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沥青混凝土路面存在问题与解决方法
RSS 打印 复制链接 发布时间:2017-09-12 15:12:17

 高速公路的今天,沥青砼路面已形成了以路面结构、材料、施工和检测为核心的成套技术,施工技术水平有了很大的提高,部分沥青砼路面技术和质量总体上已达到或接近国际先进水平。但沥青砼路面质量受人员、材料、设备、技术工艺及水平、环境等多种因素以及沥青路面施工工序的复杂性、系统性和相关性的制约和影响,如何解决这些影响因素,保证沥青砼路面质量。现阐述如下:

 
一.沥青混凝土拌制
       沥青砼拌制过程中沥青混合料时而会出现质量不稳定或波动性大,诸此任何一种沥青混合料,在规范化、机械化的流水作业施工中,都是很难保证沥青砼路面的质量。例如,混合料温度不均匀或者原各种不同规格矿料组成的变异性大或生产过程中没有经常检验各种不同规格矿料的颗粒组成,将导致流值、孔隙率的变化,从而影响路面质量。因此我们将每天进行抽取筛分试验,并将结果汇纵进行分析,使之成为指导生产的依据,并要求及时调整冷料仓比例。
沥青混凝土按矿料最大粒径的不同,可分为粗粒式(LH-30与LH-35),中粒式(LH-20与LH-25),细粒式(LH-10与LH-15),以及砂粒式(LH-5)。
沥青碎石混合料可分为粗粒式(LS-30与LS-35),中粒式(LS-20与LS-25)以及细粒式(LS-10与LS-15)。
 
按标准压实后的剩余空隙率,还可分为:Ⅰ型:剩余空隙率为3~6%,城市道路为2~6%,人行道系为1.5~5%和Ⅱ型:剩余空隙率为6~10%。
沥青混合料的拌制应符合下列要求:
1.根据配料单进料和拌制,严格控制各种矿料和沥青用量。
2.控制各种材料和沥青混合料的加热温度。
3.拌和后的混合料均匀一致,无花白、无粗细料分离和结团成块等现象。
4.每班抽样做沥青混合料性能、矿料级配组成和沥青用量试验。
5.每班拌和结束时,清洁拌和设备,放空管道中的沥青。作好各项检查记录,不符合规定技术要求的沥青混合料应禁止出厂。
二.沥青混凝土摊铺
路面摊铺质量的好坏直接影响到路面的整体质量,因此,这就成为我们AG亚游监理沥青砼路面施工过程中的重点。摊铺作业质量除了与机械本身的性能有关外,还取决于摊铺的连续性、稳定性、匀速性,以及供料的均衡程度等因素,所以这个阶段出现的问题也较多,如:
(1)沥青砼路面厚度不均匀总是客观存在,会引起在同一松铺系数下不同厚度所产生地不同压实效果从而影响路面平整度。所以,除了提高对基层的平整度和高程控制之外,还应加强对下面层沥青路面平整度及高程的监督,使之有所补偿,一层一层向上严格控制,直至上面层。
在非常情况下,为保证路面厚度,则采取适当调整高程,以确保路面结构层厚度。
(2)摊铺机开铺后会出现一段距离的双向坡,这对路面平整度影响很大。通过反复验证拱度和熨平板自重下垂和熨平板预热温度河摊铺温度的温差大小有关。所以,我们要求在熨平板预热时温度不低于80°C,用水准仪找平,并确定熨平板下支垫板的厚度(支垫板的厚度=松铺厚度+熨平板预热拱度+基层的高层误差,一般要求有五个支点)。特别是整幅摊铺时,应在摊铺前将拱度调整为同一坡度,并及时调整,特别是摊铺停止前要检查、调整好,以避免二次接缝时出现路幅偏高中低。
(3)摊铺机螺旋拨料器和摊铺行走速度不匹配,使摊铺室中积料过多或过少,导致熨平板下混合料粗细离折,我们要求螺旋摊铺室内混合料料堆的高度平齐于或略高于螺旋摊铺器轴心线。特别使螺旋摊铺器不出空转现象。
 (4)摊铺机的行走速度不均匀,使摊铺速度不匀,沥青路面表面形成波浪,严重影响平整度及压实度。因此,我们要求其应保证3ˉ4米/ 分的速度行走,尽量避免停机。万一出现停机,应将摊铺机熨平板锁紧不使之下沉。停顿时间在气温10°C以上时不要超过10分钟。停顿时间超过30分钟或混合料低于100°C时,要按照冷接缝的方法重新接缝。摊铺机前应保证至少三车料待铺,以尽量减少停机,避免形成波浪。
(5)在摊铺机行走的稳定性上,经常出现下列几种问题:
a、摊铺机履带行驶线上因卸料而撤落的粒料未及时清除,造成摊铺厚度出现突变。因此,在施工过程中,督促施工人员随时巡视,以避免这种情况发生。
