路面选择（精选9篇）
路面选择 篇1
摘要：通过对各种路面补强设计方案进行对比分析、计算, 提出了相应条件下路面补强设计方案的选择建议。
关键词：路面补强,设计方案,半刚性基层,柔性基层
随着公路网密度的不断增加, 近年来普通公路大修改建工程越来越多, 占公路总建设里程60%以上的比重, 研究合理的路面补强设计方案意义尤其重大。以辽宁省普通公路改建现状为例探讨合适的解决方案。
1 现状改建方案存在的问题
1.1 片面追求路表弯沉指标, 不加分析地采用半刚性基层加铺方案
旧路加铺半刚性基层确实可以有效、经济的提高路表弯沉, 但也存在如下问题:
(1) 半刚性基层与下卧沥青层间接触连续问题。
(2) 经常理论计算需要的半刚性基层厚度只需5～10cm, 但为了最小施工层厚的要求采用18cm以上, 造成浪费。
(3) 难以兼顾全寿命周期成本的理念, 远景下一个寿命周期的维修方案难以选择。
(4) 原沥青层覆于下层, 比较浪费。
1.2 随意放弃强度和使用寿命, 简单地采用加铺罩面方案
这种处理方式只能称为中修, 如果原路下承层病害较重, 很快会反映到罩面层, 长期成本并不经济。
1.3 不加分析, 随意采用全深式水泥冷再生等新工艺
全深式冷再生技术由于受压实条件的限制, 层厚只能在20cm左右, 无法提供较高的路面强度和长久的使用寿命, 只适用于等级较低或原路松散、基层强度严重丧失情况下的旧路改建工程。在原路面层、基层仍有一定强度的情况下, 这种处理是一种浪费。同样, 远景下一个寿命周期的维修方案也难以兼顾。
2 关于路面补强方案确定的几个问题探讨
2.1 路面结构类型系数Ab值的选取
《路面规范》06版规定采用半刚性基层时Ab取值为1.0、采用柔性基层时Ab取值为1.6。柔性结构层总厚度在18～30cm之间时, Ab值可内插。该规定是因为“控制路基容许压应变相同的条件下, 不同路面材料和厚度组合时, 路表弯沉值不同”。
《路面规范》06版9.2.7条规定加铺结构设计“在确定设计弯沉值时, 应根据加铺层的结构选用路面类型系数”, 在实际工程实例中, 经常是加铺层与旧路沥青层的总厚度尚不足18cm, 此时旧路基层在维修中的结构状态判断, 直接影响整体柔性结构体系是否成立的问题。
2.2 柔性结构路面与半刚性结构路面的结构破坏形态
柔性结构路面在使用期末的结构破坏形态是沥青层层底的拉应力疲劳破坏, 而柔性基层通过长期的行车压密, 则是长久性结构。结构的修复主要是沥青面层的浅层修复。
半刚性结构路面在使用期末的结构破坏形态是半刚性基层层底的拉应力疲劳破坏, 板体基层断裂为块状, 可以近似认为已退化为柔性基层。但在维修年, 半刚性基层是否已经退化为该种状态则需要相关指标判断。
2.3 容许弯沉lR与设计弯沉ld的关系
容许弯沉lR的概念是结构使用期末已达完全破坏时表现出来的路表弯沉。设计弯沉ld的概念是竣工后第一年最不利季节的路表弯沉。
根据《路面规范》97版条文说明中的弯沉变化曲线, 可知lR=1.4ld, 故可近似认为当实测旧路代表弯沉值大于1.4 ld时, 即可认为旧路半刚性基层已退化为柔性基层, 可以按柔性基层理论进行补强层结构设计。
2.4 按《路面规范》86版实施的旧路结构
由于经济条件所限, 在辽宁按86版修建的半刚性路面结构从90年代一直延续至2002年, 其特点是采用路拌法施工, 半刚性单基层, 只控制弯沉, 不控制弯拉 (实际上86版规范的要求也未满足) 。当时的典型结构如下:
结构 E值
5cm细粒式沥青混凝土 (2+3) 1100
20cm路拌水稳砂砾 450
20cm天然砂砾垫层 120
土基 25
该种结构的路表容许弯沉lR=87 (1/100mm) , 可以认为该种结构当实测代表弯沉大于87 (1/100mm) 时, 已退化为柔性结构。
2.5 按《路面规范》97版实施的单基层旧路结构
做为过渡时期, 在2002～2004年间, 辽宁省按97版规范修建了部分单基层路面结构, 其特点是满足97版规范的弯沉指标、不满足弯拉指标, 基层采用厂拌工艺, 大大提高了基层强度。当时的典型结构如下:
结构 E值
3cm细粒式沥青混凝土 1300
4cm中粒式沥青混凝土 1200
20cm厂拌水稳砂砾 1200
20cm天然砂砾垫层 120
土基 25
按此结构反算路表设计弯沉ld=66 (1/100mm) , 对应的容许弯沉lR=1.4ld=92 (1/100mm) 。由于未控制弯拉, 半刚性基层较易提前达到疲劳破坏状态, 可认为旧路实测路表弯沉大于92 (1/100mm) 时, 已退化为柔性结构。
2.6 按《路面规范》97版实施的双基层旧路结构
在2004～2007年间, 辽宁省多数工程完全采用了97版规范, 既控制弯沉又控制弯拉, 所以修建了很多双基层路面。典型结构如下:
结构 E值
3cm细粒式沥青混凝土 1300
4cm中粒式沥青混凝土 1200
18cm厂拌水稳砂砾 1200
18cm厂拌水稳砂砾 1200
20cm天然砂砾垫层 120
土基 25
按此结构反算路表设计弯沉ld=38 (1/100mm) , 对应的容许弯沉lR=1.4ld=53 (1/100mm) 。可以认为当旧路实测路表弯沉大于53 (1/100mm) 时, 已退化为柔性结构。
从以上分析可见, 对于不同结构的旧路路面, 在满足一定条件下, 可以按柔性基层理论进行补强设计。
3 柔性基层补强与半刚性基层补强计算对比
附注:按二级路计算。
附注:按二级路计算, 弯拉轴次取一半计。
由表1、表2对比分析:
(1) 柔性基层与半刚性基层造价比在5倍左右。
(2) 半刚性基层与柔性基层计算层厚比为5～2.5倍, 随旧路代表弯沉值的增加而减小。
(3) 相同旧路状况下, 累计轴次的增加对计算层厚的变化影响不敏感。
4 补强方案的选择
(1) 采用柔性基层补强方案, 可使建成后路面的黑色结构层总厚达20～30cm, 在下一个维修期可采用浅层再生、整体再生或简单加铺的方式, 使用寿命较长, 从长期看比较经济, 应尽量采用。
(2) 当旧路代表弯沉值在60 (1/100mm) 以下时, 可直接采用沥青混凝土补强。
(3) 当旧路代表弯沉值在60～80 (1/100mm) 之间时, 两种补强方案等价, 应优先选择柔性基层补强方案。
(4) 当旧路代表弯沉值在80～100 (1/100mm) 之间时, 柔性基层略贵, 可以采用柔性基层补强方案。
(5) 当旧路代表弯沉值大于100 (1/100mm) 时, 补强方案应经过慎重比较后确定。此时采用半刚性基层补强方案, 往往需要双基层, 如果旧路破损、松散严重, 应结合水泥冷再生方案考虑;如旧路表观完整, 柔性基层补强仍应作为比较方案纳入考虑。
(6) 如果旧路弯沉指标较好, 但表面功能性病害严重, 按柔性理论计算补强层较薄时, 应采取措施避免旧路病害的反射。例如在补强前, 对旧路表面进行现场热再生或加铺土工织物等方式。
(7) 采用柔性基层补强方案, 应十分注意可能带来的车辙问题, 应采取合理的层次组合设计、级配设计来加以解决。例如可减少沥青混凝土层厚、增加密集配沥青碎石层厚, 以增强动稳定度。
(8) 旧路采用柔性基层补强方案时, 加宽部分宜采用混合式基层, 并尽量使黑色结构层在道路全断面上基本等厚。这种方式既不过多增加造价, 又有利于下一个维修期的大修方案确定。
路面选择 篇2
分析S型模型和指数型模型的衰变特征,结合山区公路网水泥混凝土路面的路况调查数据,采用空间代替时间的.方法建立预测模型,对山区公路网的水泥混凝土路面使用性能预测模型的选择进行了探讨.
