阿曼庫蘇公路瀝青混凝土路面施工質量控制分析

時間：2023-08-17 14:29:53 曉怡質檢員

　　阿曼蘇丹王國高速公路中鐵十八局集團管段28km，集中了高速公路施工的所有工序和內容。有大型通道橋5個，涵洞多達79座。那么，以下是小編整理的阿曼庫蘇公路瀝青混凝土路面施工質量控制分析，僅供參考，歡迎大家閱讀。

阿曼庫蘇公路瀝青混凝土路面施工質量控制分析

　　阿曼庫蘇公路瀝青混凝土路面施工質量控制分析

　　工程概況

　　阿曼蘇丹王國高速公路中鐵十八局集團管段28km，集中了高速公路施工的所有工序和內容。有大型通道橋5個，涵洞多達79座。主要工程量有：混凝土13萬m、路基土石568萬m、漿砌石2萬余m，瀝青路面31萬m。公路主要經過平原地帶，植被稀少，土壤嚴重沙化，路基以換填為主全年高溫干燥分兩季——雨季和旱季，除7、8兩月為雨季外全年干燥少雨，嚴重缺水，風沙大，最高溫度達50℃，全年多有沙塵暴，風蝕嚴重，給公路施工及維修帶來極大困難。

　　底基層和基層施工

　　底基層和基層填料主要為鐵礬土，該填料在阿曼有著廣泛的分布，一般地表覆蓋層較薄，僅為1~2m，土層厚度一般為1.5~3m左右。大部分可用推土機開采備料。良好的天然級配及碾壓后強度和水穩定性完全可以滿足基層特性要求，由于開采簡便，儲量豐富，施工簡單等特性，因此被阿曼廣泛應用于各種中高級路底基層、基層及其他一些建筑領域。結合紅土材料價格低廉及低成本供應量充足等特性，為加快施工進度，采用自卸汽車路面卸料，灑水車現場灑水，推土機初平，再灑水，平地機現場攤鋪，壓路機碾壓的施工方法。

　　MCI層施工

　　MCI為灑在土基層上的一層瀝青層起到密封基層連接基層和瀝青面層的作用，一般采用阿曼聯邦政府工程部規定0.9L/m的瀝青消耗量進行灑布施工。其施工要點如下：

　　(1) 基層表面清理。表面一切雜物如松土、礫石、樹枝雜草等均需由人工清掃干凈。

　　(2) 清理完畢后灑水車灑水。水量充足均勻，待水浸潤0.5~1h后，再次灑水，要求同第一次。

　　(3) 基層平整。分兩個階段，第一階段：平地機粗平路弓、壓路機壓實;第二階段：對土方機械難以涉及部分，人工精平路弓零星并夯實。其質量要求標準：表面平整密實、無松動礫石、泥皮、浮砂、無隆起和塌陷。

　　(4) MCI瀝青的加熱、灑布。采用MCI專用瀝青，瀝青灑布車自行加熱至60℃~70℃，當溫度達到要求時必須盡快開始灑布，防止瀝青溫度過低影響灑布的均勻性和灑布質量。瀝青灑布前，要求基層灑水均勻、不漫流、不起泥，水分充分滲透于基層土中，以便瀝青滲透到基層中形成堅硬致密的一層瀝青下封層。灑布時計算好路寬與此灑布機最大寬度及最小寬度之間的關系，從路基一層向另一層順序灑布。不許車輪在已灑布好的瀝青上行駛。灑布車灑布時必須勻速前進，曲線轉彎均勻圓順;邊角瀝青灑布充足、不漫流，一般平均瀝青用量約合0.9kg/m。

　　(5) 灑砂子。瀝青灑布48h后，瀝青滲入土中一定深度，開始在其表面灑砂子。砂子要求顆粒小且干凈。采用倒車法使車輛行駛在灑過砂子的路面上并嚴禁急剎車，人工均勻灑布，均勻掃平。灑砂程度為剛好覆蓋MCI瀝青層，保護表面層暴露。

　　(6) MCI層的保護。在灑布瀝青后的3天內，除了禁止重載車輛通行外，還要將暴露處用砂子覆蓋。

　　路肩碎石層的施工

　　在阿曼，業主為降低投資往往在低級別公路路面上采取鋪兩層瀝青碎石磨耗層以取代瀝青混凝土磨耗面層的做法。但不論采取哪種路面面層，凡是設路肩的公路地段全部采用瀝青碎石做路肩面層。庫蘇公路就是路肩部位采用瀝青碎石，行車道采用瀝青混凝土。路肩碎石層First Coat施工一般按照阿曼規定1.3L/m瀝青消耗量，碎石18mm消耗量12.5~20kg/m進行施工：