b、运输车倒车时撞击摊铺机,引起摊铺机扭曲前进,使路面出现凸愣,我们要求在连续摊铺机过程中,运料车应在摊铺机前10ˉ30cm处停处,并挂空挡,依靠摊铺机推动缓慢前进;
(6)在中上层的施工中,由于找平梁(拖杠)刚度大,挠度小,落地轮子和雪橇多,自身重量分配合理,行走稳定性好,因此,我们要求必须运用找平梁,这对提高路面平整度、厚度起到了很好的效果。
三.沥青混凝土碾压
碾压是沥青面成型的主要工序,是保证路面质量使其物理力学性质和功能特性符合设计要求的重要环节,也是沥青路面施工的最后一道工艺。在这发面我们AG亚游监理要求责任落实到人,跟班作业,发现不到位的及时纠正,同时要求施工单位注意以下几点:
(1)在碾压结束后,路面经常会出现推挤裂缝,这对沥青砼路面的稳定性有很大影响。
因此,对初压、终压的碾压温度进行适时检测,确保终压在设计要求范围之内。
(2)压路机在新摊铺的面层上坚决不许快速起动和刹车,要求熟练、有经验的驾驶人员操作;
(3)喷水过多造成沥青混凝土表面冷却过快,使沥青混泥土表面开裂,因此对压路机轮上喷水应严格控制,只要不粘轮即可,而影响压路机对沥青混凝土搓揉的效果。
(4)使用轮胎方式压路机前检查各轮胎的磨损情况及压力是否相等,防上各轮胎软硬不一,影响面层的横向平整度。
四.取样和试验
工地试验经常会出现试验出的结果与实际相差较多,所以就要求做到以下几点:
(1)沥青混合料按统计法取样,以测定集料级配沥青含量,压实度集料取样地点在沥青掺人前的热拌设备旁,沥青含量试验应在摊铺机后面及压路机前面,从已摊铺的混合料中取样,压实度试验应从压好路面砼取试样,得到试验结果后,若有差错立即通知拌和楼或摊铺现场,而做出相应的措施。
(2)混合料取样每拌500T取一次样,结果由我们审批。
(3)当施工单位对各项指标做出试验时,自身做好平行试验,以做对其复核之用。
五.接缝处理
沥青路面接缝是不可避免的作业中断和与构造物的接头两种情况,接缝部位集中了影响路面平整度的不利因素,其质量好坏对路面质量有很大影响,为了提高接缝的质量要求必须采取下列措施:
(1)采用切缝机切其断面,保证接缝断面为一垂直面。
(2)切缝位置必须通过三米直尺检查,将接头处因前次碾压塌下的部位全部切除,为减
少切除部分的长度,摊铺结束前摊铺机振动夯捶要一直保持振动到摊铺终结
(3)碾压时压路机横向碾压由冷到热逐步过渡,并反复用细料填实,直到用三米直尺检查达到规定标准为止,才能开始纵向碾压。
(4)和构造物的接头始端似同冷接缝,需人工铺筑终端段要挂线平整,细料填实一边碾压一边进行,要有熟练工人操作,在短时间内完成,确保碾压温度。
(5)与构造物接头前,先要认真检查接头处基层是否平整,碾压是否密实,板结程度如何,从多发面保证刚柔分界处的平整度。
2.路面弯沉检测新技术
路面弯沉检测是我国柔性路面强度测量的一项主要指标。路面弯沉是指在规定的标准轴载作用下,路面表面轮隙位置产生的总垂直变形或垂直回弹变形值。新的检测法有以下几种。
2.1激光弯沉测定仪法 
在测定时。将测定仪固定在路面上汽车的后轮隙中。利用汽车驶离被测点时路面回弹,带动原固定于地面上的硅光电池测头向上升起,使激光器发出的激光束通过进光射到硅光电池上产生光电流。并根据光电流的大小来计算路面回弹变形的数值,即路面回弹弯沉值。这种弯沉仪操作简易、精度高、读数稳定、体积小、质量轻、造价低且容易研制,另由于该测定仪依靠光线作为臂长,可以射得很远。加上激光发射角窄,光点小而红亮,10m之远仍能清晰可见,可用于刚性路面弯沉检测。
2.2自动弯沉测定仪法
该测定仪在检测路段上在牵引车的作用下以一定的速度行驶,将测定仪的弯沉测定梁放在车辆底盘的前端并支于地面保持不动,当后轴双轮隙通过测头时,弯沉通过位移传感器等装置被自动记录下来。这时,测定梁被拖动,以二倍的牵引车速度拖到下一测点。周而复始地向前连续测定。通过计算机可输出路段弯沉检测统计结果。
整个测定是在测定车连续行驶的情况下进行的。它可对路面进行高密集点的强度测量,适用于路面施工质量控制、验收和路面养护管理。
2.3落锤式弯沉仪(FWD)法