作 者：潘艳珠 王端宜 周海华 PAN Yan-zhu WANG Duan-yi ZHOU Hai-hua 作者单位：潘艳珠,PAN Yan-zhu(广东交通职业技术学院,广州,510650)
王端宜,周海华,WANG Duan-yi,ZHOU Hai-hua(华南理工大学,广州,510640)
路面选择 篇3
关键词:混凝土 路面施工
中图分类号:U415.5 文献标识码:A文章编号:1674-098X(2012)04(a)-0107-01
1 拌和设备的类型及选择
(1)沥青混凝土拌和设备按生产能力分为大型、中型及小型3种,大型的生产率为400 t/h以上,都属于固定式,适用于集中工程及城市道路;中型的生产率为30～350t/h,可以是固定式或半固定式;小型的生产率为30t/h以下,多为移动式,适用于工程量小的公路施工过程或养路作业。
(2)沥青拌和设备的选择由实际需要决定拌和设备的生产能力可按下式度算Q =nqKt/h式中:n为每小时拌和次数(n =60t/h);t为每次拌和所需时间,min;q为每次拌和的重量,t;K为机械的时间利用系数,K=0.85～0.90。
2 运输车辆的组织
从技术管理、物资供应、设备保养和维修及技术工人的培训等管理方面的因素考虑,选用的车辆型号越少越好;最好选用标准化、系统化、成批定型生产的自卸汽车,自卸汽车的载重量应与工程使用的机械相配套。
车辆的数量必须满足拌和设备连续生产的要求,不能因为车少而临时停工,在生产中所用运输车辆数量n,视拌和设备生产能力G(t/h)、车辆的载重能力G0(t)及运输时间等因素确定,可按下式计算n=α×(t1+t2+t3)/T式中:t1为重载运程时间,min;t2为空载运程时间,min;t3为在工地卸料和等待的总时间,min;T为拌制一车混合料所需的时间,min;T=60G0/G;α为储备系数,视交通情况而定,一般取α=1.1～1.2。
运输自卸汽车的数量应较拌和能力和摊铺速度稍有所富余,应保证将拌和设备拌制的沥青混合料及时运送到摊铺现场,并在摊铺机前保持常有4～5辆待卸车。运输作业中另一个问题是车辆在施工现场的组织,现场卸料时停滞地点的确定,卸料时的定位和与摊铺的配合都直接影响到摊铺速度和质量。
3 摊铺设备的选择
沥青混合料摊铺机是用来将拌制好的沥青混合料按一定的技术要求均匀地摊铺在已整好的基层上,并给以初步的捣实和整平的专业设备。摊铺设备是沥青路面施工机械中结构、功能最复杂的机械,在实际应用中很多问题值得探讨。
3.1 沥青混合料摊铺机的类型
按行走方式分为拖式或自行式;按装置分为轮胎式、履带式和轮胎履带组合式;按传动方式分为机械式和液压式等。就轮胎式摊铺机和履带式摊铺机而言,轮胎式摊铺机行驶速度高,可自动转移工地,费用较低,机动性和操纵性能好,对单独的小面积高堆和沉坑适应性好,不致过分影响铺层的平整度;弯道摊铺质量好,结构简单,造价低,适用于城市道路和已有道路的罩面。履带式摊铺机接地面积大,对地面的单位压力小,牵引力大,能充分发挥其动力性,对基层的不平度不太敏感,尤其对有凹坑的基层不影响其摊铺质量,在我国的高速公路建设上有广泛的运用。
3.2 摊铺机的摊铺宽度和速度
摊铺作业速度的选择,主要应考虑的因素是工期要求、质量要求、与之配套的拌和机生产能力、压路机生产能力、气候特点、摊铺层次和混合料的类型。对于我国高速公路來讲,由于摊铺机采用高密度熨平板,故宜使用较低的摊铺速度。摊铺机的速度可按下式计算V=C/140WD式中:V为摊铺机的速度,m/min;W为路面铺筑宽度,m;D为路面铺筑厚度,m;C为沥青拌和设备的能力,t/h。国内高速公路的各结构层厚度一般为4～8cm,在实际
施工过程中发现2～6m/min的作业速度都可使结构层有较好的平整度和较高的作业效率。摊铺质量和摊铺效率不仅和摊铺速度有关,还与摊铺机是否连续作业、压路机的碾压情况、路面机械配套协调有关。所以,摊铺速度的选择还要考虑拌和设备、运输车辆、压路机的碾压等各方面的因素来综合选用。
3.3 摊铺机的振动和振捣系统
目前国内的摊铺机都带有振动和振捣系统,对于各种不同结构和不同厚度的路面而言,应采取不同的振动和振捣频率与振幅。
4 压实设备
常用的沥青路面压路机械有静力光轮压路机、轮胎压路机和振动压路机。静力光轮压路机易使混合料产生推移、起动、停机不灵活,所以目前这种压路机已使用不多。
(1)轮胎压路机的工作重量一般为5～25t,目前施工中常用的是前5轮后6轮的9～25t轮胎压路机,轮胎压力在500～620 kPa之间,轮胎压路机可靠它的揉压作用更进一步地提高密实度,减少表面细裂纹和孔隙。
(2)沥青路面施工常用的振动压路机质量为7～18t之间,激振力为150～300kN之间,将其一般分为两种类型:一种是单碾压轮式振动压路机;另一种是双碾压轮(串联)振动压路机。双驱双振的串联振动压路机有可调的振频和振幅。串联振动压路机的转向系统有:铰接转向、前轮转向及前后轮偏移的铰接转向。由于前后轮偏移的铰接转向具有减少转弯中损坏路缘石的危险,以及在弯道时只需注意一个轮子方向的优点,所以目前使用的最为广泛。
(3)施工生产中选择压路机种类、大小和数量时,应考虑摊铺机的生产率、混合料特性、摊铺厚度、施工现场的具体条件等因素。摊铺机的生产率决定了需要压实的能力,从而影响了压路机大小和数量的选用,而混合料的特性则为选择压路机的大小、最佳频率与振幅提供了依据。如混合料矿料含量的增加、骨料最大尺寸的增大、沥青稠度的提高都会使压路机工作能力下降,要达到要求的密实度就需要较大压实能力的压路机,选择压路机重量和振幅,应与摊铺层厚度相适应,摊铺层厚度小于6cm,最好使用振幅为0.35～0.6mm的中小型振动压路机(2～6t),这样,就可避免材料出现堆料、波浪。研究混合料冷却速率表明:利用温度参数可以相当准确地估算有效压实时间。所谓有效压实时间是指混合料从摊铺后的温度降低至最低允许碾压温度所需的时间,可用于压实的有效时间取决于混合料摊铺后的冷却速度,这种有效时间的估计可帮助工地工程技术人员确定需要多少台压路机。
5 结语
沥青混凝土路面施工是一项综合性的施工工艺,它既受沥青混合料生产的控制,又受施工机械设备、施工工艺及气候条件的制约,因此选择配套的施工机械设备是保证沥青路面质量的重要前提。
