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摘要:沥青混合料是由沥青、细骨料、粗骨料、矿粉等混合物组成的,为了使沥青混合料的力学性质发生变化,有些还加入聚合物、木纤维素等。其中影响沥青混凝土力学强度的主要因素是矿物间的嵌挤力、内摩阻力和沥青胶结料与矿料间的粘附力等因素。因此,如何保证沥青混凝土路面的施工质量,以及如何改进其施工工艺已成为当前的热点问题。
关键词:混泥土路面;沥青混合料;质量控制
在公路工程中进行沥青混凝土的施工质量控制是十分必要的。本文以公路工程为研究对象,对公路沥青混凝土的施工质量及沥青混合料质量控制和管理。希望本文能为我国沥青混凝土路面的施工提供一种行之有效的施工技术与质量管理的途径。
沥青是高速公路路面施工中最为基础和必不可少的一种铺装原料。它直接关系到高速公路的施工质量和行车安全。因此,严格的控制沥青混合料的原材料,是高速公路施工的关键。沥青是一种含有大量复杂成份的混合物。在这个过程中,经常会出现大量的碳氢化合物,硫,氧,氦等一系列的非金属化合物。同时,沥青混合料也是一种重要的道路铺装材料。这里面涉及到的原料有沥青、机制砂、石屑、碎石、矿粉等。其原料品质好坏直接关系到沥青混合料的最终品质。目前,在道路施工中,沥青混合料一般分为三大类:沥青、矿粉、骨料。这是因为材料和成本配置比例的不同,沥青的最终处理质量存在较大差别。在施工过程中,要严格按照施工实际,采用多种沥青制品进行施工。
混凝土沥青路面高温稳定性能有效地抵御高温。从而减少了沥青混合料的变形,对道路的损伤。
低温抗裂性在道路施工中同样具有重要意义,它能有效地减少由于气温下降引起的裂缝,延长道路的使用寿命。
沥青路面水稳定性能够有效地抵御水的侵蚀,从而最大限度地防止沥青膜剥离、掉粒、松散、坑槽等问题。
耐疲劳性是公路施工中经常要考虑的问题,耐疲劳强度越大,在反复荷载作用下,路面的变形概率就越低,寿命也就越长。
与传统的路面施工方法相比,沥青路面的施工可以有效地改善其抗老化性能。它能有效地减少天气气温的影响,改善沥青的混合黏度,从而确保道路的使用寿命。
透水性是影响沥青混合料性能的主要因素。因此,在进行工程设计时,可以采用一种细粒石面层,并与二次铺筑相结合,达到控制路面质量的目的。如果不采用这种方法,将会造成透水性难以控制,从而对工程的质量造成很大的影响。
混合料的标号选择应具备针对性和专业性。通常,影响混合料标号选择的因素有地质条件、水文条件、气候条件等等。不同的混合料标号的选取,将会对铺筑厚度、层面位置的选取产生直接的影响。如果所有的材料都是一样的标号,不仅不能提高工程的质量,反而会因为配合不够好而影响工程的稳定性,从而导致难以对混凝土混合料进行有效的控制。
目前国内对混合料的用量还没有统一的技术规范。一般情况下,只能按照设计人员的基本经验来进行,然后按照技术规范和要求,选用合适的粗骨料,并按照不同的性质来配制不同的粒径。既保证了沥青混合料级配状况的技术水平,又保证了整体施工工艺的正确性,并有利于提高使用的科学性。
填料对沥青的品质有很大的影响,因为很多单位都采用了石粉、碎石等,这些原料的含泥量不能满足工程技术要求,在拌和时会出现质量降低,从而给道路的质量带来很大的隐患。此外,若采用除尘装置进行除尘,必须做好清洁工作,不然很容易发生堵塞。因此,在选用填料时,应尽可能地选用磨细的石灰石粉。
为保证沥青混合料的品质,必须对集料加工性能进行严格的控制。应严格控制骨料中的含泥量。通过对集料的合理选择,可以减小集料级配的变异。
