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瀝青路面范文1
關鍵詞:瀝青混凝土;路面;離析
Abstract: This paper presents the segregation of asphalt concrete pavement, the analysis of the causes and proposes corresponding prevention and treatment measures.
Key words: asphalt concrete pavement; segregation;
中圖分類號:U416
前言
瀝青混凝土路面離析就是指路面某一區域內瀝青混合料主要性質的不均勻,平時看到的粗骨料集中的離析僅為離析最易覺察的類型,也是較普遍的類型。瀝青混合料離析可大致分為兩種類型,即級配離析和溫度離析。級配離析即粗集料區域內過分集中或細集料區域內過分集中,更科學地說現場級配超出了級配允許控制范圍的區域都是級配離析,細集料的離析區域是施工控制和監理檢查中往往容易忽視的離析,粗集料的離析是離析類型中現場較易發現的。溫度離析是指瀝青混合料在儲存、運輸及攤鋪中受天氣、施工機械影響,由于熱量損失而出現溫度差異的狀況。
1、瀝青混凝土路面離析的現狀
瀝青路面離析就是路面某一區域內瀝青混合料主要性質的不均勻,比如瀝青含量、集料組成、添加劑含量以及路面的空隙率等。瀝青混合料離析可大致分為兩種類型:級配離析和溫度離析。級配離析出現時,瀝青路面上一些區域粗料集中,另一些區域細料集中,使得混合料變得不均勻,級配及瀝青用量與設計不一致,導致路面呈現出較差的結構和紋理特性。一些區域細料集中、孔隙率小,可能會出現泛油、車轍;另一些區域粗料集中、孔隙率太大,可能會導致路面水損壞。溫度離析是指瀝青混合料在儲存、運輸及攤鋪中受天氣、施工機械影響,由于熱量損失而出現溫度差異的狀況?;旌狭系臏囟入x析,會導致路面壓實度不均勻,溫度較低的區域,路面的空隙率較大、紋理深度也較大,這些區域的路面易出現早期損壞。溫度離析造成的后果與級配離析一樣嚴重,都會導致瀝青路面的早期損壞,大大縮短瀝青路面的使用壽命。研究表明,嚴重離析的路面使用壽命可能會減少50%以上。目前高速公路瀝青路面的一些早期損壞,如松散、網裂、坑洞、局部嚴重轍槽、局部泛油、新鋪瀝青路面的構造深度不均等,都與瀝青混合料的離析密切相關。
2、瀝青混凝土路面離析原因分析
2.1末端離析
末端離析是現場最常見的離析現象,主要是由于攤鋪機收斗引起的,在路面上形成規則的、間隔一致的翼狀離析。離析處攤鋪機中央區域細料多,比較密實;攤鋪機兩側粗料集中,細集料、瀝青含量少,空隙率較大,表面紋理很深。特別是采用一臺攤鋪機施工的中、下面層,供料車的末端離析現象比較普遍。如果上面層粒徑小(AKl3、AKl6 等)、且采用兩臺攤鋪機施工,則供料車末端離析現象不明顯。
2.2 接縫離析
接縫離析在中、上面層兩臺攤鋪機梯形攤鋪施工中較為常見,由于采用兩臺攤鋪機施工,路中央的縱向熱接縫往往是最薄弱的環節。接縫處攤鋪的混合料過多或過少,都會產生離析現象,甚至會形成“橋”的效應,影響接縫兩側的壓實。如果兩臺攤鋪機的攤鋪厚度不一致,則接縫處厚度小的一側不容易壓實。由于縱向接縫處位于行車道,輪載作用的次數多,因此應高度重視。
2.3 隨機性離析
因設備故障、攤鋪機停機、拌和樓生產的混合料波動過大、碾壓不及時等都可能造成隨機性離析。低氣溫施工隨意停機或保溫措施不夠也往往會形成這種離析形態。
2.4 溫度離析
溫度離析主要在供料車卸完料、攤鋪機收斗時出現,上一車的剩料與下一車表面的冷料混合在一起攤鋪,由于冷料粘度大,集聚在攤鋪機螺旋送料器中央,攤鋪后便在攤鋪機中央形成明顯的溫度離析帶。溫度離析的另一種形式為兩幅攤鋪機銜接不好或碾壓不及時,先攤鋪的混合料沒有及時碾壓而在接縫兩側形成溫度差異。溫度離析在料車上就已經產生,供料車剛開始卸料時,有些混合料表面的溫度已較低。
3、瀝青混凝土路面離析的預防和處理措施
3.1 保證混合料的均勻性
3.1.1原材料。混合料離析同原材料穩定性密切相關,如果所用材料變異性大,導致混合料級配經常變化,就達不到配合比設計要求,因此對占混合料質量90%以上的礦料質量應引起高度重視。首先要控制原材料的料源,要保證料源:出自固定的堂口;經過反擊式破碎加工的;同目標配合比取樣料源一致。料源的確定主要是考察其加工方式和產量,確定料源之后再取樣作配合比試驗。原材料進場后的堆放應滿足:必須在硬化的、具有良好排水系統的地坪上;各品種材料應用墻體隔開,以免混雜;細集料應采取覆蓋措施,潮濕的細料將影響拌和機產量和混合料質量。原材料的取用,尤其是粗集料的取用應保證粗細均勻,生產過程中不允許裝載機貼地裝料、上料。
3.1.2混合料拌和過程,應注意拌和溫度和拌和時間,這兩個技術參數是保證瀝青混合料質量的關鍵,在生產配合比驗證中需要反復試驗并最終確定,生產過程中不應隨意變動。時刻留意各熱料倉進料、下料情況是否均勻。除特殊情況,一般不允許采用手動放料的方式,手動放料極易導致混合料不均勻,使現場攤鋪出現塊狀離析。在生產過程中,由于攤鋪現場的機械故障、移機等原因而壓料,拌和機生產不可能保持固定產量,因此在生產配合比調試驗證階段,必須做出各種集料的速度與拌和產量之間的對應關系曲線,便于在必要的時候降低和提高產量都有據可查。嚴格控制瀝青混合料的礦料級配。一般情況下,在混合料拌和生產過程中,必須要使級配在規定的級配范圍內,并接近要求級配范圍的中值。這一過程也應在生產配合比設計階段,反復驗證并在得到最終確定后,在生產過程中不得隨意變動。在級配曲線中對混合料均勻性影響較大的是中部顆粒數量和粉塵含量。因此,規范要求在目標配合比設計階段,就對4.75、2.36和0.075mm的通過率做出特別要求,即必須接近級配范圍的中值。4.75mm和2.36mm這二檔集料過少,將影響面層表面的均勻性,過多則難以壓實。而通過0.075mm的主要是礦粉,礦粉過多則使瀝青混合料中有效瀝青含量減少,表現為混合料外觀發暗、無光澤,壓實后表面不均,細料過多,而且影響瀝青混合料的其他技術指標。
