同步碎石施工工藝及材料控制論文

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摘要:隨着我國經濟的快速發展,公路交通建設進入了一個新的高潮期。與此同時,公路養護工作成爲了公路管理部門的重要工作之一。同步碎石封層具有強度高、表面粗糙、防滑、不透水、耐久性好、防止雨天行車水霧等優點。在歐美各國已廣泛用於各等級路面,在國內尚屬新型的養護技術

同步碎石施工工藝及材料控制論文

關鍵詞:同步碎石;工藝;材料

引言

從對瀝青路面的預防性養護的角度來看,與其他的技術相比,同步碎石封層技術並沒有對施工條件提出更高的要求,但是爲了提高養護性能,充分發揮這種新技術的優勢,還是需要有一定的條件。首先,要對公路表面損傷進行診斷,明確將要進行修補的要害問題,保證基層強度較好;充分考慮瀝青結合料和骨料的質量標準,比如其潤溼性、粘合性、耐磨性、抗壓性等;在技術規範所允許的範圍內進行攤鋪操作;正確合理地選擇材料,確定級配,正確操作攤鋪設備。

1同步碎石封層施工工藝

1.1常用的結構普遍採用間斷級配結構,碎石封層所用石料粒徑範圍有嚴格要求,即等粒徑石料最理想。考慮到石料加工的難易程度及路面防滑性能的要求不同,可2~4mm,4~6mm,6~10mm,8~12mm,10~14mm等5檔,比較常用的粒徑範圍爲4~6mm,6~10mm這兩種,而8~12mm和10~14mm兩檔主要用於低等級公路過渡型路面的下面層或中面層。

1.2根據路面平整度情況和抗滑性能要求確定石料的粒徑範圍一般路面養護進行一次碎石封層即可,在路面平整度較差說可選用適宜粒徑的石料作爲下封層找平,然後再做上封層。碎石封層作爲低等級公路路面時須2層或3層,各層石料粒徑應互相搭配以能產生嵌擠作用,一般遵循下粗上細的原則。

1.3路面清掃封層前要對原路面進行認真清掃,對路面上的污物及浮塵要徹底清理乾淨,以保證黏合料與原路面的結合。作業過程中應保證2臺以上的膠輪壓路機以便在瀝青溫度降低之前或乳化瀝青破乳後能及時完成碾壓定位工序。另外,封層後即可通車,但在初期應限制車速,車速限制20km/h,待2h後可完全開放交通,從而防止快速行車造成石子飛濺;通車2天后要迅速把封層完的路段上未粘結的石料清掃乾淨,以防止其與粘結好的石料經常摩擦,破壞路面的摩擦力。

1.4瀝青溫度使用改性瀝青作爲粘結料時,爲保證霧狀噴灑而形成均勻、等厚度的瀝青膜,必須保證瀝青的溫度在150℃~160℃範圍內。

1.5噴灑高度同步碎石封層車的噴油嘴高度不同,所形成的瀝青膜厚度及瀝青重疊情況會不同,通過調整噴嘴高度以及碎石封層車液壓頂杆的高度來使得瀝青膜的厚度符合要求。

1.6行走速度同步碎石封層車行走速度決定瀝青膜的厚度及均勻度,所以應以適宜的速度均勻行駛,在此前提下石料和粘結料兩者的撒佈率必須匹配。

1.7原路面補強作爲表處層或磨耗層的碎石封層,其使用條件是原路面平整度和強度滿足要求。所以在施工前要把原路面病害處理徹底,不能有網裂、沉陷、坑槽等病害。

2同步碎石封層的材料及設備

2.1粘結料同步碎石封層技術的領先性能很高,但對適用瀝青沒有特別嚴格的要求。可以使用不同的瀝青結合料,如軟化純瀝青、聚合物改性瀝青、乳化瀝青、聚合物改性乳化瀝青、稀釋瀝青等,熱瀝青主要由於大規模封層。

2.2石料碎石要求經過反擊破碎(或錘式破碎)得到的碎石,針片狀石料嚴格控制在15%以內,幾何尺寸要好,不含雜質和石粉,壓碎值小於14%,對石料酸鹼性無特殊要求,並嚴格經過水洗風乾,保證其乾燥度,並要準備好防雨措施,防止石料雨淋。

2.3同步碎石封層設備同步碎石封層技術的主要是同步碎石封層車,與1輛同步碎石封層車配套的`主要機械設備有40加長臂型以上裝載機1臺、石料加工清洗設備1臺、石料篩選設備1臺、12~16t膠輪壓路機2臺、8t以上水車1臺、路面除塵設備(空壓機)1臺、小型銑刨設備1臺。25t熱瀝青加(保)溫車1~2臺、(乳化)瀝青運輸車若干臺。在同步碎石封層車的使用上,該項技術對操作手的要求較高,操作人員必須懂得機械的工作原理,同時操作要相當熟練,否則將鋪不出高質量的路面。

2.4同步碎石封層車的結構及其關鍵技術同步碎石封層車的結構設計可以在稀漿封層車的基礎上進行,根據碎石封層技術的特點,要求同步碎石封層車應該具有加溫、噴灑、石料撒佈和計量等功能。同步碎石封層車從結構上可以分爲行駛底盤部分、作業部分和控制部分。行駛底盤部分完成機器的行駛任務,並支承其它部分的重量,要求工作速度能夠精確控制並達到恆速;作業部分完成作業過程中各種物料的存貯、輸送、噴灑、撒佈等任務,這部分可以由給料系統、氣路系統、攤鋪系統、動力傳動系統等組成;控制部分完成對車輛速度、給料速度、各種物料計量、粘結劑保溫等的控制,是同步碎石車的關鍵部分,要有合理的粘結劑噴灑裝置,保證對噴灑量及其均勻性進行精確調節與控制;要有先進合理的瀝青溫度控制系統;還要能夠精確調節和控制碎石的撒佈量及其均勻性,以保證粘結劑噴灑與碎石撒佈要高度保持一致。在目前的瀝青路面養護技術中,乳化瀝青及改性瀝青的生產工藝已經相當成熟。同步碎石封層車可以將粘結劑的噴灑與石料的散佈同時進行,相比於傳統的石屑封層設備來說必須解決一些關鍵技術,以完成一些特殊的技術要求。

3結語

通過室內試驗及鋪築試驗路表明該項技術已達到國內領先水平,其中各種路用性能指標均符合現行規範要求。該項技術對石料具有較寬的適用範圍,有利於就地取材,降低工程造價。經封層的路面壽命可達5年以上。該項技術成本低,延長了公路的維修週期,提高了經濟效益。施工方便、快捷,開放交通迅速,節約能源,保護環境。本課題的研究成果已在山東省、遼寧省、吉林省、廣西自治區以及河南省得到大量應用應用,我處現已完成同步碎石封層施工面積達550餘萬平方米,其它省市也已完成5100餘萬平方米,取得了良好的經濟效益及社會效益,該項技術在我國具有廣闊的應用前景。