1、混凝土路面冬季施工结构方面的优化摘 要:如何保证沥青混凝土路面冬季低温施工质量,已成为工程技术人员急需解决的技术难题。笔者从沥青混凝土组成结构入手,描述强度形成机理。结合以往工程的施工经验,并通过对沥青混凝土结构组成与强度影响因素、施工现场温度场的形成与影响进行分析,将材料选材、温度控制和传统施工工艺等施工参数进行了调整与深化。当冬季低温施工时,只要进行严格控制,加强质量管理,科学部署,保证各工序衔接紧密,便能较好的解决冬季低温施工的工程质量问题。 关键词:沥青混凝土;冬季施工;施工结构 优化措施 中图分类号:TV331 文献标识码: A 引言 对沥青混凝土路面的施工来讲,应根据施工现场的气候
2、、地形环境、设计文件等影响因素,来选择施工工艺。一般在冬季要考虑到沥青混凝土的凝结程度、路面翻浆、开裂及施工质量等问题,对路面的施工难度较大。因此,要多方面考虑冬季路面施工,采用有效的施工工艺和合理的施工方案来进行施工,保证施工的顺利进行。 一、沥青混凝土冬季施工中存在的主要问题 1.1 沥青混合料温度在冬天下降快,报废率比较高 在我国冬季气温一般较低,所以刚搅拌完的沥青混合料与周围环境的温差很大,由于热传递的作用导致沥青混合料温度下降很快,所以留给辗压等施工时间特别短,很容易因为温度的原因满足不了施工要求而造成浪费。 1.2 施工质量无硬性指标,较难控制 受到冬天低气温的影响,沥青混合料的粘
3、度增大,同时易性变差,那么即增加了压实难度和成本,很难达到预定的路面压实度,最终影响施工路面的质量。 1.3公路沥青路面施工技术规范JTG F40-2008 中规定地区路面不得在气温低于 10(高速公路和一级公路)或 5(其他等级公路) ,以及雨天、路面潮湿的情况下施工。正常情况下,要求沥青混合料的生产温度不低于 145,摊铺温度不低于 135,压实终了温度不低于 70。而在冬季,气温往往低于 5,对沥青混凝土路面的施工带来影响。 此外,还有在运输方面所存在的问题等,这里不再一一列出。 二、达不到冬季施工的质量要求会产生的影响 由于沥青混合料粘结力和强度受温度影响较大,所以在低温的环境下施工难
4、度很大,很容易出现路面压实度不够、空隙过大、沥青混合料遇雨水浸泡后松散、待夏季时容易出现车辙等问题。更有的施工单位为了赶工期,完全不考虑施工条件的限制,在冬季加紧施工,导致路面出现翻浆、开裂等问题,严重影响施工路面的质量和使用。为了确保在冬季施工过程中铺筑沥青混凝土路面的质量,需要遵循快卸料混合、快铺填路面、快压平路面等要求。 三、冬季沥青混凝土路面施工的准备 对于在冬季对路面进行沥青混凝土摊铺的工作,要在施工前做好准备工作:确保施工标准、解决突发问题及施工安排、路面防护。 1 施工标准 高度重视施工过程中使用的材料质量,在保障沥青混凝土材料合格的前提下,依据国家管理部门的规章制度、设计标准、
5、冬季施工规范要求和规范施工验收等条件,严格执行施工部门的管理责任,确保冬季沥青混凝土路面施工的工程质量。另外,要严格筛选合理的施工工作人员,并科学的、合理的协调组织施工队伍对施工人员工作的安排,确保施工人员在高效率下对路面进行施工。 2 突发问题及施工安排 在施工过程中一般都会遇到各种突发事件,因此,为了确保施工的顺利进行,要求在施工阶段针对各种突发情况制定出相应的解决方案。首先,在施工前制备好合理科学的运输方案,使沥青混凝土材料运输便利;然后,指定特定联系人对施工现场和施工材料站进行联系,做到专人调度和指挥,确保材料的及时供应;最后,在保障合理供料的同时,确保运输工具和施工机械的保温防护,使
6、其能够正常工作,在保障施工人员安全的前提下,达到施工路面工程质量的标准 3 路面防护 沥青混凝土路面在经过路基、垫层和基层的摊铺过程后,需要做一些基本的检测工作。首先,要提前对道路上翻浆阶段及弱地基路面进行压实处理;然后,将软土路基的地下基层进行防潮和保温等保护,确保路基无冻结、表面干燥,使沥青混凝土路面施工的顺利进行;最后,要时刻关注气候的变化,在保障施工进度的同时合理安排施工计划、分配施工方案。 4 分析冬季沥青混凝土路面施工质量 沥青混凝土材料的质量及配比是在冬季施工中的重要环节,在道路施工中要使用重塑性好、柔韧度高、性能稳定性强的沥青混合料。其中抗滑性好的沥青混合料是选用一定比例的沥青