3.2 避免瀝青混合料在裝料和運輸過程中產生離析
拌和溫度過高,連續式拌和均易產生離析。當拌和料被放入運輸車時,將有一部分骨料流向車廂的側面,造成粗細集料集中現象。同時熱量損失在運輸車廂周邊立刻出現,在改性瀝青路面中,由于要求溫度高,這樣的現象就越明顯。在熱拌混合料運輸中,尤其是運距越長,越會造成車廂底、側及頂面溫度降低;卸料時料在頂面溫度低的料落在攤鋪機受料斗的兩側,當料車卸完料以及受料斗中料堆接近消失時,兩側冷料向內落下,被輸送帶送到后面的分料室,并被整平,整平板不可能使較冷的混合料與高溫混合料一樣固結。在攤鋪層上就會出現離析小面積,由于每一車料都可能產生這種由于溫度差異而造成的離析破壞,周期性的破壞現象也就更加明顯,攤鋪后路面材料和溫度的離析將直接造成壓實后路面材料空隙率的不均勻。使用轉運機。當工程的攤鋪量少于1000t、寬度小于3.3m的加寬段時,可免于使用轉運機。除此之外,熱拌瀝青混合料需要經由轉運機二次攪拌之后再進入攤鋪機。工程師通過立刻測量攤鋪機攤鋪的面層的溫度,來評估轉運機的工作效果。至少每45S,要對自卸卡車上的瀝青混合料進行溫度測試,包括裝車和卸車時混合料的溫度量測。由于瀝青轉運設備具有二次攪拌作用,是混合料集料分布和溫度分布更加均勻,有效地避免了材料和溫度的離析,提高了瀝青路面的整體工程質量,防止了瀝青路面的早期破損,延長了瀝青路面的使用性能。
3.3 對攤鋪作業的要求
在攤鋪機狀態良好的前提下,影響攤鋪質量的主要操作參數包括兩個方面:行駛速度和夯錘頻率。行駛速度的快慢和均勻性好壞直接影響到攤鋪的質量,速度過快會造成布料不均勻即級配離析;太慢則會使液壓系統不穩定導致速度不恒定,從而引起攤鋪初始密度不穩定,燙平板浮力發生變化,導致壓實后路面產生小波浪。夯錘頻率則要隨行駛速度變化相應變化,保證攤鋪后的初始密實度基本一致。在滿足以上兩點的前提下還應保證梯形攤鋪時兩臺攤鋪機工作參數的一致性,料高2/3左右,施工時應有備用攤鋪機。
3.4 碾壓工藝和工序的合理設置
瀝青混合料完成攤鋪工序后應及時碾壓,為了保證碾壓效果,應科學合理地配置碾壓機具、優化組合碾壓工序,保證現場碾壓有條不紊地實施,重點要保證現場碾壓順序,即初壓、復壓和終壓區不同的機具和工藝要求均符合試鋪段確定的技術方案,同時合理的碾壓工序設置亦有利于消除鋪面離析。碾壓溫度的控制是瀝青面層各項技術指標符合配合比設計要求的關鍵:對于瀝青混合料而言,溫度控制是前提,從目標配合比設計階段開始,瀝青混合料所有的技術指標都是建立在溫度控制的基礎上的,即在一定的溫度條件下得出的技術結論。因此,為了保證瀝青面層質量,溫度控制顯得尤為重要。從拌和機對原材料和混合料的溫度控制、到每車料出廠溫度、到現場的溫度、攤鋪前溫度和攤鋪后鋪面溫度、碾壓時初壓、復壓、終壓不同階段的溫度控制都是必不可少的,而且應該引起高度重視。針對不同的溫度,采用不同壓實機具,有助于提高瀝青面層的壓實度和減少表面離析現象。為防止表面溫度失溫過快和保證混合料溫度的均勻性,膠輪壓路機灑水裝置應要求必須霧化或用拖把擦輪。碾壓機具:膠輪壓路機在溫度適當的時候采用,利用膠輪壓路機對熱瀝青混合料的揉搓作用消除攤鋪過程中的部分離析。碾壓工序:對于瀝青面層碾壓工序而言,膠輪壓路機在適當溫度條件下對瀝青混合料的揉搓作用,除消除面層部分離析外,更主要的是對瀝青混合料的重分布和均勻性起到一定效果,而振動壓路機的振動壓實則從根本上保證了瀝青面層的壓實度。
3.5 施工過程中離析處理
針對面層離析部位,通過鉆孔取芯測得相關的技術數據(如壓實度、空隙率等)進行分析,有關技術指標與標準相差不多的地方,可以再噴涂粘層油后進行上一面層的施工。有關技術指標與標準相差較大時,可進行局部處理,具體做法是烘熱至120℃左右,補灑略細的混合料,碾壓成型。對于大面積的嚴重離析,則應堅決鏟掉重鋪,以保證瀝青面層質量。
參考文獻:
瀝青路面范文2
【關鍵詞】瀝青路面;早期損壞;路面病害
由于我國國民經濟快速發展,公路交通量日益增加,車輛超載愈演愈烈,公路路面質量面臨著嚴峻的考驗。許多新建公路(尤其是高等級公路),瀝青路面(普通瀝青路面、改性瀝青路面)普遍產生了一定程度的早期損壞現象,主要為裂縫、沉陷、松散、剝落、坑槽、車轍、波浪、擁抱、水損害、橋頭伸縮縫破壞等病害,甚至運行不到一年時間就發生了早期損壞,直接影響了交通運輸,迫使我們及早進行路面維修,給國家帶來了不可估量的經濟損失,對我們交通系統造成了極壞的社會影響。
公路(特別是高等級公路)重交通瀝青路面質量已成為一項非常復雜的技術問題,對路面出現的早期損壞,不能簡單歸結為車輛超載或施工質量,需要我們各級公路建設項目管理、參建以及養護人員認真反省和深深的思考。
1 損壞原因
瀝青路面發生早期損壞,嚴重影響通行能力、行車速度、行車安全和行車舒適度,造成服務性能降低,造成的原因是多種因素綜合作用的結果,原因可分為外因和內因兩種。
1.1 外因
(1)交通量大、超載和超載運輸:一直以來,我國經濟高速發展帶來了車流量急劇增大,而偏低的運費,迫使車輛進行超載、重載運輸,造成瀝青路面的早期損壞,從而縮短了瀝青路面的使用年限,不得不過早地進行維修,增加維修費用。
(2)道路交通化:道路的交通化發展、高等級公路的渠化交通等,使得瀝青路面出現車轍損壞的概率大幅度增加。目前,高等級公路瀝青路面車轍病害已成為繼水損壞后的主要病害。
(3)氣候因素:夏季瀝青路面地表溫度高達35℃~60℃,并且高溫天氣連續持續數日,冬季瀝青路面地表溫度低達-18℃~-30℃,對瀝青材料的抗老化性能、高低溫穩定性能、粘結力要求很高。
近年來,我國各地持續高溫天氣,并且這一狀況呈現逐年惡化的趨勢。2013年夏天,在河南省鄭州市還出現了高溫曬化瀝青路面粘住公交車輪胎的嚴重情況。
1.2 內因