林区路面路基改造工程标准选择 篇4
《公路工程技术标准》 (JTGBOl———2003) 中指出:道路等级应根据公路功能、交通量、公路网规划, 并充分考虑综合交通运输体系, 长期发展的项目区, 论证后确定。在实际操作中, 林区公路的主要因素是地形、交通、地质、道路面积及水文, 生态和其他自然条件中考虑这些因素, 确定该项目的技术标准。标准的选择应注意以下几个方面:
1.1 注重项目总体定位
一个项目的定位应考虑的因素是复杂的, 不仅要分析道路网络项目的功能和作用、自然环境和社会环境的现状, 并应与区域经济发展水平相适应的。应在具体操作中, 一是要避免技术使用标准太低, 公路交通量将达到饱和, 寿命远末达到设计寿命, 必须被重建, 或者创建一个新的。扩建工程将不仅直接影响到路面的服务水平、支付资金的大量成本。在同一通道上受环境和其他方面的投资的限制, 或由于交通发展尚不成熟, 而出现过度超前, 造成浪费, 没有延长使用寿命, 意味着投资浪费的存在, 一般的分期建设投资完成投资20%~30%。二是要避免使用高标准的技术。在推进中, 与公路建设的特点, 按照发展的角度来看, 过度超前违背事物发展的规律, 导致基础设施建设资金的不足, 会影响国民经济的协调发展。
中国幅员辽阔, 地域跨度大, 区域社会、经济、文化、整体发展水平存在较大差异。因此, 林区公路建设水平不平衡。但在实际工作中, 有时会忽略这种差异, 盲目选择标准, 有意或无意地夸大项目的作用, 片面追求高标准。
1.2 注重项目功能
公路功能:为主要公路干线交通服务, 出行距离长的干线;一个或两个公路的“集散”和“干线”两个功能;三或四公路主要是提供访问服务。旅游公路、机场公路、资源公路、港口路, 国家高速公路和普通公路的功能不同, 根据道路条件, 交通组成和一般公路建设。在实际工作中, 应注意的技术标准的使用功能。项目中的地位和作用进行综合分析, 在路网中的交通问题, 从整体出发, 避免公路建设是不明确的, 甚至次高于主;二是充分研究项目的功能, 如旅游公路应该相对适度的标准, 来保护自然环境的最大努力;三是机场高速公路的建设, 交通拥挤, 应该从主干分离, 保证机场路的特殊功能。研究项目的功能应该避免所有交通问题, 避免使用高标准的技术, 忽略了网络流量的调节功能, 提出工程技术标准不应超过路线走廊自然环境的承受能力, 避免工程量的增加, 项目成本上升。
1.3 注重综合比较及灵活应用
目前, 一些工程研究报告中指出, 技术标准过于简单, 仅根据交通量和简单的程式化的能力来确定预测分析, 从深入建设条件分析。在独特的自然条件下, 深度的影响做了特别的论证, 技术标准的影响是不够的, 但与标准的方法, 其结果使地形, 地质, 水文, 生态和其他自然条件下难以适应所提出的标准, 导致高填深挖, 建设规模项目成本的增加。因此, 强调标准的选择, 特别是局部路段需要加深。许多项目初步设计阶段, 改变标准, 影响项目的进展, 这是值得思考和总结。
1.4 注重旧路资源利用
现有的公路改扩建已成为目前我国公路建设和未来很长一段时间建设的重点, 充分利用旧路资源改扩建工程的基本原理。在实际工作中, 为了避免公路设计的设计手法进行设计的现象, 不要强迫旧路平面设计指标, 路基宽度达到标准值, 避免旧路通道的浪费, 导致占用大量的土地资源, 项目成本增加。林区公路还应注意避免新的诱发的地质灾害, 影响道路的安全运行。
1.5 注重动态设计
标准选择是在项目可行性研究阶段确定, 在初步设计、技术设计和施工图设计和施工阶段不会改变。但是, 可行性研究、初步设计、技术设计、施工图设计和施工过程中的每一个阶段, 侧重点的不同, 不同的深度, 如果不根据实际情况进行分析后, 重新工作, 有时会造成极大的对环境的负面影响。因此, 验证所确定的标准在项目可行性研究阶段的自然条件下, 整个项目的适应性的后期工作, 加强动态设计, 选择和标准的应用程序通过各阶段勘察设计和施工阶段。要做到这一点, 需要决策者、设计师、施工管理人员和工程技术人员的科学态度, 实事求是, 客观的工作风格, 并有所创新。
2 标准选择与运用的灵活性
2.1 灵活是必须的, 但也是有条件的
我国的土地面积大, 跨度大, 区域之间的自然条件、文化、社会环境有很大的差异, 路网的结构和功能, 交通发展的趋势和组成是不一样的, 对社会经济发展的整体水平, 是不平衡的, 即使在同一地区也存在这些差异。
2.2 标准选择与运用的灵活掌握
大型公路建设项目, 技术标准不是一成不变的, 可以因地制宜, 从实际出发, 根据适当的不同部分的不同情况的变化。合理的变化不影响道路的使用功能, 相反将有利于环境保护, 以降低工程规模, 降低工程成本。
2.2.1 根据交通量分配
交通量是技术标准的基本条件。根据林区道路网的现状和规划, 林区布局的节点之间的路径是不同的, 有时差别较大, 因此可以根据交通量的变化做出必要的调整的标准。
2.2.2 按建设条件掌握
施工条件复杂, 可以考虑使用低限制或减少技术标准, 特别是降低设计结果对交通标准适应性, 做定量分析的需要, 重新规划和区域公路网规划论证。提高相关路网建设条件, 有效的改造, 以弥补不足, 降低标准道路通行能力。要充分认识路线走廊由于施工条件的影响, 技术标准的适用性和适当的交通是有限的, 错误的路线走廊来解决交通问题的施工条件的尝试。在环境保护方面的努力, 工程成本和其他成本是巨大的, 甚至得不偿失的。
2.2.3 按公路几何设计掌握
林区公路具有分向行驶的特点, 应在分析, 交通组成和交通方向的负荷特性, 在恶劣的施工条件, 可以充分利用这一特点, 使下行线, 按不同的标准, 尤其是山区的分离式路基。可以有效地降低项目的成本。
2.2.4 改扩建道路的技术标准
改扩建道路技术标准的确定, 要以现有道路的几何线形为基础, 不应追求高指标, 对一些次要指标宜放松控制, 以充分利用现有道路资源, 最大限度地减小工程量, 节约占地, 降低工程造价。对于高速公路改扩建工程, 宜结合交通量发展, 充分研究利用硬路肩开辟为行车道的可能性, 以延长公路使用夺命。
参考文献
[1]高捷婷.高速公路路基加宽方案的技术经济比选分析[D].哈尔滨:东北林业大学, 2009.
