2008年l2月第l2期 城市道桥与防洪 管理施工 65 沥青稳定碎石基层施工质量控制 梅淑红 (银川市规划建筑设计研究院有限公司,宁夏银川75001) 摘 要:多年来的实践表明,半刚性基层沥青路面结构暴露出一些不容忽视的缺陷和不足,其主要表现在路面早期破坏严 重。沥青稳定碎石基层属于柔性基层的范畴,其自身具有的板体性和柔韧性,使路面结构的受力更加均匀,能够较好地避免 沥青路面过早开裂,这对于延长沥青路面的使用寿命,提高沥青路面的使用质量具有极为重要的现实意义。该文介绍了沥 青稳定碎石基层施工质量控制的措施,可供类似工程参考。 关键词:沥青稳定碎石基层;混合料;摊铺;碾压 中图分类号:U416.1 文献标识码:B 文章编号:1009—7716(2008)12—0065—03 0 前言 冷料仓的设置和拌和楼筛网的设置与一般混 合料的要求一样,但是要根据情况对拌和楼热料 沥青稳定碎石基层由于其粒径大、铺筑厚度 仓的筛网进行合理的调整。由于试验路拌和的级 大的特点,除要遵守《公路沥青路面施工技术规 配,其矿料粒径较大、沥青用量较小、不易拌和均 范》(JTGF一2004)对沥青混合料的施工工艺的详 匀,不足以使矿料获得均匀一致的沥青裹附层。因 细规定外,还应该考虑其特殊性和工程经验的不 而,拌制时适当延长了拌和时间,拌料时间:干料 足因素,并结合工程实际对其特殊的施工工艺加 5 s,湿料35 s,原则是:保证无花白料、结团或离 以研究。 析现象。沥青加热温度155℃~165℃,集料加热 本文以青银高速河北段1O标铺筑的柔性基 到165℃~175℃,出料温度控制在155℃ 165℃。 层试验段为例,讨论沥青稳定碎石基层的施工 拌和的混合料温度大于190 ,不得用于施工,作 工艺。 为废弃料处理。 1 原材料 将混合料成批装入卡车时,拌和楼下的锥体 形底部的卸料门应当快速开启,打开时门要开到 所选用的沥青、矿质材料、矿粉质量应符合 最大使混合料流出不受限制,以减少离析。往卡车 《我国公路沥青路面施工技术规范》要求。 放料时第一堆必须尽可能地将混合料靠近卡车前 2 混合料的生产控制 部,第二堆必须尽可能地将混合料靠近卡车尾部, 第三堆混合料应置于这两堆之间。 沥青稳定碎石基层的拌和、摊铺以及压实工 2.2混合料的运输 艺控制与一般沥青混合料基本相同,没有特殊要 采用自卸汽车运输时,必须保持底板和侧板 求,但是由于粒径较粗,对拌和、摊铺和碾压应加 清洁、光滑、涂隔离剂、且箱内不得有积液及残余 以注意。 的冷料。用帆布或其它保温措施覆盖混合料,超 2.1混合料的拌和 温、离析、结团、被淋的混合料不得使用。配备足 试验路采用的是意大利西姆SIMCB340 240 t/h 够的自卸汽车,保证可以连续摊铺,正常施工时等 拌和楼拌制,采用二级大气负压除尘系统。混合料 候的料车不宜多于5辆。 拌和使用五个冷料斗,五个冷料斗分别为:40—60 mm 2.3混合料的摊铺 碎石、20—40 mm碎石、10~20 mm碎石、5~10 mm 装料卡车向摊铺机漏斗卸料时应保证一次性 碎石、石屑。ATB一30开始拌和有溢料情况,通过调 地将混合料从卡车卸出“涌入”摊铺机料斗,以减 整冷料斗的进料比例,溢料有所改善。其它几个级 少摊铺机熨平板后面的离析。此外,卸料时应避免 配热料仓用料基本平衡,没有出现严重溢料情况。 卡车碰撞摊铺机的机会,有利于铺层的平整度。 