(1)瀝青路面結構設計缺陷:近年來,我國交通處于快速發展時期,公路建設的速度明顯滯后于交通車輛的快速增長,且已建公路結構當初的設計對未來交通車輛發展普遍估計不足,甚至一些規范和標準的修改趕不上快速發展的公路建設,使得瀝青路面結構設計至少在現在看來有缺陷。
(2)材料:礦料和瀝青的質量對保證瀝青路面的使用性能和使用品質尤為重要。
①礦料:我國公路建設中礦料一般是就地取材,部分地區部分路段由于受地理位置和經濟因素的限制,礦料的質量不能使路面面層、基層的質量得到有效保證。主要表現為礦料的表面特性、磨光值、壓碎值、級配不能滿足設計要求,既導致瀝青混合料的內聚力、內摩阻力、粘結力下降,致使瀝青路面易發生早期損壞。
②瀝青:瀝青是瀝青混合料的粘結劑,所選用的瀝青是否具有良好的高低溫穩定性、粘結力和抗老化能力。瀝青材料的性能不佳是瀝青路面早期損壞的重要原因之一?,F在,我國公路瀝青路面特別是高等級瀝青路面的瀝青多采用改性瀝青,毋庸置疑,在交通量增大,車輛超載、重載運輸的今天,改善路面使用性能,減少維修養護費用,延長道路使用壽命等方面,改性瀝青的使用起到了非常積極的作用,隨著SBS改性瀝青利潤的減少,實體工程使用的改性瀝青添加的SBS劑量是否足夠也受到質疑。頻繁發生的瀝青路面早期損壞,引起了行業內各方面人員的高度重視,到底瀝青路面早期損壞的原因為何?與瀝青材料有什么關系?如何正確使用改性瀝青來建好并保持好路面?這些問題都值得我們探討和深思。
(3)施工質量:施工工藝、施工組織、施工技術、具體的施工環節等問題的疊加造成施工質量問題。
①對透層油和粘層油的作用認識不夠,在施工過程中漏灑、少灑、甚至不灑粘層和透層油,造成路面各結構層之間粘結能力不強。
②路面施工中沒有按照試鋪路段確定的級配、松鋪系數、攤鋪速度、熱料溫度、碾壓溫度、碾壓工藝等指標來進行施工,造成瀝青路面的諸多問題。
③路面基層施工過程中未采取有效措施保障基層的強度,從而未能避免半剛性基層收縮裂縫的發生。
④施工中橋頭伸縮縫材料選擇不當或施工不當,橋頭伸縮縫易于損壞。
(4)公路養護管理:在瀝青路面的使用過程中,時常會出現松散、裂縫、坑槽等損壞,未有效、及時的進行處治修復,從而造成病害擴散和加重,并且引發路面滲水,加速瀝青路面面層的損壞。
2 防治瀝青路面早期病害的建議
(1)提高認識:各工程項目管理者要充分認識公路瀝青路面早期病害的危害,樹立高度的責任感,增強質量意識,強化細節管理,采取切實技術措施,完善綜合設計,嚴格施工控制,高度重視養護管理,完善建養管理體系。
(2)提高質量意識:為了確保瀝青路面建養質量,所有參建人員必須改變傳統觀念,提高質量意識,優化施工組織和工藝,積極采用新技術、新工藝、性材料、新設備,強化施工細節管理,完善質量保證體系。
(3)優化路面結構設計方案,比選施工工藝,嚴格落實施工技術措施和指標控制,認真落實試驗檢測、驗收評定方法。
(4)嚴把原材料入口關,不合格的瀝青、礦料堅決不讓進場使用。
(5)嚴格控制瀝青混合料的級配,瀝青混合料的級配越細,路面產生車轍的可能性越大。骨架密實級配具有良好的抗車轍性能,而懸浮密實和骨架空隙結構的級配抗車轍性能相對較差。
(6)重視預防性養護:為了更好的發揮公路路面使用性能,延長路面使用壽命,根據路況檢測的結果和養護標準的要求,選在適當的時機,在適宜的路段,采用實用的技術措施和施工方法進行預防性養護,把路面病害處置在萌芽狀態。
(7)高度重視治超工作:超載超重車輛已成為公路路面早期損壞主要因素,要加強對超載超重車輛的管理力度,不讓超載超重車輛上路。
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關鍵詞:公路透層瀝青病情分析防治對策
0引言
因瀝青路面相對于砼路面具有表面平整、無接縫、行車舒適、耐磨、施工期短、養護維修簡便、適宜分期修建等優點,故獲得廣泛應用。施工中,不僅需要完善的施工技術規范,而且要有豐富的施工經驗、健全的質保體系,要嚴格控制材料質量及用量。
1瀝青路面損壞的主要類型與特征
1.1由于基層強度不足或不均勻產生的瀝青路面損壞。這種損壞的主要特征是瀝青路面產生網裂或瀝青路面發生裂縫后產生的先冒白漿(唧漿),后成坑槽,成片破壞現象。水進入基層起了加快損壞的“催化”作用。
1.2由于瀝青與石料失去粘結力產生的瀝青路面損壞。其主要損壞是瀝青與石料完全失去粘結力,瀝青砼從黑色轉化為黃色,砼中已看不到瀝青的存在,只有膠泥和石料,彎沉明顯增大,車轍加速發展,繼而出現連片坑槽,大面積損壞。
1.3由于超限重車作用產生的加速損壞。瀝青路面破壞都有以下共同特點:行車道破壞比超車道嚴重;流量多的路段比流量少的路段損壞嚴重。這說明超限重車交通仍是公路受到破壞的主要原因之一。
1.4由于瀝青砼熱穩定性不足產生的損壞。這種損壞主要表現為瀝青路面的車轍、泛油、推擠、擁包等。以上損壞類型往往是多種損壞同時產生,相互作用,加速損壞的發展。
2病因分析
2.1空隙率的影響研究表明當瀝青砼實際空隙率小于7%時,瀝青砼中孔隙基本不連通,瀝青砼基本不滲水。因此,要減少水損害,瀝青砼實際空隙率應控制在7%以下。然而,由于馬歇爾設計空隙率一般控制在4%左右,而規范允許最小壓實度為96%,所以事實上按規范要求控制的瀝青路面空隙率仍有相當一部分將大于7%,瀝青路面處于滲水狀態,尤其是當路面壓實攤鋪厚度與石料最大粒徑不匹配時,或鋪筑橋面瀝青砼時,或瀝青混合料攤鋪產生離析時,實際空隙率將遠遠大于7%。另外,試驗表明,層間結合處,特別是橋面瀝青砼與橋面水泥砼鋪裝層結合處的空隙率要比攤鋪中間的空隙率大得多,如此大的空隙率形成了層間含水層,但又沒有真正形成一個是以透水的結構層。道路路面施工和營運過程中滲入空隙中的水往往含有泥砂雜物,泥砂雜物不斷沉積在空隙中,導致空隙堵塞,層間不僅不能成為排水層,反而成為吸水層。