浅谈沥青路面施工中材料的选择 篇5
1 沥青材料的选择
沥青是沥青混合料中的有机结合料, 沥青的质量将决定沥青混合料的质量, 沥青质量要求应充分照顾到气候条件, 尽管各气候区的差别甚小, 但意义很大, 在选择沥青标号时, 还应按照公路等级、交通条件、路面类型及在结构层中的层位和受力特点、施工方法等, 结合当地的使用经验, 经技术论证后确定。对高速公路、一级公路, 夏季温度高、高温持续时间长、重载交通、山区及丘陵区上坡路段、服务区、停车场等行车速度慢的路段, 尤其是汽车荷载剪应力大的层次, 宜采用稠度的、60度粘度大的沥青, 也可提高高温气候分区的温度水平选用沥青等级;对冬季寒冷的地区或交通量小的公路、旅游公路宜选用稠度小、低温延度大的沥青;对日温差、年温差大的地区宜注意选用针入度指数大的沥青。当高温要求与低温要求发生矛盾时应优先考虑满足高温性能的要求。当缺乏所需标号的沥青时, 可采用不同标号参配的调和沥青, 其参配比例由实验决定。
我国许多地方的沥青针入度偏大, 无论在南方、北方, 甚至东北地区都出现了严重的车辙, 对于热拌沥青混合料, 我国大部分地区宜用针入度50级及70级的沥青, 只有在很少寒冷地区适用于90级沥青, 110级沥青适用于中轻交通的公路上。
沥青材料的存放应符合下列要求:1) 沥青运至沥青厂或沥青加热站后, 应按规定分摊进行检验其主要性质指标是否符合要求, 不同种类和标号的沥青材料应分别贮存, 并应加以标记;2) 临时性的贮油池必须搭盖棚顶, 并应疏通周围排水渠道, 防止雨水或地表水进入池内。
2 粗集料的选择
沥青用的粗集料包括碎石、破碎砾石、筛选砾石、钢渣、矿渣等, 但高速公路和一级公路不得使用筛选砾石和矿渣, 粗集料在沥青混合料中起着骨架作用, 在结构层中稳定承重以及抗高温变形作用。集料质量差是目前公路建设中特别严重的问题, 突出表现是:材料脏、粉尘多、针片状颗粒含量高、级配不规格等, 经常不能达到规范要求。我国公路部门的集料多半取自社会料场, 各料场质量、规格参差不齐, 使用时离析严重, 导致实际级配与配合比设计有很大的差距, 这是造成沥青路面早期损坏的重要原因。
现在还有一种倾向是过分迷信玄武岩, 实际上, 只要采取参加消石灰等技术措施, 即使酸性石料在国外也是普遍使用的, 而且玄武岩也未必都好, 有的吸水率很大, 有许多孔隙, 受热稳定性不好。在德国应用最多的是辉绿岩, 很少使用玄武岩, 认为玄武岩长期处在高温阳光照射下, 表面会出现斑点和裂纹, 最终导致与沥青剥离。
在选择粗集料时应洁净、干燥、表面粗糙, 首先抓集料检验, 从加工性、结构性两大指标狠抓落实, 粗集料要注重颗粒尺寸、形状、松软质和粘附性指标, 尤其是最大粒径, 应以结构层厚度的1、2.5~1、3为宜, 防止粗集料中最大粒径过大, 用量过多, 在沥青混合料生产过程中产生离析, 同时也不利于摊铺和碾压, 成型后的沥青路面容易受到水的损害。碎石规格尺寸的选定, 还应结合拌合机热料仓中大平筛的筛孔尺寸, 间歇式拌合机用振动筛与标准筛等效尺寸见下表:
Á签订供货合同时要注意保证粗集料筛分级配变异小, 保证石料软弱颗粒、白云石、长石的含量控制在合理范围内。
江苏省交通厅于今年6月份发了一份沥青面层集料准入厂家名单, 笔者在本年度高等级路面铺设中采用其准入厂家材料, 通过对比使用, 集料相关实验指标全部优良, 并且材料稳定性很好, 借鉴该文件, 可以在很大程度上协助集料选择的环节。
3 细集料的选择
沥青路面的细集料包括天然砂、机制砂、石屑, 在沥青混合料中的作用主要是填充粗集料的空隙, 使成型后的沥青混凝土整体性能好, 减少粗集料沥青混合料在施工工程中 (拌合、运输、摊铺) 产生离析现象, 提高沥青混合料碾压后的密实性、防渗性。工程上配合比设计时经常对石屑和天然砂有不同的看法, 不少工程对石屑情有独钟, 盲目排斥天然砂。其实砂和石屑各有其优缺点, 首先必须明确石屑与人工破碎的机制砂有本质区别的, 机制砂是由制砂机生产的细集料, 粗糙、洁净、棱角性好, 应推广使用, 石屑虽然棱角性好、与沥青的粘附性好 (石灰岩) , 但石屑中粉尘含量很多, 强度很低, 扁片含量比例大, 施工性能差, 不易压实, 路面残留孔隙率大。天然砂表面圆润, 与沥青的粘附性较差, 使用太多对高温稳定性不利, 但使用天然砂在施工时容易压实, 路面好成型。所以, 石屑和天然砂共同使用往往能起到互补的效果, 天然砂的规格中, 细度模数对沥青混合料实际上并没有什么用处, 在通常情况下, 偏粗的中砂是较好的材料, 细砂要控制0.3~0.6mm的量不能太多, 避免出现驼峰级配。用于热拌沥青混合料的石屑质量最重要的是砂当量, 如果砂当量小于60%, 说明石屑中含有较多的泥土成分, 不能使用, 0.075mm通过率不得超过10%。
高等级公路沥青路面的表面层往往选用非碱性石料做粗集料, 此时应采用石灰岩的石屑, 如果也使用相同类型的石屑, 而石屑中含有较多的0.075mm以下部分, 那就等于使用了非石灰岩成分的矿粉, 规范中有明确规定矿粉必须采用石灰岩的, 这些石屑的加入等于使用了不合格的矿粉, 这点应尤其注意。
4 填料
矿粉在沥青混合料中起着不可小视的作用, 用量应适当, 当用量不足时, 矿粉比表面积不能满足全部吸附沥青的作用, 当用量过多时, 矿粉与沥青胶结成团, 不易分散, 与碎石裹覆不均匀。
路面选择 篇6
随着我国经济的发展, 自我国加入WTO之后, 我国为满足经济发展的需求, 加大了对高速公路的建设与投入。在我国, 目前有90%以上的高速公路路面以沥青路面为主, 而随着近些年各类交通工具的大批量增加以及国民经济的增长, 使得公路交通在运输过程中出现车流量过大、超载、超速等现象, 且呈现出日益严重的态势。这对沥青路面的性能和使用寿命带来了严峻的挑战, 因此, 必须加强对高速公路沥青路面的施工质量的控制, 而对沥青路面的施工质量控制的关键在于科学合理地选择施工机械。沥青路面的施工内容主要包括:沥青混凝土的制备、沥青路面的铺设、沥青混合料的运输以及对路面的压实, 而在上述施工过程中, 涉及的机械化操作较为频繁, 合理地选配施工机械是其重中之重。
1 高速公路沥青路面施工概况
1) 在高速公路沥青路面的施工中, 最为关键的部分是热拌沥青混合料。而要保证热拌沥青混合料的质量, 控制沥青混合料的组成材料质量是关键。
热拌沥青混合料的材料组成一般包括:粗集料、细集料、填料、沥青、抗剥落剂、纤维、阻燃剂、温拌剂等。
(1) 粗集料为碎石。它应洁净、干燥、无风化、无杂质, 具有足够的强度、耐磨耗性。热拌沥青混合料用的粗集料颗粒应接近立方体, 一般分四级加工堆放。粗集料的粒径规格应符合图纸要求。
(2) 沥青混合料所需的细集料一般包括天然中粗砂、机制砂和粗集料加工的0~2.36部分。细集料应干净、坚硬、干燥、无风化、无杂质或其他有害物质, 并有适当的颗粒级配。细集料的规格和质量应符合设计文件的规定。
(3) 填料采用石灰岩石料经磨制的矿粉, 不应含泥土杂质和团粒, 要求干燥、洁净, 其质量应符合要求。经监理人批准, 采用水泥、石灰等作为填料时, 其用量不宜超过集料总量的2%。矿粉罐应装备有破拱装置。拌和楼回收的粉料不能用于拌制沥青混合料。