混合料拌和时拌和机的粉尘作为矿粉的一部分回 试验路摊铺采用德国的ABG—TITAN525、423 收使用,其比例控制在填料总量的20%以下。 两台摊铺机联铺。混合料摊铺温度不低于145 ̄C, 收稿日期:2008-07—22 ATB一30、BIa一30一次摊铺,摊铺厚度分别为l2、 作者简介:梅淑红(1975一),女,宁夏青铜峡人,工程师,从事 15 em,BL一30、LSAN-40结构层较厚,分两次摊铺, 道路设计研究工作。 最大摊铺厚度LSAN'40为18 cm。由于级配较粗, 66 管理施工 城市道桥与防洪 2008年l2月第12期 表2 三种碾压方案的压实度检测 摊铺厚度较厚,摊铺机的速度控制非常重要。摊铺 机以1-3 m/min的速度匀速行使,夯锤2.0级,熨平 板2.5级,位置调至中档。松铺系数ATB一30取 1.18;BL2—30、BL一30取1.20;LSAM一40取1.22。 如果施工时频繁地收起摊铺机料斗两侧的挡 板,则会出现间断的窝状离析。因此摊铺过程中应 保持摊铺机料斗至少半满,卸人摊铺机料斗的每 车混合料都会进入料斗内的混合料整体,这样 会明显减少离析程度。摊铺过程中,允许混合料的 一表2结果表明:三种方案虽然均满足设计压 实度不小于97%的要求,但方案l的压实效果总 体上都低于方案2、方案3。说明用钢轮振动压路 粗集料积聚在摊铺机料池的角落。当完成摊铺时, 将其冷料废掉或用作它用。当出现不能连续摊铺 时,应将剩余的混合料铺完,抬起熨平板,随时做 好施工缝,不得因为少做接头而故意中途停机。 2.4混合料的碾压 压实是确保热拌沥青混合料最终路用性能的 一个重要因素。它既是一个压密的过程,也是一个 增加集料嵌锁和内摩擦力及减少空隙率的过程。 适当的碾压可以增加疲劳寿命,减少永久变形(车 辙),减少氧化或硬化,减少对水的敏感性和低温 裂缝,如果压实度达不到要求,无疑对路面的寿命 是十分有害的。 沥青稳定碎石由于摊铺厚度较大,需要良好 的压实效果,因此其压实过程与传统的混合料压 实有一定的区别。压实机械组合方式应当通过最 初的试验路段确定。对于沥青稳定碎石基层而言, 传统混合料的压路机组合:先用振动压路机初压, 中间用胶轮压路机复压,最后用静态刚轮压路机 终压,未必是最经济有效的。 在铺筑试验段时初步确定压实机械的组合, 以BL一30级配为例说明。 BL一30碾压工艺方案见表1。 表1 BL一30碾压工艺方案 BL一30试验路压实度检测结果见表2。 机初压,然后用胶轮压路机复压的效果,不如先用 胶轮压路机初压,后用钢轮振动压路机复压的压 实效果明显。当用胶轮压路机复压时,胶轮压路机 特有的从基层底部增强压实效果的作用,肯定会 相当于消除了钢轮振动压路机初压的部分压实效 果。可是先用胶轮压路机初压,则会产生最有效的 压实效果。另外由于该混合料的松铺系数比传统 的混合料小,故虽然先用胶轮压路机初压,也不会 产生传统混合料那样大的轮迹,而不易压平整影 响路面的平整度。如果先胶轮后刚轮,则钢轮振动 压路机有利于产生从上向下的压实效果。 方案2、方案3之问仅从压实效果比较,两种 方案没什么差别。,.但在现场施工时发现使用 CC501振动压路机强振两遍,在较大的激振力作 用下容易使集料破碎现象严重,改变了级配的初 衷,影响了路面的质量。因此方案3的碾压组合方 式综合比较压实效果是最理想的,而且这种组合 在后期的施工过程中也始终可以获得满意的压实 效果。 