有些人認為,滲入路面空隙中的水,可以通過設置縱向盲溝,通過橫向滲透排出路基之外,但事實上,這是一個誤區,首先是路面滲入水的空隙被泥土堵塞的情況下,垂直滲透的速度將比橫向滲透速度大得多,滲水路面的水一般處于“吸附”狀態,而不是流動狀態,尤其是空隙被泥土堵塞時,路面水更是易進難出,在降雨量較大的地區,瀝青路面長期處于“飽水”狀態。實踐證明,施工現場被鏟除廢棄的壓實度不足、空隙率超過7%的路段的泥土,即使在陽光下暴曬多日鏟除后,其下臥層仍是潮濕的。全幅鏟除的斷面,難以有層間排水的可能。水對瀝青砼的侵害作用可以從瀝青砼的殘留穩定度試驗得到驗證。國外的研究表明,水的長期作用除使瀝青砼的穩定度下降之外,還將使包裹在石料表面的瀝青產生一定的乳化作用,導致瀝青老化加劇。乳化瀝青是“水包油”,而這一乳化作用的“油包水”,將使瀝青與石料的粘結力下降,瀝青砼失去強度。離析問題的最大害處是局部空隙率很大,強度低,由于離析周圍的瀝青砼可能不滲水,使離析處成為“積水窩”,往往降雨后在離析處仍有“水漬”的現象,說明該處長期受水侵蝕,這也是離析處瀝青路面破壞的主要原因。
2.2瀝青用量的影響有的承包商往往為了節省工程費用,采用規范瀝青用量±0.3%的低限值-0.3%,現代化的拌和設備要進行這樣的控制是比較容易的,殊不知當瀝青混合料的級配不穩定時,特別是當混合料中小于0.075mm的顆粒含量偏大時,采用這一低限瀝青含量將使瀝青砼“貧油”。經驗表明,小于0.075mm顆粒含量每增加1%,瀝青用量至少要增加0.1%?!柏氂汀钡臑r青砼除嚴重影響瀝青砼強度和疲勞性能外,最主要的問題是將導致壓實困難,水易于滲入結構,從而將大大降低瀝青砼的抗水損害能力。
2.3石料質量的影響研究表明,瀝青與石料的粘結性不僅與石料的酸堿性有關,而且與石料表面的微觀結構(粗糙度)有關。一般而言,堿性石料比酸性石料與瀝青的粘附性強,但也有例外,如石灰巖夾雜的方解石與瀝青的粘附性只能達到2級,而部分酸性石料,由于有比較粗糙的微觀表面,與瀝青的粘附性也達到4-5級,顯然選擇與瀝青粘附性強的石料,有利于提高瀝青砼的抗水損害能力。方解石含量規范許用值為不大于5%,顯得較寬,擬從緊控制,有利于提高瀝青砼總體質量。瀝青砼在攤鋪和碾壓過程中石料的壓碎程度除與碾壓功能和碾壓工藝有關外,一般還與石料的壓碎值有關。規范規定,瀝青路面石料壓碎值不大于28,經驗表明當石料壓碎值接近28時,在進行瀝青混合料攤鋪碾壓時往往易于壓碎。對瀝青路面早期損壞的調查資料表明,相當一部分瀝青路面的早期損壞與石料的壓碎有關,這可以從鉆孔取芯芯樣表面石料的破碎情況以及碾壓前和碾壓后瀝青混合料級配的變化反映出來。瀝青砼中石料壓碎后,某種意義上講比“花白料”更糟,水易于沿著破裂面進入石料內部,并從石料內部進入瀝青與石料的界面,使瀝青與石料產生分離,加速了瀝青路面的破壞。近年來還多次發現,某些石料在常溫和高溫作用下以及在干燥和潮濕狀態下的壓碎值不一樣。曾經出現過瀝青路面尚未通車,瀝青與石料在水的作用下與瀝青完全分離而失去強度的情況。
石料的含泥量對瀝青路面的質量至關重要,規范規定瀝青路面用石料的含泥量應該小于1%。在這里,含泥量往往指小于0.075mm顆粒的含量,而且主要是針對1#-3#料,而對于4#料規范規定0.075mm顆粒的含量應小于15%,問題是要弄清楚這小于0.075mm含量到底是石粉還是泥土。
對于1#-3#料,這1%的允許含泥量如果主要是石粉,可能對瀝青混合料的性能影響不大,但如果是泥的話,將裹覆于石料的表面,大大降低瀝青與石料的粘結性能,使本來與瀝青粘附性達到4-5級的石料實際粘附性可能小于2級,從而使瀝青砼抗水損害能力下降。特別是對于1#料,以1%的含泥量控制,如果這1%是泥漿的話,這樣的石料看起來已很臟了。對了4#料,如果石料場不采用吸塵裝置,即使是15%的允許量,要不超過已是很不容易了,加之集料在拌和場又極易受“二次污染”,很難說不超標,瀝青路面施工承包商往往會有這樣的想法,即4#料中小于0.075mm顆粒含量多一些沒關系,可以通過拌和樓的吸塵裝置把粉塵吸出來,甚至把回收粉料當礦粉使用,而事實上,吸塵裝置并不能把粉塵吸干凈,一般約有1%-2%,甚至更多的粉塵吸不干凈,裹覆于石料表面的泥漿更是無法吸出,當保留在混合料中的粉塵中的含泥量較大時,將對瀝青混合料的使用性能產生十分不利的影響,所以對于4#料,應該嚴格進行砂當量試驗。
2.4凍融的影響在空隙率較大、石料被壓碎、瀝青用量不恰當、石料與瀝青粘附性較差等條件下,當水進入瀝青路面時,凍融將對瀝青砼的使用性能產生致命的傷害。在冬季,由于瀝青砼的強度和剛度較大,這一傷害可能不易察覺,但到了夏季,已形成的潛在傷害在高溫和重載交通的作用下,由于瀝青砼的移動變形,極易導致瀝青砼潰解。凍融對瀝青砼強度及抗水損害性能的影響可通過凍融劈裂強度試驗和AASHTOT283試驗結果反映出來。2.5重車和高溫的影響在高溫和重車作用下,正常的瀝青砼路面將產生進一步的壓密,并由于熱穩定性不足而產生蠕變,導致車轍、擁包等病害的發生,但這種病害從產生直到路面失去服務能力將有一個較長的過程。如果這時的瀝青砼內部已產生一定的缺陷或病害,如石料與瀝青的粘結力下降,則壓密和蠕變的過程又是瀝青砼中顆粒重新分布的過程,由于水的作用已使瀝青砼的強度及瀝青與石料的粘結力下降,這種顆粒的重親新分布將更進一步加劇結構的破壞,使瀝青路面更易滲水,而滲水將進一步導致瀝青與石料的分離,使結構層中水處于飽和狀態,再加上汽車行駛時,荷載的重復作用及動水壓力的不斷抽吸作用,將更進一步加速瀝青路面的破壞。超載車輛對有缺陷的瀝青路面的破壞作用要比對正常狀態的瀝青路面的破壞作用大得多,這是因為結構承載能力已下降的瀝青路面根本不堪重負,必將加劇瀝青路面的破壞,因此超載車輛必須加以控制。據有關調查結果,部分高速公路貨車超載率達70%,最大超載達額定載重的2.7倍,而美國允許超載量為額定載重的1.25倍,可見超載之嚴重。超載也是導致瀝青路面早期損壞的主要原因之一。
3防治瀝青路面損壞的主要對策
