高速公路“白改黑”施工质量控制.doc

1、高速公路“白改黑”施工质量控制摘 要：本文结合工程实际，对高速公路“白改黑”施工质量控制谈一些看法。 关键词：高速公路 “白改黑” 施工 质量控制 一、工程概况 广西某高速公路设计车道为双向四车道，全封闭、全立交，路面为水泥砼路面结构形式，至今历经十多年的通车运营，路面状况破损不堪，已经不适应当前飞速发展的经济需求，现利用原有的水泥砼面层经过处理后加铺沥青砼路面。本工程的路面面层结构为：4cm SMA-13 改性沥青砼上面层+改性热沥青防水粘结层+ 8cm AC-25 改性沥青中面层+单面烧毛土工布+改性热沥青防水粘结层+1.5cm 砂粒式调平层+热沥青粘层+处治后的旧水泥混凝土路面。 二、施

2、工质量控制要点 1、原水泥砼路面病害处理 在沥青砼的施工前，必须对原有旧水泥混凝土路面病害进行认真彻底的处理，只有这样改造后的路面才能达到良好的预期效果。根据对旧水泥砼路面现状调查，本工程对以下几类病害类型要进行处理。 （1）填料破坏。凡是纵缝、横缝无填缝或原填缝料丧失、老化等属于此类病害。 处理方法：重新清缝、用橡胶类改性沥青填缝。 （2）严重交叉裂缝或破碎板块。严重交叉裂缝或破碎板块是指一块板被严重分裂为 45 块或中等分裂为 6 块以上或局部出现破碎的情况。 处理方法：在不破坏相邻板块的前提下进行该板块的凿除；如发现该处基层的强度不足，应先用 C15 贫混凝土修复松散基层（如有松软的淤泥

3、块，还应该挖坑切槽，知道坚硬基层） ，基层表面要平整，并且有一定的横坡坡度，在处治好基层后，重新浇筑混凝土（C35） ，其材料要求、配合比、施工工艺、质量标准等应符合相关施工规范的规定。 （3）轻缝、中等纵横斜向裂缝。裂缝宽度10mm 的裂缝。 处理方法：清缝、水泥压浆、用橡胶类改性沥青填缝。 （5）纵横缝张开。凡是纵横向接缝宽度大于 1cm 的属于此病害。 处理方法：清缝、设接缝板或嵌缝、填缝。接缝板可采用软木板、聚氨酯硬泡沫板。 （6）接缝破裂。凡是在接缝或者裂缝附近出现板块破碎的属于此类病害。 处理方法：凿除破碎部分，处置好基层，重新浇筑混凝土（C35） ，并设置传力杆，方法类同破碎处理

4、方式。 （7）沉陷、胀起。由于基层或土基强度、刚度不足造成混凝土板下沉或由于板的膨胀变形造成板块拱起。 处理方法：水泥压浆法，灌浆孔深度要穿透经过稳定的基层，且钻入土基的深度不得大于 7cm。 （8）即泥脱空。脱空指路面板与基层部分的脱空，车过有明显的颤动感，即泥指车过有水即或者即出物。 处理方法：水泥压浆法。 （9）错台。在接缝或者裂缝处，缝两边的路面形成了台阶，其相对高差大于 0.5cm 的属于此病害。 处理方法：如果板块整体性好可机械磨平或用砂砾式沥青混凝土找平；如果是由于基础过软引起的错台则采取水泥灌浆抬高法或者水泥灌浆处治基层后用砂砾式沥青混凝土找平。 2、反射裂缝的防治与控制 水泥

5、混凝土路面上加铺沥青混凝土这种路面结构普遍存在一个问题：沥青加铺层会受到反射裂缝及其产生的反射应力的影响。反射裂缝是指下层水泥混凝土板的接缝或裂缝由于温度和湿度的不断变化与车辆荷载的反复作用，在加铺层的相应位置上产生裂缝。环境与交通量因素的负效应常常使裂缝迅速扩散，严重影响沥青加铺层的使用寿命。如何控制反射裂缝产生的时间和扩散速度是本工程重点解决的关键问题。 根据反射裂缝的机理，防治主要应从结构和材料两方面进行考虑。面层厚度应保证超过 10cm，可有效防止受拉疲劳产生的裂缝，还可以降低车辆荷载引起的剪应力。材料中适当增加沥青用量，减小混合料空隙率，可延缓裂缝的扩展。本工程采用铺设单面烧毛土工布

