针对公路施工中混凝土的施工技术进行探讨

针对公路施工中混凝土的施工技术进行探讨

摘要 近年来，随着我国经济的不断发近展，我国公路建设取得了长足的进步。水泥混凝土公路具有强度高、耐久性好、稳定性强、养护维修费用少等诸多优点，在公路建设中得到了广泛使用。本文主要从影响沥青混凝土路面的原因和问题进行了分析。

关键词 影响；公路施工；沥青混凝土路面；控制措施

一、影响混凝土路面平整度的因素

路面平整度是一项综合性指标,不仅涉及到施工队伍的施工水平和素质,而且还与选用的机械设备、施工管理方法等多因素有关。尽管造成路面平整度不理想的因素众多,但总体可从以下几个方面进行分析。

1．1施工机械设备的因素

《公路沥青路面施工技术规范》规定,热拌沥青混合料应采用机械摊铺。因此,在施工过程中选用配套的、性能良好的摊铺设备至关重要。

(1)搅拌设备。沥青混合料的生产能力和混合料的好坏对沥青混凝土路面的施工质量有重要影响。搅拌设备的生产能力太小,生成的混合料供不上摊铺机的要求,会导致沥青混凝土路面摊铺速度不均匀,影响路面的平整度；而混合料的级配、沥青含量和拌和温度必须满足要求,保证在运输和摊铺过程中不发生集料的离析。

(2)摊铺机。是沥青混凝土路面施工的重要机械设备,摊铺机各部分性能的好坏,直接影响到沥青混凝土的摊铺质量。螺旋搅拌输送器的转动和输送影响沥青混合料的均匀性；夯锤的振捣频率影响混合料的级配和质量；而熨平板的振动频率直接影响到摊铺的平整度。如果熨平板的振动频率与夯锤的振动频率相同时,两者会产生共振,从而导致找平传感器剧烈抖动,大大影响熨平板的找平效果。

(3)运输车辆。在沥青混凝土路面摊铺作业的过程中,运输是一个重要环节,运输车辆的性能和数量直接影响沥青混凝土路面的摊铺质量。车辆数量过多,容易造成摊铺机前停放车辆较多,使沥青混合料得不到及时摊铺；车辆过少,则不能及时将混合料送至作业面,使摊铺业时停时铺,严重影响摊铺的质量和速度。而车辆的载重量过小,会影响摊铺的均匀性,也会造成混合料的离析和不均匀降温。

(4)压实机械。沥青混凝土路面的施工必须有一套配套的压实设备,压实机械的功率、种类、数量同样会影响路面的施工质量。

1．2施工作业过程中的影响因素

(1)摊铺机作业速度的影响。沥青混凝土在摊铺作业过程中,保持摊铺速度均匀是非常重要的。摊铺速度的变化不但会导致熨平板受力平衡的破坏,引起熨平板上下浮动,而且还会导致单位面积上沥青混凝土对振捣、振动次数的适应性发生变化,从而使路面摊铺密实度和平整度受到影响。摊铺速度过快,单位面积上沥青混凝土受振捣、振动强度不够,易出现摊铺层拉毛,也会造成自卸连续供料困难,导致频繁地停机、开机,熨平板下沉爬行,路面产生台阶。摊铺速度忽高忽低,振捣锤对沥青混凝土的振捣不一致,造成摊铺密实度不均匀,压实后平整度不能满足要求。

(2)碾压工艺的影响。沥青混合料压实分为初压、复压和终压三个阶段,在施工过程中应选择合理的压路机组合方式和碾压步骤。碾压要求及时连续,沥青混合料在规定的温度下完成初压、复压和终压。

(3)人工因素影响。在施工过程中,常见在机械摊铺后再作人工修整。其实,在摊铺机正常时,这是画蛇添足。

1．3调平基准方面的影响

对于装有熨平板自动调平装置的摊铺机来说,调平系统的参考基准也不可能是绝对准确的,它的误差也是引起铺筑路面不平的一个重要因素。通常有三种方法来建立摊铺机自动调平系统的纵向参考基准:固定在路面侧边的弦线基准、沿着接缝相邻路面滑动的调平靴基准和平衡梁式移动参考基准。弦线参考基准本身的误差主要来源于挂线支撑立杆高程误差和弦线的挠度误差；调平滑靴基准误差主要来源于滑靴支撑表面不平整以及由于滑靴跳动等原因引起的误差；平衡梁式移动参考基准,误差主要来源虽然与调平滑靴基准相同,但由于经过多次平均化处理,极大地提高了参考基准的精度。

1．4平整度传递方面的因素

所谓平整度的传递指的是路面下承层的平整度向上反射的过程。松铺沥青路面必须经过压实而最终成型,下承层、底基层和基层的不平整,表层会产生凹凸不平的波纹,均会造成沥青路面的虚铺厚度不均匀,沥青混合料的压缩比有差别,从而导致压实后的沥青路面平整度不合格。

二、影响沥青混凝土路面密实度的主要因素

2．1施工设备的因素

在施工过程中,碾压机械的性能和合理配用对沥青混凝土面层的密实度起关键作用。作业过程中,选用机械的性能直接影响到碾压效率和碾压质量；机械合理配合则反映是否及时碾压问题。