FWD是通过计算机控制下的液压系统启动落锤装援,使一定质的重锤从一定高度自由落下,冲击力作用于承载板上并传到路面,导致路面产生弯沉,通过分布:距测点不同距离的传感器检测结构层表面的变形,记录系统将信号输入计算机。得到路而测点弯沉缸。FWD测量是计算机自动采集数据,进度快,精度高。检测最大速度可达80km/h,内置式落锤弯沉仪的牵引速度可大于100km/h.该方法足一种很理想的动态无损检测设备。
3.路面平整度检测技术
路面平整度可定义为路面表面诱使行使车辆出现振动的高程变化,它是路面使用性能的一项重要指标。因此平整度的检测是路面施工和养护的一个非常重要的环节。
平整度的测试设备分为断面类和反应类两大类。断面类测定路表凹凸情况,反应类测定路表不平整程度。目前,断面类设备包括3m直尺、连续式平整度仪和激光路面平整度测定仪等,反应类设备包括车载式颠簸累积仪等。
3.1   3m直尺
测试时把3m直尺轻放于路面上,将画图仪移至其一端,用手将画图仪推向另一端。在这个过程中由于路面的凹凸不平,画图仪下面的测轮带动画针上下运动,同时滚筒轮在输力轮的带动下旋转,并带动纸带移动,两个运动的合成便使画针在纸带上画下了路面的几何量,并由此求得路面平整度数值。
该方法用于测定压实成型的路面各层表面的平整度,以评定路面的施工质量和使用质量。但该方法比较落后,测量效率低下,操作者需要低头弯腰,现已用得较少。
3.2连续式平整度仪
测量时由人或车拉动该仪器前进,由于路面不平引起测量小轮上下摆动,并带动位移传感器的测杆在传感器的小孔槽里上下滑动。这样就可以根据传感器输出的电位的正负及其大小来确定路面平整度。
采用该类测定仪灵活性较大,既可人拖,也可车拉,但测试效率较低(检测速度≤12km/h)该方法适用于测定路表面的平整度,评定路面的施工质量和使用质量,但不适用于在已有较多坑槽、破坏严重的路面上测定。
3.3激光路面平整度测定仪
激光路面平整度测定仪是一台装备有激光传感器、加速度计和陀螺仪的测定车,它同时具有先进的数据采集和处理系统。工作是测试车以一定的速度在路面上行使,固定在汽车底盘上的一排激光传感器通过测试激光束反射回读数器的角度来测试路面,这个距离信号同测试车上装的加速度计信号进行互差,消除测试车自身的颠簸,输出路面真实断面信号。信号处理系统将来自激光传感器的模拟信号转换成数字信号并记录下来。随着汽车的行进,每隔一定间距,采集一次数据。通过数据分析系统,可显示打印国际平整度指数等平整度检测结果。
该类测定仪是一种与路面无接触的测量仪器,测试速度快,精度高。同时还可以进行路面纵断面、横坡、车辙等测量,因此该测定仪有着广阔的应用前景。
3.4车载式颠簸累积仪
测定时测试车以一定的速度在路面上行使,路面的凹凸不平引起汽车的激振,通过机械传感器可测量后轴同车厢之间的单向位移累积值VBI,以cm/km计。VBI越大,说明路面平整度越差。
车载式颠簸累积仪测定路面平整度速度快,价格低廉,操作简便。可用其检测的结果评定路面的施工质量和使用期的舒适性。
4.沥青路面损坏状况检测新技术
路面在使用过程中常发生各种各样的损害。损害不但影响路面的结构使用性能和结构承载力,也会影响到路面使用性能。因此,沥青路面损坏状况检测,对于沥青路面养护具有重要意义。目前,国内外较先进的测量方法有:摄像测量法和探地雷达法。
4.1摄像测量法
摄像检测技术的基本原理是将安装在测定汽车上的特种快速或高速摄像机按一定速度与一定摄像角度,将路面上所指定的各种病害录入摄像带,然后在现场或室内快速处理成数据的一种检测技术。该方法先进性,成本低,会成为今后一段时间内的路面损坏检测的主要手段。
4.2探地雷达
装有探地雷达的车在路上以一定的速度行驶时,探地雷达发射电磁脉冲,并在较短时间内穿透路面,脉冲反射波被无线接收机接收,数据采集系统记录返回时问和路面结构中的不连续电介质常数的突变情况。路面各结构层材料的电介质常数明显不同,因此,电介质常数突变处,也就足两结构层的界面。根据测知的各种路面材料的电介质常数及波速,则可计算路面各结构层的厚度或给出含水量、损坏位置等资料。
探地雷达检测沥青路面厚度,路面脱空、裂缝、陷落、空涧等病害。其检测速度可达80km/h以上,最大探测深度大于60cm.目前在公路无损检测方面,探地雷达已取得了较好的效果,而且还有更为广阔的应用前景。
 
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