7、、具有一定等级和微表面性质的矿物质采用相应技术混合形成的。为了确保沥青混凝土路面在完工以后正常工作,要对路面采取一定的防护措施进行保护。因此,在冬季对路面那进行施工,要对控制好沥青混凝土的配比及选料,对路面进行保温措施的防护,以及路面上沥青混凝土的铺摊和碾压技术的控制。以下是对沥青混凝土路面施工的技术分析。 四、冬季沥青混凝土路面施工质量分析 1 沥青混凝土的选料及配比 在施工过程中,尤其是冬季施工,要在遵循公路沥青路面施工技术规范的技术前提下,合理分配沥青混凝土材料。不同气候温度对施工要求影响不同,沥青稠度较低的阴离子乳化沥青材料一般使用在较低温的条件下,并且要求控制其制备过程中的材料的配比
8、和矿料混合搅拌的技术,在保证沥青完全包裹矿料表面的前提下,适当控制沥青用量及沥青膜层的厚度。其基本思路是,利用一定量的沥青将具有较大表面积的矿料混合凝结在一起,使沥青混凝土路面具有较强的稳定性和较大的强度。 2 沥青混合料的运输要求 在施工前要对沥青混合料的运输路线进行周密的计划,尽可能减少运输时间。在出发前检查运输车辆安全性能,防止中途出现问题影响沥青混合料的运输。运输沥青混合料的车辆宜选用大于 18 吨的大型货车,并采取良好的保温防护措施,尽量减少沥青混合料在运输途中的温度损失。 3 控制及分析沥青混凝土温度 对沥青混凝土的出厂温度要求,一般最好保持在 160 。在冬季对路面进行沥青混凝土
9、施工时,最好使沥青混凝土材料的出厂温度控制在160180 之间。因为过高的温度(大于 180 )会使沥青混凝土快速老化,过低温度(低于 140 )会降低沥青的粘结度。在施工过程中,对保证沥青温度至关重要,因此,在对沥青运输过程中采取盖帆布和毛毡等保温措施,保证沥青混凝土使用时的最佳温度。 在施工阶段,施工现场要对运输沥青的车进行保温,并且在施工过程中对沥青和石料进行加热。使得混合料的出厂温度、铺填时混合料温度以及碾压阶段路面的温度符合标准施工技术要求。对施工过程阶段进行实时监控,检测各阶段温度指标,使沥青混凝土路面严格按照标准执行施工。做到“三快二及时”快卸、快铺、快平,及时碾压、及时成型。
10、4 沥青混凝土铺填和碾压技术分析 4.1 施工前准备 对沥青混凝土路面进行施工之前做好准工作备。首先安排施工人员检测施工场地的地基路面是否符合地面平整、强度达标等标准的施工条件,并及时对局部不平的路面进行修整保证路面基底平整,以确保沥青混凝土材料与地基的有效粘结。 4.2 施工中技术分析 施工中技术分析一般是依据施工路面的实际情况,对施工路面进度和材料用量进行合理的计算分析。 4.3 沥青混合料的碾压要求 在对道路进行摊铺施工过程中,碾压是确保沥青混凝土地面固定和达到密实度的主要步骤。对路面进行碾压一般需要经过初步压实、密度压实和养生压实三个阶段。初步压实指用压路机将路面轻压两遍,保证路面符合
11、压实的技术;密度压实即复压,是指采用重型压路机将初步压实的路面进行再次碾压,达到标准的压实度;养生压实就是指对路面进行最后阶段的压实,利用双钢轮压路机对路面碾压两遍,使路面质量达到公路沥青路面施工技术规范的要求。 5 沥青混合料的养护要求 在冬季进行沥青混合料的路面施工时,为了保证施工质量,需要采取积极有效的措施对沥青混合料进行养护。沥青路面必须在冬季施工时,应采取提高沥青混合料的施工温度,并应采取“三快二及时”等措施,以保证沥青面层有足够的碾压温度和密实度。在当天成型的路面上,不得停放各种机械设备或车辆,不得散落矿料、油料及杂物。在城镇道路工程施工与质量验收规范CJJ 1 强制性条文规定:热
12、拌沥青混合料路面应待摊铺层自然降温至表面温度低于 50后,方可开放交通。 四、结语 沥青混合料冬季低温施工不利影响因素多、施工难度大,质量要求更为严格。冬季低温施工过程中,我们要加强与气象部门的联系,及时收集气象资料并做详细记录,提前做好应急措施。只要施工中采取得当的工程技术措施,合理组织、严格控制、加强质量管理、保证施工各个环节紧密衔接,沥青混凝土冬季低温施工质量便仍然可处于受控状态。 参考文献 1(JTG F40-2004) 公路沥青路面施工技术规范S 2 何利佳,黄国扬,王涛沥青混凝土路面的低温施工技术探讨J.华章,20117,14:279 3 徐伟民沥青混凝土低温施工措施J交通世界,2011,1:254-255