6、加强混凝土的抵抗差动位移（剪切强度）的能力。 单面烧毛土工布设置在沥青混凝土面层与水泥砼路面板之间，能使水泥混凝土路面对加铺沥青混凝土面层的附加应力减小。当路面发生温缩时，面层底部所受拉应力下降不致造成沥青路面拉裂；宽幅、高强、有较大延伸率的土工布作为中间层，能有效的分散路面板裂缝处的水平应力，增加地基承载力；土工布浸渍沥青后，形成防渗层，可阻止路面雨水下渗。同时亦能隔离地下水，减小沥青路面的水破坏；土工布导热系数低，可以减小水泥砼面板与沥青面层之间的温差应力，抑制温度型裂缝产生；铺设土工布时的拉应力使面层承受顶压力，从而降低了面层在承载作用下的拉应力，延长沥青路面的使用寿命。 3、沥青砼的施

7、工质量控制 本工程沥青砼的施工采用厂拌法集中拌和，汽车运输混合料到工作面，两台沥青砼摊铺机成梯队流水作业，压路机碾压密实的方法。施工时应注意： （1）原材料的选择。原材料是影响沥青混凝土质量的根本所在，严格把好进场材料关对沥青混凝土生产质量将产生至关重要的影响。生产沥青混凝土所需材料为沥青、石料、填料。关键的材料沥青要选重交通道路石油沥青、改性沥青，其性能、指标必须符合高等级路面施工要求。集料在沥青混合料中起到一个整体骨架作用来抵抗路面的变形，集料本身的强度特性、集料与沥青的粘附性、集料的棱角性和集料的级配对沥青混凝土路面的强度、高温稳定性和水稳性起决定性作用。石料应结合当地的地材情况，根据路

8、面的使用性能和要求确定。 （2）施工配合比的确定。目标配合比在工地试验室进行。根据监理工程师批准的粗细集料、矿粉和沥青，先确定矿料配合比，使初配的矿料合成级配接近规范分级的中值，后确定沥青用量。根据招标技术规范上建议的沥青用量，通过试验确定一个接近中值的百分比，再按上、下间隔 0.3%变化两道沥青用量，每组料用控温自动小型沥青混合料拌和机拌制混合料，按照试验操作规程作五组试件，进行马歇尔试验和浸水马歇尔试验，根据各项试验指标综合确定最佳沥青用量，据以调试出目标配合比的结合料配比，并报请监理工程师批准。 生产配合比是按照批准的目标配合比，在试验室监控下在拌和楼进行实际试拌。在铺筑试验路段时，按生

9、产配合比调试后经监理工程师批准的沥青用量拌和的沥青混合料及摊铺碾压过 12 小时后钻取的芯样均要进行马歇尔试验。试验路段的各项质量指标符合技术规范要求，由此确定的生产用的标准配合比，以此配合比作为控制大规模生产的依据和质量检验的标准。 （3）施工放样。在铺筑宽度两边标划出路面设计标高墨线，墨线高出路面面层设计标高 10cm；对调控点、弯坡点等特殊点作出明显的标识，下面层、中面层采用每台摊铺机走双基准线中间加滑杆的方式控制纵、横坡度，以确保平整度。上面层采用浮动基准梁控制摊铺，在路段每 10m设一基准线立柱，弯道处每 5m 按施工标高悬挂基准线，确保基准线立柱牢固不松动。为保证基准线紧绷，紧线器

10、上安装侧力装置。根据以往的施工经验，基准线拉力不小于 800N，则基准线的下垂度将不会超过1mm，并使紧线器的间距不大于 200m。使用的基准线钢丝绳直径不大于3mm，以 22.5mm 为宜。在局部路面横坡变化处，平曲线较大的特殊地段，视具体情况，将基准线立柱间距加密到 5m。在基准线悬挂后，由专职测量人员对基准线标高进行监测，确保在施工过程中基准线标高符合设计要求。 （4）沥青混合料拌和。本工程采用间歇式拌和设备拌和，设AMP4000-C 型沥青拌和站 1 座，最大生产能力为 320t/h，此拌和站具有冷骨料供给系统、热骨料提升机、筛分装置、热骨料储仓、储存与输送装置、沥青储存与输送系统、称

