(6)雨季禁止进行沥青路面的摊铺施工。如果雨后发现路基表层存在积水的情况,也不能施工,应该采取必要措施将积水排出去,保证其达到干燥度的标准之后再次开始施工。
攤铺温度也是非常重要的技术参数,混合料摊铺施工温度要控制在170℃~180℃之间,如果摊铺施工中,发现混合料的温度在140℃以下,就应该立即停止摊铺施工;如果发现路面的温度在15℃以下,也应该停止摊铺施工。下表2即为各个施工温度控制范围。
3.5 SMA混合料路面碾压施工
(1)要按照高温紧跟、匀速慢压、高频低幅、先边后中的基本原则进行施工,同时还应该保证碾压区间的长度控制在50 m左右,同时需要在两侧折返部分应该保持压路机与摊铺机同时进行施工,保证工程的质量合格。
(2)组织人员对摊铺机的碾压工序、次数、温度、速度等方面进行全面的检查管理,从而可以防止在施工中存在历史碎石层下部出现漏压或者超压的问题。如果存在碎石材料压碎、棱角磨损等方面的问题就要停止碾压施工;如果存在脱皮、弹簧等问题,应该将损坏的结构部分全部的清除掉,然后重新装填混合料,以保证该结构部分的质量合格。
(3)不同的碾壓阶段应该选择合适的质量控制方式。对于初压来说,主要应用吨位比较大的压路机,同时需要保证混合料的温度达到155℃以上,该阶段的碾压施工速度要控制在2 km/h~3 km/h之间;复压应该使用振动压路机进行碾压2~4遍,且混合料的温度应该控制在140℃以上,行驶速度控制在3 km/h~5 km/h之间;终压阶段主要应用的是刚性碾压轮进行静压施工,且需要保证混合料的温度在115℃以上,碾压施工速度在3 km/h~5 km/h之间,且需要保证整个结构达到干燥度的要求,不能存在带水施工的情况,否则将会导致工程的质量难以达标。
(4)在SMA沥青混合料碾压施工环节,不能使用轮胎压路机进行碾压施工。这是因为SMA混合料粘性比较大,如果使用轮胎压路机进行碾压施工,会导致其粘轮问题的存在,进而导致部分材料被粘附到轮胎上,导致该部分存在缺失的情况。同时胶轮的轮胎也会给沥青路面产生搓揉碾压的情况,造成玛蹄脂上浮的问题,进而导致路面结构的深度尺寸出现严重的问题,甚至会出现泛油的情况,影响整个工程的质量水平,所以在碾压施工中,需要使用钢轮压路机进行。
4 防治路面病害的对策分析
4.1 对原材料的质量进行把关
我国公路的建设质量与修建公路的原材料质量成正比,原材料如果有质量瑕疵或者质量缺陷那么就会直接影响到我国公路的使用质量。而我国目前的公路原材料大都是沥青混凝土,其中包含沥青、矿石原料以及砂石。在进行原材料的选取过程中应当配备专业的采购小组,采购小组的成员应当包括采购部的工作人员以及技术人员。技术人员对原材料在实践中的使用状况比较熟悉,采购部的工作人员对原材料的市场价格比较熟悉,这样的组合能够保障混凝土路面的原材料质量。
4.2 对施工机械设备进行定期的维修与养护
当今的时代是机器生产的时代,机械设备的质量直接决定了工程能否顺利的开展,能以什么样的频率进行。如果在加紧生产建设的时期,机械设备出现了问题,那么就会拖延工期,造成经济损失。因此,在工程建设的过程中,一定要对机械设备进行定期的检查与维护工作。这一检查工作的周期可以分为:每班工作之前操作人员的检查;每天工作结束后对机械设备的养护;每周工作之后专业技术人员的检查;每个月的检查与养护;每个工程结束之后的维修与养护。
4.3 降低温差
在公路的使用过程中,如果出现裂缝,那么原因除了工程的质量问题之外,还有可能是温差悬殊。温差过大指的是公路的内部基层结构与公路本体之外的空气之间的温度差距。降低温差,可以有效的减少路面出现裂缝的情况。当前实践中,为了解决这一问题,可以由专业的技术人员进行专业的结构测算,减少水泥的使用,以达到减小温差的效果。
5 结语
SMA沥青混凝土路面是当前非常重要的一种路面结构形式,和传统的混凝土路面对比分析,其具备较强的抗滑性、抗疲劳性、抗车辙性等等,对于提升整个路面的综合性能有着非常好的效果,可以应用到实践中。本文以某高速公路施工项目为案例进行分析,结合工程的实际情况展开全面深入的了解,实现SMA路面的综合性的分析,总结出切实提升公路质量的方法,给同类的工程顺利实施提供有利的支持,积极促进我国现代化交通事业的发展和进步。
参考文献:
[1]范加乐.浅谈沥青混凝土路面施工接缝处理技术[J].科技创新与应用,2014,4(26):229.
[2]朱雨林.浅谈SMA沥青混凝土路面施工[J].四川水泥,
2015,37(05):142-142+98.
[3]余小兵.浅论SMA沥青混凝土路面施工质量控制[J].四川建材,2018,44(04):89-90.