(4) 使用的沥青材料必须符合设计文件给出的等级要求。运到现场的每批沥青都应附有制造厂的证明和出厂试验报告, 并说明装运数量、装运日期、订货数量等, 沥青材料的技术要求应符合JTG F40-2004《公路沥青路面施工技术规范》的相关规定, 并取得监理人的批准。承包人应于施工开始前28 d将拟用的沥青样品和上述证明及试验报告提交监理人检验、批准。除监理人另有指示外, 承包人不得在施工中以其他沥青替代。进场沥青每批都应重新进行取样和试验。取样和试验应符合JTJ 052-2000《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》的规定。不同生产厂家、不同标号的沥青必须分开存放, 不得混杂, 并应有防水措施。
(5) 保证沥青与集料的粘结力, 提高抗水损害能力。要求采用增加沥青与集料间粘结力的措施, 要求掺加抗剥落剂。抗剥落剂应满足:性能优良、稳定、持久、且施工易于操作。沥青中加入抗剥落剂后, 应进行一定老化 (薄膜烘箱中加热96 h, 有条件时可在压力老化仪PAV中进行) 然后进行粘附性试验, 经过初期老化后的混合料须进行浸水马歇尔试验、冻融劈裂试验, 并满足相应技术要求。
抗剥落剂添加设备:可使用专门的流体抗剥落剂加热存储保温罐, 通过管道混合器在沥青进入拌和楼前与沥青同步混合, 该装置能对抗剥落剂进行流速测定并显示, 且能进行总量累计显示, 当该装置的流速设定完毕后, 不能随意更改。
(6) 在SMA-13沥青混合料中掺加的纤维稳定剂宜选用木质素纤维、矿物纤维等。纤维稳定剂的质量应符合设计文件的要求。
(7) 中短隧道和长隧道进出口段的复合路面, 于沥青混合料中添加磷系阻燃改性剂, 添加阻燃改性剂后沥青氧指数要求≥24%, 掺加剂量约为沥青总质量的10%。
(8) 为减少隧道内沥青混凝土路面施工时的尘烟污染、降低施工温度, 隧道复合路面的上、中沥青混凝土面层施工时, 建议掺加温拌沥青改性剂, 掺量宜为沥青总质量的2%。
2) 对沥青原材料准备好之后, 第二步是开始进行沥青混合料组成设计, 应按目标配合比设计、生产配合比设计和生产配合比验证三阶段进行沥青混合料的配合比设计。沥青混合料配合比的设计与检验应按JTG F40-2004《公路沥青路面施工技术规范》附录B、C或D规定的方法进行。
3) 沥青混合料拌合、运输、摊铺、碾压施工。质量控制关键有“三度”, 即:温度、厚度、压实度。热拌沥青混合料的施工工艺及温度控制见表1。
其中, 对沥青混合料的摊铺是此环节的关键, 必须根据施工机械类型、程序设置、夯实效率等通过试验路铺筑来确定沥青混合料松铺系数, 其详情如表2所示。
2 沥青路面施工机械的选配研究
通过上述高速公路沥青路面施工概况分析, 可以清晰地了解到, 在沥青路面施工中所用到的机械设备相当繁杂, 因此, 以下将着重对沥青路面施工机械的选配进行详细研究与探讨。
2.1 沥青混凝土拌合机的选择
沥青混合料在配制完成后, 就开始使用拌合机对其混凝土进行搅拌加工。拌合机是高速公路沥青路面施工中不可缺少的机械设备, 而拌合机的选型关乎沥青混凝土最后的成土质量, 科学合理的选型不仅可以保证沥青混凝土的质量, 还可以避免不必要的浪费, 提高搅拌效率。因此, 如何对沥青混凝土拌合机进行科学合理地选型是关键。首先, 要对具体工程的路面设计进行仔细研读, 对工程现场进行科学地勘察, 对工程每个实施阶段所需要的沥青混凝土的量进行预估, 并且分步骤的加以量化, 初步确定选定拌和机的生产能力;其次, 要考虑拌合机的加热燃烧器, 对其雾化、燃烧、点火、升温等功能进行操作前的试验, 对试验结果进行记录与评定, 燃烧器是多燃料型还是单燃料型, 能否符合施工工地对节能环保方面的要求, 将最后结果的优化程度作为选型的重要考核指标;再次, 对拌合机的电子称重传感器进行检定, 因为传感器的精度大小关乎拌合机对配合比执行的准确度, 电子称重时, 传感器的质量允许偏差应≤0.15%;最后, 高速公路施工一般要求:沥青混合料拌和机产量不低于240 t/h, 采用间歇式拌和机, 必须配备计算机设备, 拌和厂应在设计、协调配合和操作方面, 都能使生产的沥青混合料符合工地配合比设计要求。在遵循上述四个选型原则后, 对于拌合机的选型, 可以让选型工作变得更加科学可靠, 且优化拌合机的选择。
间歇式拌和机生产率计算公式见式 (1) 。
式中Gj—每拌制一份料的质量, kg;
2.2 摊铺机的选配
合理地选择摊铺机, 可以提高高速公路沥青路面的铺筑质量和铺筑效率, 并对摊铺速度进行有效的确定, 从而保证摊铺施工的连续性作业。如何科学合理地选择摊铺机, 需要对摊铺速度、搅拌设备的生产速率、以及摊铺厚度和宽度进行计算。将计算结果作为摊铺机选配的重要依据, 来指导选机工作。沥青混合料摊铺机的生产率以每小时的吨数来计算, 计算公式如下见式 (2) 。
式中h—铺层厚, m;
B—摊铺带宽, m;
υ0—摊铺工作速度, m/h;
ρ—沥青混合料密度, t/m3;
KB—时间利用系数, 0.75~0.95。
根据JTJ032-1994《公路沥青路面施工技术规范》中的相关标准, 结合本人施工经验, 摊铺工作速度应控制为2~5 m/min之间。为了满足较高的施工要求, 笔者近年参与的高速公路沥青路面施工均选择福格勒2100-2型履带式摊铺机。此类型的摊铺机灵敏度高, 技术含量过硬, 采用全电脑控制, 且最大摊铺宽度可达12 m, 具有高强度夯实、单层振捣力度大等优点, 夯实及振捣能自动随摊铺速度进行调整, 能保证路面的摊铺质量。配备于摊铺机的电子平衡梁有接触式与非接触式两种, 目前使用较多的是多个超声波传感器、多探头 (MOBA平衡梁有36个探头) 的非接触式平衡梁, 能极大提高摊铺路面的平整度。
2.3 沥青混合料运输自卸车的选择
沥青混合料对运输自卸车具有严格的要求, 运输自卸车必须符合国家相关规定, 证照齐全。运输自卸车技术状况良好, 货箱平整、密封性好, 且应加有保温层, 按要求配备篷布用于混合料的覆盖。如果自卸车配备不足, 对沥青混合料的运输不够及时, 可能造成整个沥青路面摊铺施工的间断与搁置, 同时还会影响沥青混合料的温度, 最终影响沥青路面的平整度与压实度。因此, 要对混合料的运输自卸车进行严格配置, 根据沥青混合料的生产能力G0 (t/h) 、自卸车的载重能力 (高速公路沥青路面施工一般要求运输自卸车的载重能力大于15 t) G (t) 及运输时间等因素而定, 可按式 (3) 计算:
式中t1—重载动程时间, min;
t2—空载动程时间, min;
t3—在工地卸料和等待的总时间, min;
T—拌制一车混合料所需的时间, T=60G0/G (min) ;
a—储备系数, 视交通情况而定, 一般取a=1.1~1.2。
另外, 沥青拌合场及摊铺现场均需有3~5辆等候自卸车。
在实际工程中, 要根据工程的具体情况和具体参数, 进行代入计算, 得到最优的运输自卸车辆配置。
2.4 压实机具的选择与配置