11、量系统、搅拌器、成品料储仓与输送装置、除尘装置，且具有五个冷料仓。按照已批准的试验段施工中调试的配合比在试验室监控下分级、分口上料，准确计量，均匀拌和沥青混合料，严格控制原材料加热温度。拌和好的改性沥青混合料储存时间不宜超过 24h，储存期间的温降不应超过 10，且不发生结合料老化、滴漏以及颗粒离析。 （5）沥青混合料运输。本工程采用 15T 自卸汽车来运输沥青混合料。在运输前清理车厢，做到车厢平整、洁净，并涂刷 1：3 柴油、水混合液，控制行车时间，保证沥青混合料到场温度不低于各种沥青混合料摊铺温度的最低要求。从拌和机向运输汽车卸料时，每卸一次料即挪动汽车一次，防止集料离析。运输车向摊铺机卸

12、料时停在摊铺机前 1030cm 处，不得撞击摊铺机，卸料时汽车挂空挡，由摊铺机推进。混和料运输过程中用帆布覆盖，离析或结块或滞留在车上的混和料必须废弃。在正式施工前，要选择 23 条运料行走路线进行比选，以时间最短、干扰最少者为优选路线，运输时间不能超过 0.5h。 （6）沥青混合料摊铺。本工程采用 2 台德国生产 ABG423 沥青摊铺机，最大铺筑宽度 12 米。采用两台摊铺机成梯队作业联合摊铺，每台摊铺机一次摊铺宽度不超过 6m，摊铺机之间的距离保持在 10 米以内，摊铺机轨道重叠 50100mm。摊铺前对基层进行彻底的清理、清扫，经监理工程师验收合格。然后按试验段初定的虚铺系数控制摊铺沥

13、青混合料的厚度，按照虚铺厚度调整好摊铺机，在熨平板下加置与虚铺厚度等厚的不易变形耐压的木质垫板，并使摊铺机熨平板加振，其振动频率大小根据机械性能在试铺时确定。为了保证熨平板的初步压实效果，提前半小时开始对熨平板进行预热，采用间隙预热以保证预热的均匀性。在摊铺过程中随时检测摊铺宽度、厚度、平整度路拱，若不符合要求，即时调整。在施工过程中，如因某种原因施工不连续时，需在下次施工前洒布沥青粘层。 （7）碾压。沥青路面的压实度和平整度取决于碾压温度和压实方法，按照紧跟、慢压、高频、低幅的原则进行。压路机紧跟在摊铺机后面碾压，在终压前消除全部轮迹，达到要求的压实度后立即停止作业，以免过振。碾压的初压、复

14、压、终压三个阶段采用双筒钢轮压路机（可静压或振压）和光轮压路机进行，由现场专人测试温度人员指挥控制碾压时间和地点。 初压：要在温度大于 150进行，先用钢轮压路机静压 12 遍，速度控制在 1.52km/h。碾压时驱动轮面向摊铺机，碾压坡道时驱动轮在低处。 复压：初压完成后即刻进行复压，先用重型双钢轮压路机振动碾压 4 遍，碾压速度 45km/h，然后用重型轮胎压路机碾压 6 遍，复压速度为 3.54.5km/h。视情况碾压遍数增加 12 遍。 终压：紧接复压后进行，采用双钢轮振动压路机，关闭振动，速度控制在 23km/h 静压 2 遍，采用轮胎压路机时速度控制在 44km/h碾压 2 遍，使

15、路面无轮迹为止。 （8）接缝处理。施工安排时将力争将接缝的数量减到最少，横向接缝均采用垂直的平接缝，并使各层之间的横缝错开。在施工结束时，摊铺机在接近端部前 10cm 处将熨平板稍稍抬起驶离现场，用切割机垂直切除端部层厚不足的部份，使下次施工时成直角连接。在下次施工前，对横缝处刷乳化沥青，并用摊铺机熨平板对预留横缝端部预热，并对横缝处筛细料进行人工修整，再进行摊铺。再用钢轮压路机对横缝进行横向和纵向静压后，即用 3m 直尺检查接缝平整度，如果不满足要求，进行人工修补，对多余的料由人工铲除；对不足部分，由人工筛细料进行修补，直至接缝平顺、合格。 （9）养护。沥青砼施工完成后，让其自然冷却后，再开放交通，但仍设路障，禁止与路面施工无关的车辆行驶，以避免污染路面。 三、结束语 高速公路“白改黑”牵涉到多方面的技术因素，尚有待进一步的理论和试验研究。只有在施工过程中要善于总结，克服不良人为因素，注重引进新技术、新材料、新工艺、新设备。施工当中发现问题及时处理，只有加强管理，精心组织施工，才能铺筑出高质量、高水平的沥青混凝土路面，创造优良工程。 参考文献 【1】 公路沥青路面设计规范JTG D502006 【2】 公路沥青路面施工技术规范）JTG F402004.