按照有关要求:矿粉的通过率为75-100%,其细度为合格。马歇尔实验结果显示,随着细度的增加,矿粉的稳定性逐渐增强,但如果粉量不足,则会使表面的沥青不易被吸附,而过量则会使胶泥离析,从而影响水稳性和耐久性。
选择的沥青质量控制指标为:针入度、软化点。研究发现,随着沥青针入度的增加,其力学性能有了显著的提高。因此,可以选用合适的针入度来保证沥青路面的施工质量。
采用抗剥离剂可以改善混凝土的抗水损害能力。但抗剥剂必须与集料、沥青配合使用,所以在选择抗剥剂时必须进行严格的测试。
沥青混合料中掺入路用纤维,可以在一定程度上改善其拌和的均匀性,它具有稳定、吸油、加筋、增强粘接力等功能。
由于原料来源和加工方法不同,性能相近的物料会产生很大差异。所以,要保证原料的一致性,必须从同一个供应商,按同样的规格来采购。对于不同规格,不同来源的物料,分开堆放,以方便区别。堆放时应按分层堆放,坡度为1:3,层高为1 m。为了防止雨水对集料含水率的影响,在细集料中要有防水措施,防止集料中的剩余水分含量变化。粉料的含水量控制在1%以下,必须存放在防雨防潮的储罐中,在粉料结拱后,要确保罐体上安装起拱装置,以确保顺利的进料。为防止沥青混杂,应将其分类堆放,施工温度控制在110~140℃。对改性沥青贮存期进行严格的控制,防止沥青胶体在贮存期内由于贮存时间过长而损坏、产生分层。
结合当地的交通流量、天气特点,合理选择掺合料的种类,并根据不同的配比选择,在长时间的低温路面,采用细型密级配的混合料。对于长时间的高温路面,采用粗型密级配的混合料。在设计和确定混合料级配时,必须根据当地的气候特点及交通情况,选择出3-5%的孔隙率指标来保证混合料较好的嵌挤性。
在沥青混合料中,若掺入少量的沥青,则会造成路面出现坑槽等水损害,若掺入过量的沥青,则会造成路面浮油、车辙等。为保证工程质量,必须对拌和计量体系进行稳定控制。
在混合料拌和时,若搅拌温度太低,则会产生花料,从而导致沥青的包覆不均匀。相反,搅拌温度太高,不仅会浪费燃料,而且还会在某种程度上加快沥青的老化。沥青的品种、当地气候条件、运输距离、材料级配、摊铺厚度都要综合考虑,从而决定沥青的混合温度。若搅拌温度变化过大,将会使摊铺机受力平衡受到影响,从而使摊铺机的平整度发生变化。结果表明,搅拌温度的偏差要控制在±5℃。
出料温度的确定要考虑施工季节、当地气候和混合料输送的情况。综合以上因素,选择了适宜的温度。在生产、施工期间,应对搅拌温度进行实时监测,并由专业人员对搅拌温度进行监测。
一方面,原料的含水率对骨料的受热温度有一定的影响。另外,拌合站的生产效率也会受到影响。当含水率变化很大时,可采用调整燃烧器火焰来控制集料的升温,从而防止影响混合料的品质。同时,烘干筒的烘干能力因原料含水率高而导致成本上升,因此,可采用覆盖式遮阳板来覆盖集料,从而降低集料的含水绿,降低骨料温度的变化。
总之,在进行综合控制沥青混合料的原材料质量时,将直接影响到沥青路面工程的施工质量。同时,也是满足公路工程施工质量要求的一种行之有效的方法。在施工阶段,沥青混合料的性能和质量是施工过程中的关键。必须加强对施工的控制,这样既可以保证沥青混凝土的施工质量,又可以保证在道路工程设计中的顺利实施。
[1] 艾维. 市政工程沥青混凝土路面施工技术及质量控制研究[J]. 建筑技术开发,2021,48(5):101-102.
[2] 李阳. 沥青混凝土路面平整度施工技术的质量控制对策[J]. 交通世界(下旬刊),2021(7):111-112.
[3] 柳亚宁. 奎车公路沥青混凝土路面施工质量控制[J]. 交通世界(下旬刊),2020(7):148-149.