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    山區高速公路長大縱坡瀝青路面施工技術淺析
    2022-02-07  

      1 高速公路長大縱坡的特征

      1.1 路線特征

      長大縱坡是山區高速公路的常見形式,某高速公路穿越太行山南部,是典型的山區高速公路,地形地質條件復雜,尤其是K33+220~K34+330長大縱坡路段,海拔高差425m,路線平均縱坡按4.2%控制。地形比較崎嶇,資金投入多,施工難度大。由于受到地形限制,路線設計和施工難度加大,一些路段的技術指標接近極限值,尤其是連續的長大縱坡路段,更容易誘發交通安全事故。

      1.2 交通組成特征

      該高速公路長大縱坡路段主要以貨車等大型車輛為主,并且車輛的運載量大,超載現象比較普遍。在持續上坡路段,雖然設計車速為80km/h,但車輛通過時很難達到這個速度。調查顯示,通過該高速公路長大縱坡路段時,貨車的運行速度通常在10~20km/h。由于車速慢,對瀝青路面的作用時間長,再加上車輛負載大,容易導致路面破壞現象發生,并且隨著交通量的增加,會進一步加速路面破壞。

      2 長大縱坡路段瀝青路面施工技術

      2.1 混合料施工前準備

      與其他路段相同,在長大縱坡路段進行施工,前期的準備工作為:對所使用的材料進行檢查,做好材料質量控制,并對下承層進行清理,確保干凈、整潔,同時確保其表面不存在松散的石料和雜物。

      2.2 施工過程中混合料離析的防治

      2.2.1 縱向離析的防治

      在混合料的攤鋪過程中,主要是通過攤鋪機的機械控制來避免瀝青混合料產生離析。首先選擇性能高的攤鋪機,并根據具體情況對超聲波料位器進行適當的調整,在施工過程中還應根據實際情況適當地調整螺旋前導料板,另外還可在螺旋分料器兩端改裝反向葉片。

      2.2.2 橫向離析的控制

      在施工中,防止混合料出現橫向離析的主要措施有以下幾種:

     ?。?)采用大噸位的卡車進行瀝青混合料的運輸;

     ?。?)在裝料的過程中,應采用自卸卡車移動裝料的方式,并按照裝料順序進行裝料;

     ?。?)當從儲料倉卸料時,每次都應在儲料倉中預留適量的混合料,這樣可以避免出現同心圓形的離析。

      在本工程施工過程中,應根據運距的大小對運料車的數量進行適當的調整。本工程所設定的最遠運距為7km,同時運輸車的數量設定為12~15輛。當運輸車輛行駛接近攤鋪機時,應將速度緩慢減小,并在距離攤鋪機10~20cm的位置處停下。當攤鋪機與運輸車輛的后輪接觸上后,才可將料斗生起,并將瀝青混合料緩慢地放入到攤鋪機中。

      2.2.3 溫度離析的控制

      本工程中控制混合料溫度離析的措施主要有以下兩種。

     ?。?)采用重攪拌螺旋機構進行混合料溫度離析的控制,可以將螺旋機構設計成變徑變螺旋輸送器。當螺距較寬時,才能允許混合料進入攤鋪;而當螺距較小時,則重新對混合料進行攪拌。在該過程中,熱料和冷料重新進行了徹底的攪拌,這樣可以有效地控制溫度離析和級配離析的問題。

     ?。?)當瀝青混合料運輸到施工現場之后,應先將其放置在一臺接傳機上,此接傳機是作為攤鋪機的喂料機。通過接傳機可以將混合料均勻地運輸到攤鋪機內。

      2.2.4 縱坡段混合料施工離析控制

      在攤鋪施工過程中,應嚴格根據設計要求控制好混合料的攤鋪寬度和速度。攤鋪的厚度與攤鋪的速度息息相關,當速度發生變化時,會導致厚度發生變化,從而引起粗細集料之間的離析問題。本工程在攤鋪施工過程中,將攤鋪的速度控制在2.5~3m/min。

      在施工中進行攤鋪的主要方式有兩種,分別為全路幅一次攤鋪和兩臺攤鋪機并機梯形作業,其中梯形攤鋪作業的方式較好。但是當采用分路幅多次攤鋪的方式時,縱向接縫處會出現粗料較多的問題,在這種情況下壓實效果較差,同時平整度也難以保證,因此應特別注意施工質量。

      2.3 瀝青混合料施工質量控制

      在瀝青混合料的施工過程中,為了確保工程質量,主要應對混合料的生產、攤鋪以及碾壓過程進行控制。

      2.3.1 應根據要求進行混合料配合比的設計,并且在施工中嚴格按照設計配合比進行施工,不得擅自更改。

      為了確保在混合料生產過程中配合比不出現較大的偏差,應嚴格根據要求對冷料倉的進料比例和速度進行控制。在進行混合料拌和時,應綜合考慮雨季的影響、材料的變化以及熱料的充盈量,從而合理地對冷料倉的進出料比例進行控制,這樣才能有效地確?;旌狭系漠a量滿足施工要求。

      2.3.2 生產完成之后應加強對成品料的檢測和質量控制。在生產的過程中,應隨機抽樣對瀝青混合料的級配進行檢測,取樣的位置為料車。對成品料的檢測應嚴格按照監控測試要求進行,同時應對成品料組成分析的試驗技術進行研究,并對其進行改善。定期對瀝青抽提儀進行檢查,確保其誤差控制在允許的范圍之內。當對瀝青混合料進行取樣時,應認真仔細地進行操作,同時應確保瀝青取樣具有代表性,并且采取措施盡量糾正操作過程中可能出現的偏差細節,從而確保試驗所得的數據是精確的,這樣才能正確地指導瀝青混合料的生產。

      2.3.3 在碾壓施工過程中,應采取措施確保瀝青混凝土的壓實度滿足要求,同時盡量減少空隙率。瀝青混凝土的壓實度控制標準分別為:上面層98%,中面層97%,下面層97%。同時馬歇爾設計目標空隙率的范圍控制在3%-5%之間,這樣才能有效地降低實測空隙率,一般情況下路面的實測空隙率應不大于7%,盡量控制在6%左右。當在瀝青混凝土路面的施工過程中,對實際空隙率進行測定時,應采用實測密度和相對理論密度雙控的方法,從而將瀝青上面層相對理論密度控制在最大理論相對密度的94%之上,而中面層的相對理論密度應控制在最大理論相對密度的93%以上,下面層與中面層的要求一致。

      3 總結

      通過采取有效的技術措施,加強整個施工環節質量控制,確保了該山區高速公路長大縱坡瀝青路面工程質量。



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