3.1改善瀝青混合料的級配傳統的AC-I型瀝青混合料存在細料多、中間料少的現象,對這樣的瀝青混合料的普遍反映是攤鋪時易產生離析。瀝青砼雖然是密實型的,但不是嵌鎖型的,砼中粗骨料呈懸浮狀態,瀝青砼熱穩定性較差。因此,為減少離析,提高熱穩定性,可以采用改進的AC-I型結構,主要是適當減少細集料的含量,增加中間料的含量,基本上級配曲線以規范中級配中值線為基準線,4.75mm粒徑以下走中值線下線,4.75mm粒徑以上走中值線上線,從室內試驗結果和現場外觀情況看,效果比較理想。
3.2調整瀝青路面結構層厚度為使最大公稱粒徑與結構層厚度匹配,保證壓實度,減少空隙率,防止瀝青路面滲水,上面層可普遍采用3cm厚改進的AK-13型結構和SAM-13結構,下面層統一采用4cm厚改進AC-20I型結構。從攤鋪情況看,瀝青砼壓實和密水效果較過去的AK-16上面層和AC-25I下面層得到了明顯改善。
3.3合理提高壓實度,適當減少空隙率將壓實度控制標準從96%提高到98%。按這一標準控制的瀝青路面,通車后再壓密的現象比較不明顯,且瀝青路面實測空隙率較小,不易產生早期水損害。同時為減少實測空隙率,規定馬歇爾設計空隙率測定時,采用實測密度與理論密度雙控,保證理論密度不低于93%,這樣使瀝青砼的空隙率得到嚴格控制,保證3層瀝青路面基本不滲水。為保證壓實度達98%,要求施工單位必須配備2臺25t以上輪胎壓路機。經檢測,瀝青路面壓實度的代表值超過98%,空隙率除個別點外都能控制在7%以內,保證了瀝青路面基本不滲水,雨后已基本消除了水漬。
3.4嚴格控制瀝青用量在瀝青路面施工中,根據目標配合比設計的原則,認真進行目標配合比設計,經過生產配合比段化調整,確定最優的瀝青用量。為保證混合料有足夠的瀝青用量,以提高瀝青砼的抗水能力,將規范規定的允許誤差±0.3%縮小為±0.2%~-0.1%。
3.5嚴格控制石料的壓碎在滲水狀態下,石料的壓碎對瀝青路面使用壽命的影響很大。為保證瀝青混合料在攤鋪和碾壓過程中基本不產生壓碎現象,主要采取以下措施:一是在選擇石料時盡可能選擇針片狀含量小、壓碎值小的石料,針片狀含量必須嚴格控制在15%以下,盡可能不超過10%,石料壓碎值應控制在24以下;二是改善碾壓工藝,當發現石料有壓碎現象時,原則上盡可能采用輪胎壓路機搓柔碾壓,而不采用鋼輪壓路機振動碾壓;三是加強對石料壓碎情況的檢查,在終壓完成后,瀝青砼尚未冷確情況下,局部揭開檢查,如有壓碎現象,研究分析產生壓碎的原因,并采取措施。對2004年施工的瀝青路面鉆孔取芯,芯樣外現表明,石料壓碎現象得到了有效控制。
3.6加強施工過程中的質量檢測①嚴格檢查瀝青混合料的生產、運輸、碾壓過程的規范化。②對瀝青和石料質量進行源頭和現場檢測。③在施工過程中嚴格控制壓實度、空隙率、瀝青用量、級配、壓實厚度、滲水量等技術指標。
3.7提高道路養護的意識圍繞建設與養護、維修與預防的關系,隨著路網的不斷完善,只有長期保持良好的路面使用性能,道路建設的巨額投資才能充分發揮其投資效益,而長期保持路面良好的技術狀況必須有一個強有力的養護維修支持系統來保障。從這一意義上來說,養護維修實際上是道路建設的一種延續。在路面養護和維修的關系上,長期以來人們總是習慣于等到路面開始出現損壞后,才對它進行維修,而對于路面還處于良好狀態下進行預防性養護的意義則往往熟悉不足。預防性養護實質上是一種周期性的強制保養措施,并不考慮路面是否已經有了某種損壞。新晨:
4結束語
瀝青路面的損壞病因分析及防治對策,已經成了一個共同研究的課題。有效防治損壞,不僅提高了工程質量,同時降低了工程成本,為國家節省了費用,使瀝青路面得到越來越廣泛的應用,從而加快了我國公路事業的發展。
瀝青路面范文4
【關鍵詞】排水;瀝青;路面;技術
Abstract: With the rapid development of economic and social, the masses of the people travel quality requirements escalating, transportation construction has become even more prominent the concept of "environmentally friendly". Looking at the cutting edge of technology at home and abroad, with a large gap characteristics of the drainage asphalt pavement because it has anti-slide high-performance, low noise, water mist suppression to prevent hydroplaning, reduce glare and other outstanding advantages, it can be said to the existing asphalt pavement top road performance (the ultimate performance) as the best road in the form of road surface characteristics of quality leap.Key words: drainage; asphalt; road; technology
中圖分類號:U416.217文獻標識碼: A 文章編號:
(一)排水瀝青路面概況:
排水瀝青( drainage asphalt )路面,又稱透水瀝青( porous asphalt )路面,指壓實后空隙率在20%左右,能夠在混合料內部形成排水通道的新型瀝青混凝土面層,其實質為單一粒徑碎石按照嵌擠機理形成骨架-空隙結構的開級配瀝青混合料。此外,針對以改善表面抗滑功能為主的開級配表面薄層應用又稱開級配磨耗層( OGFC,open-graded friction course ) 、多孔隙瀝青磨耗層( PAWC, porous asphalt wearing course )等。這些材料的構成特征基本相同,但由于使用功能、描述角度和突出重點有所區別被賦予不同名稱;有時在技術特點上也有所不同。