压实机具主要用于压实作业, 而碾压施工关乎沥青路面结构的压实度、平整度等重要质量指标, 且压实环节较为复杂, 流程较多, 碾压阶段所用压实方式也不尽相同。另外, 压实机的选择与配备受混合料的性质、沥青层摊铺厚度、摊铺速度、温度、碾压速度等的限制, 因此, 必须根据具体施工情况进行机械的选择与配置。
通常情况下, 一个AC-20C沥青混合料施工作业面一般配备4~6台压路机。其中轮胎压路机2~3台, 且轮胎压路机不低于26 t, 双钢轮震动压路机2~3台, 且双钢轮压路机不低于10 t。一个SMA-13改性沥青玛蹄脂碎石表面层施工作业面必须配备11T以上双钢轮振动压路机4~5台。还应配备小型振动压路机1台。SMA-13施工不能使用轮胎压路机。另外, 桥面铺装不得采用振动碾压, 应使用振荡式压路机, 目前常使用的振荡压路机主要是进口机型, 如宝马BOMAG、悍马HAMM。在沿着缘石或压路机压不到的其他地方, 应采用小型振动压路机或振动夯板把混合料充分压实。
在压实沥青路面过程中, 整个施工过程分为初压、复压和终压, 每个阶段所需要的机型、要求的碾压遍数和碾压速度都不尽相同, 为保证压实度和平整度, 初压应在混合料不产生推移、开裂等情况下尽量在摊铺后较高温度下进行。初压严禁使用轮胎压路机, 以确保面层横向平整度。笔者根据多年经验, 将碾压阶段压实机的选型与压实速度标准总结如表3所示。
实际施工时, 通过铺筑沥青混合料试验路选择压路机组合方式和碾压遍数。
高速公路沥青路面施工机械还涉及沥青洒布车、稀浆封层车、碎石同步封层车等, 其选择应满足设计文件要求, 且能满足施工进度、质量、安全及环保要求。
3 结束语
综上所述, 我国道路工程是促进我国经济发展的重要载体和保障, 而沥青路面是我国高速公路的重要结构之一, 必须科学合理地选择沥青路面的施工机械设备, 保证其结构和层位的稳定性、提高施工效率、优化沥青路面的面层。而在确保上述工作质量的基础上, 对施工机械的选择承担了其大部分的任务, 因此, 在选择过程中, 要结合具体的公路施工情况和施工结构, 计算和总结机械选型的标准和依据, 从而更好地指导选型工作。选型工作做好了, 既可以推进施工进度, 又能保证工程的施工质量, 从而规范我国沥青路面的施工, 推动我国交通运输业和国民经济的发展。这就需要社会各界和行业人员在长期实践过程中, 不断研究与总结, 将科学的方法努力应用到选型工作中来, 为高速公路沥青路面施工机械的选择而做出不懈努力。
摘要：高速公路承载着我国经济运输与发展的重大责任, 是经济发展的重要前提。而在我国高速公路建设中, 公路面层的混合料基本以沥青为主, 对高速公路沥青路面的施工所涉及的机械设备繁多复杂, 机械设备的选用关乎高速公路沥青路面的施工工艺、施工技术、施工方法等, 在沥青路面的施工中发挥着重要的作用。本文通过对各施工机械的施工能力的分析与计算, 对高速公路沥青路面施工机械的合理选择与搭配给出科学合理的方法, 并结合具体工程实践案例加以说明。
关键词：高速公路,沥青路面,施工,机械,材料
参考文献
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路面选择 篇7
沥青路面由沥青面层、基层、底基层、垫层等多层结构组成, 沥青路面结构方案设计就是进行不同层次的合理选择和安排。根据材料及不同层次组合的方式, 沥青路面结构方案可有多种选择, 不同的沥青路面结构其性能有着较大的差别, 如何在可行方案中选择一种作为推荐方案, 是整个路面结构在设计使用年限里承受行车荷载和自然因素的共同作用, 发挥各结构层的最大效能的关键。
鉴于以上情况, 本文建立了沥青路面性能综合评价的指标体系, 提出了基于模糊综合评价模型的沥青路面性能综合评价方法。
1 沥青路面结构方案选择的指标体系
1.1 沥青路面结构方案选择的原则
(1) 应根据路面使用要求与当地的自然条件, 结合当地实践经验, 将路基路面作为整体进行考虑。
(2) 应贯彻合理选材, 方便施工, 利于养护, 节约投资的原则, 结合当地经验进行路面结构方案的技术经济比较, 选择技术先进、经济合理、安全可靠的方案。
(3) 结合当地实践基础, 积极推广成熟的科研成果, 积极慎重地运用行之有效的新材料, 新工艺和新技术。
(4) 考虑环境保护、生态平衡、有利施工、养护人员健康。
(5) 尽可能选择有利机械化、工厂化施工的设计方案。
1.2 方案选择的评价指标体系
路面结构方案的评价主要考虑两方面的性能, 结构性能与表面性能, 其中结构性能包括高温稳定性、低温抗裂性和水稳定性能, 路面表面性能包括平整度、抗滑性能、排水性能、噪声性能和耐久性[2]。
由此得到路面结构方案评价的指标体系如下:
1.3 评价指标的量化方法
以上大多数评价指标都可以量化计算, 也有少部分指标需要定性评价, 为了统一评价指标的量纲, 方便综合评价结果的计算, 对所有评价指标采用5级李克特 (Likert) 量进行量化, 即每项评价指标划分为很好、好、一般、差和很差5个等级, 对应的分值分别为5, 4, 3, 2, 1, 对于定性类的指标, 可由专家打分的办法确定各指标的分数。
2 沥青路面结构方案选择的模糊综合模型
2.1 确定各评价指标的权重
建议采用层次分析法确定各指标的初始权重[3], 步骤简要如下:
(1) 建立判断矩阵:本文所建立的沥青路面结构方案综合评价指标体系的递阶层次结构比较简单, 只需建立准则层相对于目标层的判断矩阵和指标层相对于准则层的判断矩阵。
(2) 一致性检验:为了防止专家判断出现相互矛盾情况, 在实际应用中面对多层次多指标的判断矩阵, 判断总得到一致性矩阵的可能性很小, 需要对判断矩阵进行一致性检验, 一般包括单排序的一致性检验与总排序的一致性检验。
(3) 权重的计算:根据以上以上步骤, 对判断矩阵进行规一化及相关处理, 得到各层次各个指标的初始权重。
2.2 熵权修正初始权重模型
引入信息熵的思想应用于路面结构方案综合评价过程, 确定评价指标的客观权重 (即评价指标的熵权) [4]。
设m为待评价和选择的沥青路面结构方案个数, n为评价指标的个数, 第i个方案对应第j个指标的指标值xij构成评价指标矩阵:
可以得出准则层中第k个准则相对总目标的综合权重为:
其中Wjc为与第k个准则相关的第j个评价指标相对总目标的综合权重。
设Wjk为经过层次单排序计算的指标层第j个评价指标相对第k个准则的主观权重, 则用熵权WjE对其修正得到第j个评价指标相对第k个准则的综合权重为:
2.3 沥青路面结构方案的模糊综合评价
首先计算指标层相对准则层的一级评价模型, 设路面结构方案的评价等级集为V, 评价准则Uk下的评价因素 (评价指标) 集为, 构造出评价准则Uk下的模糊评价矩阵Rk[5]:
其中, rkij表示从单个指标Uik来看被评方案对第j级评语vj的隶属度, 具体地说, rkij表示评价指标Uik在第j级评语vj上的频率分布。
对评价准则Uk下的模糊评价矩阵Rk和评价指标集Uk上的模糊权重向量进行模糊合成运算, 即可得到被评方案从评价准则Uk (评价指标集) 来看对各评价等级模糊子集的隶属程度, 输出指标层相对准则层的一级模糊综合评价结果向量B jk, 评价模型为:
式中, “。”表示模糊合成算法, 同理可以得到准则层相对总目标的二级评价模型。
归一化后的二级模糊综合评价结果向量, 只是被评方案总体上对各评价等级模糊子集隶属程度的描述, 不能直接用于被评方案之间的排序选优, 必须对作进一步分析处理, 得出最终评价结果T。建议采用加权平均法:
对评价等级集中各种等级的评级参数和评价结果向量进行综合考虑得出最终综合评价结果 (综合分值) 。设相对于各评价等级的参数向量, 则混合熵权模糊综合评价结果模型为:
根据路面结构方案确定的综合打分定级法, 等级参数向量C是个评价分数集, 以100分为满分, 用等差打分法确定第j级评语vj的分数为
3 结论
针对沥青路面结构方案选择的要求, 建立了方案选择的评价指标体系, 提出了基于模糊综合评价模型的方案选择方法。该方法还可以充分提取各项评价内容中的有效信息, 可以克服各评价指标中多重相关性的不良影响, 使方案选择的结果更加合理。该研究成果可用于沥青路面结构方案的选择, 对于明确不同方案的优缺点, 对特定项目的适应性具有重要意义。
摘要：针对沥青路面结构方案选择中影响因素多, 具有多属性和综合性的特点, 在已有研究基础上建立路面结构方案选择的指标体系, 引入基于混合熵权的模糊综合评价模型, 对沥青路面结构方案选择方法进行了研究, 对模型的建立、求解、结果分析和应用进行了阐述。
关键词：沥青路面,结构,选择,模糊综合评价
参考文献
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[4]叶中行.信息论基础[M].高等教育出版社.2003
路面选择 篇8
1 工程概况
广西南宁(坛洛)至百色高速公路全长187 km,全线采用双向四车道高速公路标准建设,为沥青混凝土路面。其中某标段主线长27.65 km,路面面层工程量分别为厚4 cm的AC-13C沥青混凝土表面层56.01万m2,厚6 cm的AC-20C沥青混凝土中面层56.05万m2,厚8 cm的AC-25C沥青混凝土下面层56.22万m2,全部面层约有沥青混凝土10万m3。路面面层部分计划工期为3个月。由于工期紧、任务重,必须采用大型沥青混凝土拌合机及相应的配套设备,以满足工程需要,保证工程质量。
2 施工机械选择
2.1 大型沥青拌合机
该标段路面施工由于工程量大、工期紧张、质量要求高。根据招标文件要求,应选择拌合能力较大、性能稳定的拌合设备,并必须采用间隙式拌合机。施工方经过多方面调查研究,综合考虑各种因素,结合本工程的实际情况,选择了1台大型4000型沥青拌合机及1台3000型沥青拌合机。
2.2 运输车辆的配置
对于沥青混凝土混合料的运输,应根据施工现场具体位置、施工条件、摊铺能力、运输路线、运距和时间,以及混合料的种类和数量,合理配置运输车辆的型号和数量,并尽量采用大吨位运料车运输。运输车辆的数量n由下式计算:
其中,a为储备系数,一般为1.0～1.2,本工程交通条件较好,选为1.0;t1为载重运程时间,本工程为35 min;t2为空载运程时间,定为25 min;t3为在工地卸料和等待的总时间,为10 min;T为拌制一车混合料所需的时间,综合考虑为4 min;G0为车辆的载重能力,18 t;QB为拌合设备生产能力,320 t。经过计算,对于4000型沥青拌合机选择载重为18 t的自卸汽车18台。
2.3 摊铺机械的选择
摊铺作业是沥青路面施工的关键工序之一,在对沥青混凝土摊铺设备进行选型时,应结合所铺筑沥青混凝土路面的宽度、厚度和技术要求,在确定摊铺作业方式后,选择精度高、可靠性高的沥青混凝土摊铺设备。摊铺机的摊铺能力应以大于拌合设备能力20%～30%为宜。高速公路沥青混凝土路面的铺筑,应优先选择履带式沥青混凝土摊铺机。
由于1台摊铺机的铺筑宽度一般不宜超过6 m(双车道)～7.5 m(三车道以上)[2],为了保证施工的连续性,确保工程质量,选择2台ABG-423型摊铺机前后成梯队联合作业。找平方式下面层采用“基准钢丝法”找平,中上层采用“基准梁法”找平。
2.4 压实设备配置
根据工程实际,在本沥青路面施工中选用的压实设备有:7 t双轮钢筒式压路机1台,25 t轮胎压路机2台和25 t振动压路机2台,INGERSOLLRAND振动压路机1台。双车道摊铺时,每次压路机数量不应少于5台。
3 施工质量控制
3.1 沥青混合料拌和
1)根据试验室提供的配合比,选用合适的振动筛,保证原料合格率[3]。
2)拌和楼人员分工明确,严格操作规程,勤抓保养,做好日常记录,各种传感器必须定期检定。
3)集料进场宜在料堆顶部平台卸料,经推土机推平后,铲运机从底部按顺序竖直装料,减小集料离析,以确保成品料符合质量要求,同时达到较高的生产量。
4)沥青混合料拌合时间根据具体情况经试拌确定,设专人负责检查成品料有无花白或沥青用量是否过多的情况。
5)控制成品料温度大于185℃,每天开始几盘集料应提高加热温度,并干拌几锅集料废弃,再正式加沥青拌和混合料。沥青混合料出厂时应逐车检测沥青混合料的重量和温度,记录出厂时间,签发运料单。
3.2 沥青混合料运输
1)热拌沥青混合料宜采用较大吨位的运料车运输,但不得超载运输,或急刹车、急弯掉头,使透层、封层造成损伤。
2)接料车辆驾驶员在开工前集中培训,重点强调如何接料才能减少离析。从拌合机向运料车上装料时,应多次挪动汽车位置,平衡装料,以减少混合料离析。运料车运输混合料宜用苫布覆盖保温、防雨、防污染。
3)在倒入转运机料斗时要有专人负责指挥。施工过程中摊辅机前方应有运料车等候。为了保证质量,运料车要将混合料卸入转运车经二次拌和后向摊铺机连续均匀地供料。运料车每次卸料必须倒净。
3.3 转运和摊铺
1)转运机操作人员和摊铺机操作人员应密切配合。保证摊铺机连续不断匀速摊铺是转运机操作人员和摊铺机操作人员的目标核心。
2)沥青摊铺机摊铺,要使用履带式摊铺机。摊辅机的受料斗应涂刷薄层隔离剂或防粘结剂。一台摊铺机的铺筑宽度不宜超过6 m(双车道)～7.5 m(三车道以上),通常宜采用两台或更多台数的摊铺机前后错开10 m～20 m成梯队方式同步摊铺,两幅之间应有30 mm～60 mm左右宽度的搭接,并躲开车道轮迹带,上下层的搭接位置宜错开200 mm以上。
3)摊铺机必须缓慢、均匀、连续不间断地摊铺,不得随意变换速度或中途停顿,以提高平整度,减少混合料的离析。摊铺速度宜控制在2 m/min～6 m/min的范围内。当发现混合料出现明显的离析、波浪、裂缝、拖痕时,应分析原因,予以消除。
4)沥青混合料的松铺系数应根据混合料类型由试铺试压确定。摊铺过程中应随时检查摊铺层厚度及路拱、横坡,并按规定的方法由使用的混合料总量与面积校验平均厚度。
3.4 碾压
1)碾压分初压、复压和终压。初压要静压2遍,速度为2 km/h～3 km/h,温度160℃。复压为振动压1遍～2遍,速度为4 km/h～5 km/h,温度140℃以上。终压是以消除上次作业的轮迹为止,速度为2 km/h,温度120℃以上。
2)碾压时路线为阶梯型碾压,在起步和制动时要缓慢,减少对平整度的影响。压实成型的沥青路面应符合压实度及平整度的要求。
