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文檔簡介

公路瀝青路面施工質量控制關鍵技術研究摘要為解決公路瀝青路面早期損壞問題,提高施工質量與使用壽命,本文從原材料、施工工藝、環(huán)境等維度系統(tǒng)分析影響瀝青路面施工質量的關鍵因素,提出"原材料嚴格準入-配合比優(yōu)化設計-工藝參數精準控制-環(huán)境因素動態(tài)應對"的全流程質量控制體系,并結合工程實例驗證其有效性。結果表明,該體系可顯著提升路面壓實度、平整度、抗滑性等核心指標,減少裂縫、車轍等早期病害,對公路瀝青路面施工具有重要指導價值。引言瀝青路面因行車舒適、維護便捷等優(yōu)勢,占我國高等級公路路面結構的90%以上。然而,受施工質量控制不到位影響,部分路面通車1-3年內便出現(xiàn)裂縫、車轍、松散等早期損壞,不僅增加養(yǎng)護成本,還威脅行車安全。據《中國公路養(yǎng)護發(fā)展報告》統(tǒng)計,我國瀝青路面早期損壞率達15%-20%,其中施工質量問題占比超60%。因此,開展瀝青路面施工質量控制技術研究,是保障公路工程耐久性的關鍵。1瀝青路面施工質量影響因素分析瀝青路面施工質量是原材料性能、施工工藝、環(huán)境條件共同作用的結果,三者相互關聯(lián)、相互影響。1.1原材料質量:基礎保障原材料是路面結構的物質基礎,其性能直接決定路面使用性能:瀝青:針入度(25℃)反映瀝青硬度,軟化點反映高溫穩(wěn)定性,延度(10℃)反映低溫抗裂性。若瀝青針入度過大,易導致路面車轍;延度過小,易引發(fā)低溫裂縫。集料:級配決定混合料密實度與抗滑性,壓碎值(≤28%,高速公路)反映集料強度,洛杉磯磨耗損失(≤30%)反映集料耐磨性。級配偏細會降低抗滑性,壓碎值過大易導致路面松散。礦粉:細度(0.075mm篩通過率≥75%)影響瀝青粘結性,含水量(≤1%)影響混合料均勻性。礦粉過粗會降低混合料穩(wěn)定性,含水量過大易導致混合料離析。1.2施工工藝:核心環(huán)節(jié)施工工藝是將原材料轉化為路面結構的關鍵,其參數偏差是早期損壞的主要誘因:拌制:溫度過高(>170℃)會導致瀝青老化,溫度過低(<150℃)會導致混合料不均勻;拌制時間過短(<30s)會出現(xiàn)花白料,過長(>45s)會增加能耗。運輸:溫度損失過快(>10℃/30min)會導致攤鋪困難,離析(粗集料集中)會降低路面密實度。攤鋪:速度不均勻(忽快忽慢)會導致平整度差,溫度過低(<130℃)會導致壓實度不足。壓實:遍數不足(<8遍)會導致壓實度不夠,機械組合不當(僅用鋼輪)會導致路面空隙率過大。1.3環(huán)境條件:外部干擾環(huán)境因素通過影響施工工藝參數間接影響質量:高溫(>35℃):加快混合料溫度下降,增加壓實難度,易導致表面松散。雨天:混合料含水量增加,降低瀝青粘結性,易引發(fā)水損害。低溫(<10℃):瀝青流動性降低,攤鋪困難,壓實度難以達標。2關鍵施工技術及質量控制措施針對上述影響因素,構建"源頭控制-過程管控-動態(tài)調整"的質量控制體系,重點落實以下技術措施。2.1原材料質量控制:嚴格準入制度瀝青:每批進場需檢測針入度、軟化點、延度、閃點等指標(符合《公路瀝青路面施工技術規(guī)范》JTGF____要求),存儲時采用保溫罐(溫度≥130℃),防止老化。集料:采用反擊式破碎機生產,確保顆粒形狀方正;每批檢測級配、壓碎值、洛杉磯磨耗損失,級配偏差控制在設計范圍±5%內;存儲時分類堆放,避免混料。礦粉:采用石灰?guī)r磨細而成,每批檢測細度、含水量、塑性指數(塑性指數≤4);存儲時加蓋防水布,防止受潮。2.2混合料配合比設計:多指標優(yōu)化采用"目標配合比-生產配合比-驗證配合比"三級設計流程,綜合考慮高溫穩(wěn)定性、低溫抗裂性、水穩(wěn)定性:目標配合比:通過馬歇爾試驗確定最佳油石比(通常為4.5%-5.5%),要求穩(wěn)定度≥8kN、流值20-40(0.1mm)、空隙率3%-5%(高速公路)、飽和度70%-80%。生產配合比:調整拌和樓冷料倉比例,進行熱料篩分(每2h一次),確保各熱料倉級配符合目標配合比;再次進行馬歇爾試驗,調整油石比±0.2%,確定生產配合比。驗證配合比:生產100t混合料,進行抽提篩分(級配偏差≤2%)和馬歇爾試驗(指標符合目標要求),驗證配合比合理性。