排水瀝青路面采用大空隙瀝青混合料作表層,將降雨透入到排水功能層,并通過層內將雨水橫向排出,從而消除了帶來諸多行車不利作用的路表水膜,顯著提高雨天行車的安全性、舒適性;同時,由于排水瀝青路面的多孔特征可以大幅降低交通噪音,也被稱為低噪音瀝青路面(low-noise asphalt pavement)。
(二)排水瀝青路面國內外研究應用現狀
排水瀝青路面起源于德國,西歐在上世紀六、七十年代開始研究、推廣應用排水瀝青路面,各國的應用規模、所用瀝青材料、級配等也有所不同,但通常使用改性瀝青,排水功能層厚度在4~5cm,近年來的新技術是雙層排水瀝青路面。
美國以開級配抗滑磨耗層(OGFC)的應用為代表,它起源于上世紀50年代的碎石封層,后學習引進歐洲的排水瀝青路面技術,使用改性瀝青,摻加纖維添加劑;使用更粗的級配;厚度增加;空隙率增大到20%左右。從1998 年7 月起,喬治亞州要求在所有的州際公路鋪裝項目中使用OGFC。
日本上世紀80年代學習引進歐洲的技術,基本上與歐洲的技術相同,但由于高溫等氣候條件比歐洲不利,日本研發了針對性的高粘度改性瀝青。日本道路協會于1996年11月了《排水性鋪裝技術指針(案)》。同年日本道路公團做出所有的高速公路必須采用排水性路面鋪裝的決定。日本的應用經驗認為:排水瀝青路面的排水功能在3~5年內開始衰減,5~8年基本喪失,但可以繼續使用。
部分國家排水性瀝青路面結合料
國家 初期使用 近年使用
比利時 針入度 100 瀝青 摻加再生膠、纖維素或 10%環氧樹脂
捷克 70~100 瀝青
德國 B65、聚合物改性瀝青
英國 針入度 200、100 瀝青環氧樹脂瀝青 摻加纖維素、EVA、橡膠、SBS
日本 80/100 瀝青、橡膠瀝青 專門配制高粘度改性瀝青
美國 40/60、80/100 瀝青或摻加氯丁橡膠 80/100 瀝青中加入硅化橡膠
荷蘭 180/200、80/100、45/60 瀝青 改性瀝青
瑞典 針入度 80 瀝青
瑞士 60/70 瀝青
各國對礦料級配也進行了大量的研究,混合料為骨架空隙結構,粗集料占到了 80%
左右,細集料很少,通常為間斷級配,部分國家礦料級配見表 1-2-1-2 所示。
部分國家排水性瀝青混合料礦料級配
通過下列篩孔(mm)的質量百分率(%)
國家
19 12.5 9.5 4.75 2.36 1.18 0.6 0.3 0.15 0.075
美國 100 85~100 55~75 15~25 5~10 2~4
日本 100 95~100 11~30 8~25 5~17 4~14 3~10 2~7
韓國 100 95~100 10~31 10~21 2~7
從以上實例可以看出,世界各國對排水路面的研究已進入實用技術研究階段,但設
計方法、材料性能的研究各有所長,都沒有達到一定的深度。如:日本對多孔排水性瀝
青混合料的性能只研究其排水量、抗剝離性、抗滑性等,而多孔排水性瀝青混合料的耐
久性、抗疲勞性、低溫特性等都沒涉及,需要進一步研究解決。 (三)交通部公路院排水瀝青路面研發歷程
我國上世紀八九十年代在上海、河北、黑龍江、廣東等地修了一些小規模的試驗路,但由于當時對我國重載交通的發展和嚴重程度考慮不足、缺少性能優良的改性瀝青等問題,均未取得成功。
2001年~2004年,交通部公路科學研究院承擔了交通部西部項目《山區公路瀝青面層排水技術的研究》課題。該項目系統研究了排水瀝青路面的材料性能與設計、結構設計、施工技術、路面安全特性等問題,為排水瀝青路面在我國的應用奠定了基礎。項目成果經交通部科教司鑒定,達到國際先進水平,并獲中國公路學會科技進步二等獎。
2005~2007年,交通部公路科學研究院承擔了江蘇省交通科學研究計劃項目《排水瀝青路面應用技術研究》。該項目在西部項目成果基礎上,以提高排水性瀝青路面使用性能為核心,重點研究了高溫和重載交通條件下排水性瀝青路面的使用性能,結合鹽通高速16.8km排水瀝青路面鋪筑的技術應用,在原材料品質與標準、組成設計、排水設計、施工技術與質量控制等方面進行了深入研究。同時,為降低排水瀝青路面在我國推廣應用的成本,交通部公路科學研究院開發了針對我國重載交通特征的高粘度改性瀝青及高粘度添加劑。
2005年鹽通高速通車后,交通部公路科學研究院和東南大學共同承擔了鹽通高速排水瀝青路面長期性能觀測項目。根據四年來共8次的全面跟蹤檢測情況,目前路況良好。
2008年,江蘇省在寧杭高速公路二期修筑了全長20.9km的排水瀝青路面,該項目為雙幅六車道,單幅寬度14.5m,全部鋪裝面積約30.3萬平米,為目前國內最大的排水瀝青路面鋪裝工程。交通部公路科學研究院對該項目進行了施工全過程技術服務,將前期科研成果進行了系統、成熟的項目級應用。
(四)高粘度瀝青國產化開發的背景和意義
近年,通過加強相關專業學科的交叉研究,特別是高分子材料與石油化工領域新技術與改性瀝青路用性能技術需求的融合,交通部公路科學研究院在改性瀝青技術方面取得了諸多新進展,基于成果研制的系列改性產品是這些成果的直接體現。在我國改性瀝青應用已經規模化的新時期,這些高新技術和產品為我國道路改性瀝青的蓬勃發展和技術突破提供了新的動力和源泉。
其中,為促進排水瀝青路面在我國的推廣應用,交通部公路科學研究院開發了適用于排水瀝青混合料的高粘度添加劑(HVA),同時研發了基于穩定儲存體系的成品高粘度改性瀝青,并申請了國家發明專利,為高粘度瀝青品牌的國產化奠定了堅實基礎。產品技術性能達到同類產品的國際先進水平,但比同類進口產品成本大幅降低30%。研發的高粘度添加劑為固體顆粒(2~5mm),采用“干法工藝”投放于通常的拌和樓,在拌和中迅速熔融分散后起到對排水瀝青混合料良好的改性效果。
公路院高粘度瀝青主要技術指標
(五)公路院排水瀝青路面技術優勢