3)压路机应以慢而均匀的速度碾压,压路机的碾压路线及碾压方向不应突然改变而导致混合料推移。碾压区的长度应大体稳定,两端的折返位置应随摊铺机前进而推进,横向不得在相同的断面上。
4)压路机的碾压温度应符合规范要求,并根据混合料种类、压路机、气温、层厚等情况经试压确定。
4 结语
在本标段的高速公路路面施工中,由于施工单位、监理单位、业主配合良好,在施工进度和质量上均得到了较好保证,路面评定结果表明施工的质量控制是理想的,并提前完成了路面施工任务,取得了很好的经济效益和社会效益。
参考文献
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路面选择 篇9
路面型式的选择, 依据在于所选择的路面型式能否满足路面性能与行车能力的发挥、道路路面寿命要求。
无论是水泥混凝土路面, 还是沥青混凝土路面, 只有当路面的性能得到体现、体现为行车所需要的行车空间及行车条件时, 才有路面型式、路面结构的选择与运用。
道路及道路路面的性能形成于道路建设过程、道路构筑物施工过程。本文从道路构筑物的施工组织环节分析路面的类型的形成过程。
二、常见的道路路面型式的起因
“源起状态”起始的客观基础决定着路面的型式、道路行车的性能。工程的实施过程就是实现工程的“源起状态”的演绎过程。一项道路工程的起始节点 (1) 与 (紧邻地区或区域) 源起状态分析及分析图如下:
由图1知:工程的源起状态为紧邻地区或区域 (包括两种情况:一种是地缘上紧邻, 一种是时-间上紧邻) 的社会过程所形成的H2O–基资源或H2O型资源。从节点1至节点8所演变的双代号网络进度计划是道路工程针对地基工程、路基工程、路面工程、边坡防护与支挡工程四道工序、三个施工段的组织实施计划的流水作业箭杆图。
1.当工程与紧邻地区或区域具有地缘上关联时, 地区、区域与地区、区域之间有时-空间的属性资源传动 (不同于工序中所用的工地现场拟组织“量化”的施工资源) , 21型的资源、22型的资源两者共同构成新的工程建设的客观基础, 引出新工程建设的、具有不同能级轨迹的时空间资源 (22型的资源) (它们类属于同一个时-空间的体系;它们以共同体系的区域自然状态属性如三维坐标系与工程坐标的结构属性演绎) 。在拟建工程的施工进度网络计划图中, 它存在于节点 (1) 引出工序时的操作、激活环境。
2.当工程与紧邻地区或区域具有时间上的关联时, 紧邻地区或区域生活、生产、工程建设所形成的状态为时-间 (或时-间属性的资源) 为拟建工程的“源起状态”;它由节点 (1) (节点的属性) 引领、演生出拟建工程的时空间客观基础资源。此时, 本道路工程建设的客观基础为22型的资源。从H2O–基 (型) 形成特征来看, 它是一个21型的资源, 所以道路工程的源起状态为2 (一个表示时间、空间为其状态及其属性、带来新的建设楔机的数 (–时空间) ) (如某个地质年代 (如中生代、新生代) 的环境资源) 。
三、沥青混凝土路面的施工组织实施过程
当拟建道路工程的起始客观基础是带有资源输出的“源起状态”时, 拟建工程的实施基础 (22型的资源) , 将由具有两个电子云轨迹 (或类电子轨迹) 、6个电子 (或类电子) 演绎“H”型结构、演绎时-空间资源 (有时, 直接由源起状态的‘核’结构体系释放出同一核的作用演变下的质子、电子 (“H”元素型资源) ) 。工程的施工组织计划、实施过程, 将从“H”型结构资源 (客观基础、客观条件) 演变出具有“核”结构稳定的构筑物———道路及路面工程。由门捷列夫元素周期表表所所示的元素周期率知, 上述具有六个核外电子的‘HH’’型型结构时空间资源, 在施工组织、实施过程中, 可以演演变变出C、H、O元素结合型特征的物质、构筑物, 演绎//演演变变出C、H、O元素结合特征的时空间;在条件允许时, , 也也可能演变出C元素结晶型资源和对应的结晶体时时空空间。它适用沥青混凝土路面。
沥青混凝土路面性能形成的双代号网络进度度计计划组织实施过程:
图中, 由节点m, n组织的m–1, n-1表示沥青混凝土的制备、运输工作环节。当施工环节取料点、施工方案等所实现的节点m, n的性质、性能逐渐接近、无限接近时, 它们表示符合“空间中两条平行线相交于无限远处”的数学命题的数学属性;它演绎着沥青混凝土路面的性质、性能及其安全与稳定性。
四、水泥混凝土路面型式的施工组织特征
当整条道路路面或路段路面与紧邻地区或区域为时间关联性接邻, 紧邻地区、区域输出的将是可以释放的、将为本道路工程开启的“H”元素型环境 (能够引起本环境内资源演变、演绎自然规律、客观规律过程) 。在如图1所示的施工组织中, 施工过程组织能够演绎生成“O”元素型资源;所以, 地域之间为时间上关联时, 道路工程施工组织、实施, 将对“H”、“O”型元素资源进行组织, 回归H2O–基环境、回归“H”元素型环境。水泥混凝土路面是无机盐类材料修筑的路面。工程实施过程中, “H”元素型资源环境能够引起水泥混凝土内“类电子” (“物质粒”式类电子) 电离型运动如混凝土浇筑过程中、混凝土泛浆、密实, 演绎、形成“H”元素型路面行车条件, 并在后续道路通车过程中由行驶车辆演变为具有“H”元素型资源的行车空间。所以, 地域之间为时间性关联时, 道路路面采用水泥混凝土路面型式较易满足“H”元素型资源时空间要求。
水泥混凝土路面性质形成的双代号网络进度计划组织过程:
图中, 由节点m, n组织的工序m–1, n–1所实现的水泥混凝土的制备、运输环节, 演绎着H2O–基资源。水泥混凝土路面施工的双代号网络进度计划的组织实施水平, 实现着水泥混凝土路面的性质、性能以及路面的稳定与安全。
一条道路及其路上行车, 演绎着地区或区域的生活、生产过程。它表现在道路演绎地区或区域生活、生产过程的同时, 演生出各种性质的资源如H2O型资源 (以比重描述物体的单位重量时, 物体就是H2O–基资源、H2O型资源) 、H2O、H和O元素性资源。所以合适选择的路面型式能够实现对应地区或区域的生活资源, 能够较低难度的实现地区或区域的生活资源;能够通过实现21型资源 (H2O–基资源、H2O–资源) 净化环境, 并进一步改造、完善地区或区域资源环境;合适组织施工过程, 能够较好地适应社会生产、生活过程, 改造自然。
摘要：道路路面的型式、路面性能及寿命与道路工程建设过程的组织紧密相关。一般有:当道路建设的源起状态与紧邻地区或区域没有直接地区域上资源流动式联系 (时间上紧邻) 时, 道路路面采用水泥混凝土路面型式;当道路建设的源起状态为紧邻地区或区域的引出状态 (地缘上紧邻) 时, 道路路面采用沥青混凝土路面型式。本文从道路工程建设的常规施工组织环节对工程质量的形成、维持、维护方面探讨路面质量的形成过程, 分析结果能很好地说明上述路面型式选择方式的依据充分, 值得工程建设中参考。
关键词：道路工程,地域上关联程度,水泥混凝土路面,沥青混凝土路面,施工进度网络计划图
参考文献
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