2.3施工工藝參數:精準管控2.3.1混合料拌制溫度控制:瀝青加熱溫度____℃,集料加熱溫度____℃,混合料出廠溫度____℃(70號瀝青)。時間控制:干拌5-10s,濕拌25-35s,總拌制時間30-45s。質量檢測:每小時取1次樣,檢測馬歇爾指標(穩(wěn)定度、流值、空隙率)和級配(抽提篩分),不合格混合料嚴禁出廠。2.3.2混合料運輸車輛要求:采用15t以上保溫車廂,底部涂刷防粘劑(柴油:水=1:3)。裝料方式:三次裝料(前、中、后),減少離析。保溫措施:覆蓋雙層防水帆布,運輸時間≤30min,溫度損失≤10℃。2.3.3混合料攤鋪下承層準備:清理雜物,噴灑粘層油(乳化瀝青,用量0.3-0.5kg/m2),待破乳后攤鋪。攤鋪參數:采用兩臺攤鋪機梯隊作業(yè)(間距5-10m),搭接寬度10-20cm(熱接縫);攤鋪速度2-3m/min(勻速),溫度≥130℃(高速公路);采用非接觸式平衡梁控制平整度(σ≤1.5mm)。2.3.4混合料壓實遵循"緊跟、慢壓、高頻、低幅"原則,分三階段壓實:初壓:25t雙鋼輪壓路機,靜壓1遍+振動1遍,速度1.5-2km/h,溫度≥120℃。復壓:30t膠輪壓路機碾壓4遍+25t雙鋼輪振動2遍,速度2-3km/h,溫度≥100℃。終壓:25t雙鋼輪靜壓2遍,速度3-4km/h,溫度≥80℃,消除輪跡。壓實度檢測:每200m取1個芯樣(馬歇爾試驗密度≥96%),不合格區(qū)域及時補壓。2.3.5接縫處理縱向接縫:梯隊攤鋪的熱接縫,搭接寬度15cm,碾壓時先壓接縫處(重疊1/2輪寬),再向兩邊擴展。橫向接縫:平接縫(切割機切割),清除碎料,涂刷粘層油(0.3kg/m2);攤鋪時預熱接縫處(溫度≥100℃),碾壓時先橫向(鋼輪壓路機,速度1-1.5km/h,4-6遍)后縱向,確保接縫平整。2.4環(huán)境因素應對:動態(tài)調整高溫天氣(>35℃):調整施工時間(早晨6-10點、傍晚16-20點),增加壓實設備(每臺攤鋪機配3臺壓路機),縮短運輸時間(≤20min)。雨天:停止攤鋪,覆蓋已攤鋪混合料(防水帆布);雨后待下承層干燥(含水量≤5%),方可繼續(xù)施工。低溫天氣(<10℃):提高拌制溫度(瀝青+10℃,集料+15℃),加強運輸保溫(三層帆布),加快攤鋪速度(≤2.5m/min),確保壓實溫度≥110℃。3工程實例驗證3.1工程概況某高速公路全長50km,路面結構為:上面層AC-13(4cm)、中面層AC-20(6cm)、下面層AC-25(8cm),基層為水泥穩(wěn)定碎石(36cm)。施工時間為2021年5-10月,采用本文提出的質量控制體系。3.2施工質量檢測結果原材料:瀝青針入度68(0.1mm)、軟化點48℃、延度28cm(10℃);集料壓碎值25%、洛杉磯磨耗損失28%;礦粉細度80%(0.075mm篩通過率),均符合規(guī)范要求?;旌狭希厚R歇爾穩(wěn)定度8.5kN、流值35(0.1mm)、空隙率4.5%、飽和度75%,級配偏差≤1%。路面實體:壓實度平均值97.5%(馬歇爾密度)、平整度σ=1.2mm、抗滑系數BPN=58、厚度偏差+2mm(平均值),縱向/橫向接縫平整度σ≤1.5mm,均符合《公路工程質量檢驗評定標準》JTGF80/____要求。3.3使用效果通車2年后檢測顯示,路面未出現(xiàn)裂縫、車轍、松散等早期損壞,行車舒適,養(yǎng)護成本較同類工程降低20%。4結論1.原材料質量是瀝青路面施工質量的基礎,需建立"進場檢測-存儲管控-使用驗證"的全流程準入制度。2.混合料配合比設計需綜合考慮高溫、低溫、水穩(wěn)定性等多指標,通過三級設計確保合理性。3.施工工藝參數控制是關鍵,需對拌制、運輸、攤鋪、壓實、接縫處理等環(huán)節(jié)進行精準管控,落實"緊跟、慢壓、高頻、低幅"的壓實原則。4.環(huán)境因素應對需動態(tài)調整,根據氣溫、降水等條件優(yōu)化施工時間與工藝參數,確保質量達標。本文提出的質量控制體系具有較強的實用性與可操作性,可為公路瀝青路面施工提供參考,有助于提高施工質量,延長路面使用壽命。參考文獻[1]中華人民共和國交通運輸部.公路瀝青路面施工技術規(guī)范:JTGF____[S].北京:人民交通出版社,2004.[2]中華人民共和國交通運輸部.公路工程質量檢驗評定標準第一冊土建工程:JTGF80/

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