交通部公路科學研究院一直從事瀝青路面結構和材料的設計、施工、性能測試評價的科研工作和標準制定工作,尤其對瀝青及改性瀝青路用性能評價、瀝青混合料設計方法、瀝青路面施工工藝與質量控制等的研究一直處于國內領先地位,并編制、修訂了我國一系列技術標準和規范,出版專著多部,為行業管理提供了主要技術依據,對引導行業技術進步和路面質量提升起到了關鍵作用。
綜觀國內外技術現狀,排水瀝青路面已經成為未來十年我國道路工程革新、提升道路安全功能和服務品質的主要技術趨勢之一。為促進行業對排水瀝青路面的科學應用,引導行業健康有序發展,交通部公路科學研究院通過近十年對排水瀝青路面的持續和系統研究,在排水瀝青路面排水設計、試驗評價系統開發、施工與質量控制技術等核心領域形成了系統性的自主技術成果。特別是針對我國重載交通特征的排水瀝青路面應用研究以及性價比突出的高粘度改性瀝青國產化研究開發,為排水瀝青路面在我國的推廣應用掃除了關鍵技術和經濟成本的壁壘。
【參考文獻】:《公路橋涵施工技術規范》
瀝青路面范文5
關鍵詞:長壽命;抗剪性;功能層;磨耗層
建國至今,中國高速公路通車里程6.03萬km,位居世界第二位。2008年,美國經濟危機沖擊著全球經濟體系,中國為抵御經濟環境的不利影響,提出加大基礎設施建設,促進經濟平穩較快增長的計劃。因此,中國高速公路還將持續且迅猛的發展。
但是在中國公路事業迅猛發展的同時,一些新建公路的早期路面損壞現象也十分嚴重。主要原因為傳統的路面結構在一定程度上還不夠完善,甚至存在著一定的問題。
1 概念、技術及特點
1.1 概念
長壽命路面在美國被稱作長效性或永久性路面。美國瀝青路面協會(APA)關于永久性路面的定義為:路面使用年限至少為35年,并且在使用年限內確保路面不發生結構性破壞,只需進行周期性養護,平均罩面時間不小于12年。但各國長壽命瀝青路面結構設計年限規定并不一致,具體情況見表1。
1.2 技術
長壽命路面是通過周期性地更換瀝青面層來獲得瀝青路面結構更長的服務性能,其技術核心:路面材料的選擇和路面結構層的設計,長壽命路面不僅適用于大交通量道路,經適當的調整后也可用于中、低等級交通量道路。
1.3 特點
長壽命路面瀝青主要特點:厚度較傳統瀝青砼路面厚度大,服務周期長(表面功能層壽命應達到8年以上;主要承重層壽命應達到40年以上)。維修方便且費用低。
2 原理、功能分析和選材
2.1 原理分析
長壽命瀝青路面是基于力學的長壽命路面結構設計的一種設計方法,其實質在于運用力學的方法來分析路面結構對自然氣候和行車荷載等因素的響應。
中國目前采用的設計方法為抗剪性概念的長壽命瀝青混凝土路面設計方法,其設計原理見圖1。 長壽命路面結構設計要達到3個目標:①不出現結構性破壞,包括結構性裂縫和結構性車轍;②路面破壞僅發生在路面表層且能迅速修復;③定期的路面表層養護、檢修和更換,使路面結構達到長壽命(超過50年)。
2.2 功能分析
抗剪性概念的長壽命瀝青混凝土路面設計方法是一種基于路面結構分層及各層功能特點的長壽命路面結構設計方法。在路面設計時,將上面層設計為功能層,將中、下面層及基層設計為路面結構的承重層(結構示意見圖2)。長壽命路面的破壞主要是磨耗層自上而下的功能性破壞。因此,為確保路面結構的完整。各結構層需各行其職,發揮其各自功能。
磨耗層:抵御車轍、老化、溫度開裂和磨耗;磨耗層受到自然條件(雨水、氣溫、日照)和行車荷載的作用頻繁,其具體要求依賴于交通條件、環境因素、當地的經驗和經濟條件。中間層:抵御車轍。傳遞、分散荷載?;鶎樱涸摻Y構層為路面承重層,抵抗層底彎拉應變。
2.3 選材
2.3.1 磨耗層
磨耗層材料應選擇SMA(瀝青馬蹄脂碎石混合料)、密級配混合料或OGFC(開級配瀝青磨耗層)等材料。在一些對抗車轍性能、耐久性、抗滲性、抗磨損性要求高的地區,可以選擇SMA。這在交通量大且載重車多的城市區域尤為適用。在交通量小且載重車比例較少的情況下,使用密級配混合料更為適合。與SMA一樣,密級配混合料也必須滿足抗車轍、抗滲、抗磨耗及氣候狀況的要求。OGFC具有優良的抗滑性能、排水性能以及減少噪聲等優點??捎糜趯ε潘刑厥庖蟮那闆r。
2.3.2 中間層
中間層最有可能出現剪切破壞,因此要求有較好的抗車轍性能。材料設計時可采用改性瀝青、塑料隔柵,混合料采用骨架嵌鎖結構??刹捎盟槭蜕暗[以確保形成集料骨架,選擇之一就是采用最大公稱直徑較大的集料。對最大公稱直徑達到37.5mm的混合料,可以使用Superpave(Superior Performing Asphalt Pave-ment.高性能瀝青路面)混合料設計方法。只要集料間保持接觸,使用小粒徑的集料也可以達到同樣效果。
2.3.3 基層
基層設計為結構的承重層,要求具有一定的抗車轍能力。路面結構中,基層層底出現的彎拉應力最大,在彎拉應力的反復作用下出現層底疲勞開裂的可能性也最大,因此,要求基層具有很好的耐久性,優良的抗疲勞性能。
瀝青路面范文6
關鍵詞:瀝青路面壓實度溫度 壓實工藝
瀝青混凝土路面施工的成敗與否,壓實是最重要的工序。許多公路瀝青混凝土路面發生早期損壞,大多數與壓實質量控制有關。
一、影響瀝青路面面層壓實度的因素
(一)材料性能對壓實度的影響
1.集料級配優劣直接影響路面壓實度
粗集料和細集料配比以及礦粉等組成原料的比例對瀝青混合料的壓實度有直接影響。經實驗發現:在其他指標相同的情況下,從粗到細均勻級配的混合料較易壓實,粗集料比例大的的瀝青混合更易獲得所需的孔隙率。只有從粗到細均勻級配的混合料較易壓實,而且取得的孔隙率是符合要求的。
2.瀝青粘度決定顆粒移動效果從而影響壓實度
瀝青粘度對瀝青混合料強度有直接的影響,并影響著混合料的壓實度。瀝青粘度高時,骨料會被高粘度的瀝青鎖住導致移動性不好,壓實時由于骨料移動不暢,造成密實度不夠;瀝青粘度低時,骨料不會被瀝青鎖住移動性較好,壓實時由于骨料移動通暢,密實度相對較高。在給定的溫度下,低粘度的瀝青比高粘度的瀝青達到的密實度要高,通過升高壓實溫度,高粘度瀝青能達到與低粘度瀝青一樣高的壓實度。