初压应在混合料摊铺后,在较高温度(通常 不低于140℃)下进行。使用胶轮压路机的轮胎 必须加热到该混合料同样的温度,以防止粘轮。 这就要求清早开工时胶轮压路机应当在已铺筑 的路面上行驶5~15 rain,以增加轮胎的热量。为 防止碾压时出现粘轮现象,胶轮可人工跟随用拖 把清理胶轮;其它可采用间歇式喷水,向碾压轮 喷洒少量水,以不粘轮为原则,以使混合料保持 较高的温度。 复压紧接初压进行,碾压控制同初压,复压表 面温度不低于110℃。碾压时应将驱动轮面向摊 铺机,压路机从路面横断面较低一侧向较高一侧 碾压,相邻碾压带应重叠1/3~1/2轮宽。碾压时应 将驱动轮面向摊铺机、碾压路线及碾压方向,不应 突然改变而导致混合料产生推移,压路机起动、停 止必须减速缓慢进行。 终压紧跟复压进行,从路边向路中全幅静压 至无轮迹。终压表面温度不低于85 cC。压路机的 2008年12月第l2期 城市道桥与防洪 管理施工 67 碾压段长度以与摊铺机速度平衡为原则选定,并 3.3混合料检验 保持大体稳定,最好控制在50~60 m之间。碾压 对每天生产的混合料进行油石比(燃烧法)、 过程中,压路机起车,停车要缓慢,不得在热的混 矿料级配及马歇尔常规试验。 合料上急停或掉头。 4 结语 3 混合料生产过程中的质量控制 沥青稳定碎石基层的拌和、摊铺以及压实工 3.1级配控制 艺控制,与一般沥青混合料基本相同,但是由于粒 拌和机正常生产后,必须保证每天至少取一 径较粗,因此在施工过程中主要是注意对混合料 次热料仓中的干料,进行筛分试验,验证当天实际 拌和时间、摊铺温度的严格控制以及对碾压工艺 生产级配曲线是否满足目标配合比的设计要求, 的合理选择。 ’ 如发现生产级配与目标级配主控筛孔相差超出设 计的要求,应适当调整热料仓的比例,直到生产级 配满足目标配合比设计的要求。 参考文献 3.2沥青混合料外观检查 【1]JTG F40—2004,公路沥青路面施工技术规范[sI.人民交通出版 社。2004. 装车的混合料用目测法观察其均匀性,有无 [2】刘海龙.GTM设计方法在柔性基层中的应用研究【D】.长安大 花白料、离析、结团现象。 学,2006. 东南亚沥青贸易将实行零关税 根据中国一东盟自由贸易区《货物贸易协议》,东盟七国与中国之间的沥青贸易将从 2009年1月1日起实行零关税,来自泰国和新加坡的进口沥青成本将进一步下降。 泰国和新加坡是中国进口沥青的两个重要来源地,实行零关税后,两国沥青报关后的 成本比原来减少5%。由于东南亚到中国的运费普遍高于东亚国家到中国大陆的运费,因 此为了争夺中国市场,东南亚炼厂给予中国买家相对优惠的FOB价格,当关税下调后,这 种优惠力度可能会减少。 另一方面,目前东南亚国家的沥青出口对中国的依存度并不高,如果中国市场价格依 然滞后,实行零关税后,上述两国的炼厂不一定会增加对中国的沥青出口。 中国沥青市场已经不同于2004 2006年的情况,经济政策和货币政策使未来两年的公 路建设充满不确定性,而国内沥青产能大幅增加,加上韩国炼厂的低价策略,国内沥青市 场开始从卖方市场向买方市场转变,总体价格滞后于东南亚地区,因此中国买家也未必会 接受东南亚炼厂生产的高价格沥青,国产沥青以质量和价格地优势取胜,将会备受青 睐。此外,实行零关税优惠后的东南亚沥青并不具备价格优势,但历史数据表明,在东南 亚零关税的环境下,韩国沥青依然具有明显价格优势。