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高速公路抗车辙沥青路面施工技术分析,中网沥青,sinoasphalts.com
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高速公路抗车辙沥青路面施工技术分析
2022年05月05日    阅读量:     新闻来源:中网沥青 sinoasphalts.com  |  投稿

摘要:文章以高速公路项目为例,从原材料选用、配合比设计与施工控制层面分析了抗车辙沥青路面施工技术,同时跟踪检测通车运行后路面的构造深度与车辙深度等。检测结果表明,高速公路抗车辙沥青路面通车运行后仍然具备较强的抗滑性能与良好的平整度。 


关键词:高速公路 ;抗车辙沥青路面 ;高模量沥青 ;配合比


1 项目背景


本文所研究高速公路工程项目的全线长度是52.8 km,设计的是双向四车道,行车速度是80 km/h,路基的宽度为26 m沥青网sinoasphalt.com。通过对高速公路工程现场进行全面调查与分析发现,工程沿线地形是以横纵沟壑为主,其中最大纵坡率达到了7.3%,而平均纵坡率为4.9 %。此段高速公路通行车辆多为货车与大型货车,同时货车重载、客车满载比较多。为了能够提高沥青路面的抗车辙性能,经过多方的研究与论证最后决定,高速公路试验路段(桩号是K19+330—K 21+610)选择高模量的抗车辙沥青路面结构,具体如下:上面层结构是Sup-16(厚度为4cm),中面层结构是Sup-20(厚度为5cm),下面层结构是Sup-25(厚度为7cm)。


2 原材料


2.1 高模量沥青

通过实地调查研究高速公路工程沥青路面的车辙变形问题,其中沥青路面结构的中面层与下面层变形现象比较突出,原因是处于高温环境的中面层、下面层的热量无法及时散出,加之受到车辆荷载的影响,就很容易出现剪切变形。由此,沥青路面结构的中面层与下面层选择高模量沥青作为混凝土胶结料,70号基质沥青相关技术性能指标见表1。


2.2 细集料 

选择的细集料主要是石灰岩,粒径范围处在0~3  mm,细集料的各项技术性能指标详见表2。


2.3 粗集料

选择的粗集料主要是由石灰岩轧制而成的碎石,粗集料的各项技术性能指标详见表3。


2.4 配合比 

综合分析工程实际要求,抗车辙沥青路面中各个结构层的沥青混凝土配合比设计详见表4。 

高速公路抗车辙沥青路面施工技术分析 沥青网,sinoasphalt.com

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3 抗车辙沥青路面施工技术


3.1 承层准备

在施工前,选择高压水枪和清扫车等仔细、全面清扫基层表面,保证基层表面干净、无任何杂物,同时保证部分集料外露。当验收达标之后,应开始透层、同步碎石下封层的施工。而下封层主要选择智能式同步碎石撒布车实现撒铺,碎石的撒布量范围是9.5~10.1kg/m²,针对局部碎石过撒或者是漏撒现象,应组织专业技术人员负责清扫或是补撒。在下封层施工完成之后必须立即对交通进行封闭,以免行人、车辆等损坏封层,等到沥青温度下降到40℃以下,才可以进行后续施工。


3.2 沥青混合料拌和

从沥青混合料拌和方面分析,选用的沥青拌和站主要为间歇式,将集料的加热温度严格控制在175~185℃,而沥青的加热温度需要控制在55~165℃。以人工的方式掺入适量的高模量PR添加剂,然后把其和集料进行15s干拌处理,并掺入基质沥青进行40s湿拌处理,同时把出料温度控制在170~180℃。此外,在混合料制备阶段必须禁止因出现溢料问题而随意调整制备参数。


3.3 沥青混合料运输及摊铺 

选用的沥青混合料运料车必须提前将轮胎、车厢清理干净,同时将车厢的表面涂抹一层隔离剂,以免影响新拌沥青混合料的性能,从而弱化路面结构层之间的黏结作用。而在沥青混合料的接料阶段,运料车驾驶人员需要按照拌和站工作人员的指挥要求,通过“一后一中”的顺序完成混合料卸料,以有效控制沥青混合料离析问题。沥青混合料卸料结束之后,需要利用双层篷布进行覆盖,以保证混合料的性能与质量。


为了防止运料车与摊铺机碰撞,需要将运料车停在摊铺机前10~30cm处。在混合料卸料过程中应将运料车的挡位挂入空挡,然后由摊铺机实现推进,通常摊铺机的行驶速度在2~3m/min,必须与混合料的制备速度相协调,并切实保证混合料摊铺均匀、连续、不间断[5]。此外,沥青混合料摊铺施工阶段必须严格控制摊铺机收料斗次数,以免出现离析带问题,从而对抗车辙沥青路面施工质量造成不利影响。


3.4 沥青混合料碾压 

沥青混合料碾压施工过程中压路机必须紧跟摊铺机,以防止混合料温度快速流失,从而严重影响摊铺层的压实度。沥青混合料的初压温度≥165℃,终压温度≥120℃,若是沥青混合料的温度<135℃,则禁止选择振动式压路机进行碾压。此高速公路工程编制的抗车辙沥青混合料的碾压施工方案具体如下:①初压阶段,选择的是钢轮压路机,行驶速度范围在2~3  km/h,静压遍数为2遍 ;②复压阶段,选择的是钢轮压路机,行驶速度范围在3~4  km/h,振压遍数为1遍,然后选择胶轮压路机进行搓揉碾压,遍数为2遍 ;③终压阶段,选择的是钢轮压路机,行驶速度在3~5  km/h,静压遍数为2遍,并保证无明显轮迹带痕迹,以提升抗车辙沥青路面的平整度[6]。


4 质量检测

当高速公路工程抗车辙沥青路面施工结束之后,分别跟踪检测了行车道路面的构造深度与车辙深度等指标,详细检测数据结果见表5。

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根据表5检测数据结果可知,在正式通车运行之后路面的抗滑性能、平整度都呈现下降趋势,而且路面形成了较深的车辙。试验路段在正式通车12个月以内,沥青路面的构造深度呈现减小趋势,而路面平整度与车辙深度不断增大,由此表明沥青路面受到车辆荷载以及现场环境条件的双重影响,严重影响了路面的纹理构造和平整性,其中路面结构层出现了微弱变形。


结合表5检测结果可知,试验路段在正式通车运行1年后,跟踪检测得出的构造深度最小值是1.019 mm,最大平整度值是1.45 mm,最大车辙深度值是2.2  mm,均符合技术规范要求,而且衰减速率不断减小。由此表明抗车辙沥青路面的设计科学、可行,能够有效控制路面结构剪切变形问题。


5 总结

本文结合工程实际情况,综合分析研究了抗车辙沥青路面施工技术,同时跟踪检测了施工后的沥青路面相关技术性能。结果表明,抗车辙沥青路面在通车1年后仍然具备较强的抗滑性能与良好的平整,能够有效控制路面结构剪切变形问题,延长高速公路运行年限。


标签:技术中心沥青混凝土施工案例综合论文
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