(二)混合料的溫度
瀝青的粘度受溫度的影響而升高或降低,在初壓時溫度過高或過低都應避免,當碾壓溫度過高時,瀝青粘度低,混合料易錯位活動,推移現象較嚴重,還易出現裂紋。當碾壓溫度過低時,瀝青粘度低又難以壓實,如過度碾壓就會出現開裂現象。
(三)壓實工藝
壓實程序分初壓、復壓、終壓,初壓的目的是整平和穩定混合料,同時為復壓創造條件,是壓實的基礎。復壓的目的是使混合料密實、穩定、成型,混合料的密實程度取決于這道工序。終壓的目的是消除輪跡,最后形成平整壓實面。
(四)壓路機的型號
我國常用的瀝青路面壓路機主要有:靜力光輪壓路機、輪胎壓路機和振動式壓路機,不同的壓路機有各自的特點,選擇合適的壓路機,可使瀝青路面面層的壓實度得到保證。由于振動壓路機振動產生的沖擊力使得單位線壓力大大提高并且當振動壓路機對表面連續地快速沖擊時,相同頻率的壓力波穿入材料層內,還會使材料的顆粒發生移動,重新進行排列而使之密實,所以振動壓路機目前得到廣泛的應用。
二、提高瀝青路面壓實度的措施
(一)溫度控制
碾壓溫度的高低,直接影響瀝青混合料的壓實質量。所謂碾壓最佳溫度,是指材料允許的范圍內,瀝青混合料能夠支承壓路機而不產生水平推移,壓實阻力較小的溫度。一般的瀝青混合料,最佳碾壓溫度在120~150℃,最高不超過160℃。
提高開始碾壓的溫度。純瀝青混合料的攤鋪溫度應在140℃~165℃之間。每天開始碾壓時的溫度不低于120℃~150℃。不要等待攤鋪機后面鋪出30m~50m后再開始碾壓。碾壓時,壓路機要緊跟在攤鋪機后面,也就是初壓一直壓到攤鋪機末端??傊没旌狭咸幱诟邷貢r,將其壓實。因為此時最容易達到高密度。為了保證混合料的攤鋪溫度,需要嚴格控制混合料出廠溫度。從混合料出廠開始直到運料車卸料為止,在此時間內,應嚴格采取保溫措施,如用蓬布、棉被等覆蓋運料車上的混合料。不管運距遠近和氣溫多高,都應采取這種措施。
(二)壓實機械選型與組合
結合工程實際,選擇壓路機機種類、大小和數量,應考慮攤鋪機的生產率、混合料特性、攤鋪厚度、施工現場的具體條件等因素。
攤鋪機的生產率決定了需要壓實的能力,從而影響了壓路機大小和數量的選用,而混合料的特性則為選擇壓路機的大小,最佳頻率與振幅提供了依據。選擇壓路機頻率和振幅,應與攤鋪層厚度相適應,攤鋪層厚度小于6cm,最好使用振幅為0.35~0.6mm的中小型振動壓路機(2~6T)。壓路機的選擇必須考慮施工現場的具體情況,若有陡坡、轉彎的路段考慮壓路機機動操作的機動靈活性。
壓路機的需要量要在攤鋪初期通過仔細觀察、測量和試驗才能得出,一般要求壓路機盡可能尾隨攤鋪機。在混合料溫度厚度、下承層溫度變化的條件下,研究混合料冷卻速率表明:利用溫度參數可以相當準確地估算有效壓實時間,這種有效壓實的估計可幫助我們確定需要多少臺壓路機。
(三)嚴格壓實作業的程序及操作要求
初壓、復壓、終壓三道工序,都必須嚴格作業程序和操作要求。
1.初壓要注意壓實的平整性。初壓時采用振動壓路機(關閉振動裝置)壓兩遍。速度控制在1.5-2.0km/h,溫度控制在110℃-130℃。初壓后,隨時檢查平整度、路拱,必要時予以修整。
2.混合料的密實程度取決于復壓。復壓首先采用膠輪壓路機壓兩遍。由于膠輪壓路機進行壓實時,瀝青路面與輪胎同時變形,接觸面積大,有揉合的作用,因此壓實效果較好。同時膠輪壓路機不破壞礫石的棱角,使礫石互成齒狀,路面有更好的密實度。然后采用振動壓路機壓兩遍,以提高路面密實度。最后用膠輪壓路機壓兩遍。碾壓速度控制在4-5km/h,復壓溫度應始終控制在90℃-110℃。
3.終壓的碾壓速度控制在2.5-3.5km/h,溫度控制在70℃-90℃。終壓采用振動壓路機(關閉振動裝置)。
(四)采取有效的壓實工藝
1.鋪裝層厚度
鋪裝層厚度越大、越易保溫,這是因為與薄層比較,壓實有效時間相對變長,單從這一點說,對壓實有利。
2.攤鋪作業中的預壓實
現代機械鋪攤作業中,熨平振搗裝置已對瀝青混凝土鋪裝層進行振實和夯實,一般壓實度以達83%-90%。預壓實不僅大大減少了壓路機壓實的工作量,相對延長了有效壓實時間,而且由于鋪裝層具有初壓實度,避免了碾壓過程中產生的推移、車轍、裂紋、波浪等弊病。
3.碾壓速度
碾壓速度的合理選擇對壓實是十分重要的。從道理上講,低的碾壓速度比高的碾壓速度所形成的壓實度要高。但因受碾壓溫度、壓實層厚度、設備因素、混合料成分及基層條件等方面的影響,實際壓實度并非與理論上完全一致,所以合理的碾壓速度應在現場實驗中確定。
4.碾壓遍數
在最大密實度范圍內,壓實度隨碾壓遍數的增加而增加。為達到壓實度指標,需要通過實驗壓實,確定必須的碾壓遍數,需要注意的是:過多的碾壓遍數不一定收到最佳的壓實效果。相反,可能造成碾壓過分、使表面粗糙度破壞,表層強度和整體強度下降,甚至產生壓實層的縱向裂紋和橫向裂紋等缺陷。
三、瀝青路面面層壓實度的檢測和評定
我國瀝青路面施工技術規范規定,瀝青混凝土路面面層壓實度的檢測方法,是從成型的面層中鉆取芯樣,按《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規程》規定方法測定芯樣密度。瀝青混合料的標準密度以瀝青拌和廠取樣試驗的馬歇爾試件密度為準。路面中取出芯樣密度測定方法應與馬歇爾試件標準密度測定方法相同。這樣用瀝青混合料馬歇爾試件標準密度計算的壓實度稱為馬歇爾密度的壓實度,我國規范對壓實度要求規定為96%。
《公路路基路面現場測試規程》給出壓實度定義式為:K=ρs/ρo×100(%)式中:K為瀝青面層某一測定部位的壓實度(%),ρs為瀝青混合料芯樣試件的實際密度(g/cm3),ρo為瀝青混合料的標準密度(g/cm3)。在《公路工程質量檢驗評定標準》中規定,瀝青混合料的標準密度為拌和廠當天取樣的馬歇爾試驗標準制件密度ρs或試驗路段路面芯樣密度ρo,客觀上實際密度和標準密度在一定條件下都是定值,因此,壓實度也為定值。但由于標準密度取值方法、實際密度試驗方法等不同,對檢測結果的影響是顯而易見的。