2．2筑路材料的因素

路面施工的沥青混凝土混合料,对路面的密实质量起着决定性的作用。混合料的级配,不合理的级配怎么碾压也无法达到路面的密实度要求；混合料温度,碾压必须在一定的碾压温度中完成,低于碾压温度的,不仅达不到碾压效果,还会因为沥青凝固对路面结构造成破坏；沥青是面层材料的重要组成成分,油石比过低,会使骨架材料得不到有效的结合,从而影响路面的结构性；油石比过高,会造成离析、碾压出油等问题,同样也影响路面的结构质量。混合料离析,由于粒料大小不同,粒料运动惯量也不相同,因此在摊铺运动时会产生大小粒料自然离析,混合料离析会影响级配,使路面达不到质量要求。

2．3人为的因素

碾压过程中人为因素的影响同样对路面的密实质量起着不可估量的作用。施工过程中压路机操作手质量意识淡薄,不及时碾压会使混合料温度降低,不能在有效的碾压温度下完成碾压,影响压实效果；压路机行使的快慢也会影响路面的密实质量,行使过快会使路面得不到有效压实,达不到预计压实效果；碾压过程中压路机的振幅、震动频率的选择,也能影响到密实质量。

三、沥青混凝土路面料施工质量的控制措施

(1)选择合理的施工机械。在路面施工作业中,摊铺机械的选择和合理操作是确保施工质量的关键。笔者所在单位选用两台ABG-423型摊铺机。对摊铺机的调整包括:①结构参数的调整,如摊铺宽度、拱度、工作角等；②参数的调整,如施工速度、振动频率、振幅值等,应根据实际情况调整。通常振动频率接近混合料的自振频率时,振动效果最佳。碾压机械的选择,会直接影响路面施工的压实和平整质量。

(2)确保找平基准的准确性。摊铺机的熨平板能稳定可靠地工作,必须有一个准确的基准。笔者所在单位在工程施工中采用平横梁,长梁下部的浮动靴对小波浪有滤波作用,对大波浪可平滑过渡,从而避免了固定基准线的折线和人为误差影响,可以大大提高路面的平整度。

(3)正确的摊铺作业。开始摊铺施工前,提前对熨平板进行加热,使温度达到90℃～120℃；摊铺机前混合料备料多于5车时再进行摊铺；摊铺过程中运料车在摊铺机前20～3cm停车,挂空挡靠摊铺机推力前进,料车不得撞击摊铺机摊铺机摊铺速度控制在3～4m之间,过快会影响摊铺质量和使沥青混合料供应不足,出现停机待料现象。

(4)正确控制摊铺方向。摊铺机的摊铺方向变化频繁会导致铺出的路面出现过渡波浪,平整度较差。所以在作业时具体按如下措施控制:①划出摊铺线,摊铺机按行走线摊铺；②弯道摊铺时,设定好转弯半径,使方向旋纽固定在某一小角度自然转弯；③直线摊铺时,方向旋纽置中位,若摊铺机摊铺跑偏,及时检修,或将方向旋纽置在某一角度,以纠正摊铺跑偏。

(5)防止摊铺离析现象的产生。施工运输过程中,严格控制运输车的装料情况,

避免过少或过满,运输过程中速度均匀,杜绝急转、弯急刹车现象；摊铺过程中,摊铺机储料仓混合料没有过满现象,保持在2/3左右。

(6)选择合理碾压工艺。沥青混凝土面层施工中,我单位采用如下碾压工艺:摊铺出的碾压段落先用悍马130双钢轮振动压路机(13t)高频低幅振压一遍,再用瑞典CC-62双钢轮振动压路机(1216t)以310km/h的速度高频低幅振压一遍,然后用轮胎压路机揉压一遍,此为一循环；然后再按此循环顺序碾压一遍,接着用胶轮压路机再碾压一遍,最后用DD-110(11t)双钢轮振动压路机静压二遍。碾压过程中,遵循“随铺随压、循环跟进”的原则。压路机碾压时应将驱动轮面向摊铺机,从线路外侧向内侧顺接碾压。碾压路线及碾压方向不能突然改变,以防混合料产生推移。压路机起步、停车必须减速缓慢进行。在摊铺路段上不得随意停顿,不得在未碾压成型的路段上转向、调头或停车等候。初压(第一循环)温度控制在165℃～145℃之间,复压(第二循环)温度控制在130℃～150℃之间,终压温度不底于120℃。碾压速度控制在3～4km/h,以310km/h的速度按高频低幅由外缘向内缘进行碾压,轮迹重叠30%,达到平整、无轮迹。

(7)合理处置接缝。施工时尽量避免产生纵向接缝。横向接缝采用垂直的平接缝,碾压完毕后,厚度不合格部分,采用切割机切缝,然后在切除位置喷洒乳化沥青,使工作缝成直角连接。铺筑新混合料时,接头处使接茬软化,压路机先进行横向碾压,再纵向碾压成为一体,充分压实,连接平顺,平整度控制在3mm以内。

四、结束语

影响沥青混凝土路面施工质量的因素很多，要提高沥青路面的平整度、密实度,应确保路面下承层的施工质量、混合料的拌和质量控制、施工工艺和施工机械配置以及施工人员素质入手,重点抓好摊铺、碾压两方面的施工质量,尽可能采用先进的机械设备和合理的配置,充分发挥施工人员的主动性、积极性。只要加强管理 ,精心组织施工 ,就能铺筑出高质量的沥青混凝土路面。