　　(1) MCI覆蓋層砂子的清理及路面清理。施工前將MCI層原來起保護作用的砂子全部清掃干凈，外運，使MCI表面清潔。

　　(2) 根據設計要求，First Coat路肩采取80#、100#瀝青作為原材料，采用瀝青灑布車加熱至溫度為160℃~170℃附近方可進行灑布。灑布前檢查路肩位置是否標示明確，灑布車噴嘴是否暢通，灑布寬度是否適宜(每側寬度應該比設計寬度靠內層5cm，以保證今后瀝青混凝土能夠完全覆蓋First Coat路肩，保證結合處嵌固牢靠)。

　　(3) 碎石的攤鋪采用碎石攤鋪機進行作業。使用碎石粒徑必須符合要求，一般為18mm，潔凈無雜物、干燥。碎石攤鋪采用倒推法，在瀝青溫度不低于90℃左右時進行攤鋪。由自卸汽車在勻速倒退中供料給碎石攤鋪機，汽車速度必須與攤鋪速度匹配。

　　(4) 碾壓成型。在碎石攤鋪不遠于壓路機150m的控制范圍內且瀝青溫度高于70℃時立即進行初次碾壓，以防瀝青溫度過低影響碎石嵌入瀝青過淺，造成不牢固影響質量。之后采用光輪壓路機以小于8km/h的速度碾壓至少3遍。3天后清掃碎石，清除松動碎石，整形碎石并控制交通。完成后間隔5~7天進行下一道面層瀝青混凝土攤鋪工作。

　　面層瀝青混凝土施工

　　5.1 材料要求

　　阿曼全年高溫，所以在考慮瀝青路面設計用料時不用考慮材料的低溫抗裂性，僅著眼于材料的高溫穩定性、耐久性、抗滑穩定性、抗疲勞特性及施工和易性的問題。特別是材料的抗高溫穩定性在這里是路基面層病害的主發原因。對此主要通過增加粗礦料形成空間骨架，以提高混合料的內摩力;采用礦粉增加混合料的粘結力。目前阿曼聯邦政府工程部主要采用馬歇爾試驗的穩定度和流值評價瀝青混合料的高溫穩定性：馬歇爾穩定度≥350kg;馬歇爾流值2~4mm。而對于粗細集料技術要求，一般采用國內普通公路要求指標：干凈、干燥、無風化、無雜質，具有足夠強度和耐磨性及顆粒形狀。

　　5.2 配合比確定

　　由于瀝青混合料是一個復雜的集料，除以上試驗經驗和理論外，在實際施工中要想得到好的內外質量還要進行實踐實驗，用以確定并指導施工。經過阿扎利、米紹城市道路改造的實際攤鋪施工，根據現場情況反復修改理論配合比以求達到瀝青混合料質量最佳，最終形成需要的施工配合比。

　　5.3 施工要點

　　(1) 準確測設路基中線，劃出邊線，做到明確鮮明易見。

　　(2) 采用拌合站拌合，按單進料，嚴格控制各種材料用量及加熱溫度，瀝青加熱溫度宜為130℃~160℃，加熱不宜超過6h，當天加熱當天用完，不宜多次加熱，以防瀝青老化。砂石加熱溫度宜為140℃~170℃，混合料出場溫度控制在130℃~140℃。混合料拌合出場全面檢查外觀質量。

　　(3) 自卸汽車運輸車箱底板和箱壁涂一薄層油水(柴油∶水=1∶3)混合液以防粘連。運輸必須迅速以保證溫度不低于120℃~130℃，出現故障及時修復或托運。加覆蓋保溫防雨、防塵。

　　(4) 到場混合料進行溫度測試，不得低于120℃;個別表層溫度降低過多的可以和熱料混合應用;低于100℃廢棄。

　　(5) 松鋪系數通過試驗段確定，一般為1.15~1.25倍路面層厚度。攤鋪前提早做好攤鋪機的調試工作，包括刮板運輸器、閘門和螺旋攤鋪器(供料系統)狀況。根據供料能力確定攤鋪速度：V=100G/(60bhr)。式中：G——混合料供給能力(t/h);h——壓實后的攤鋪厚度(cm);b——攤鋪寬度(cm);r——瀝青混合料壓實后的密度(一般取2.35t/m)。該路面層寬為6.3m，可以進行全幅作業，避免縱向接茬處理中切割涂油的繁瑣。采用安裝“浮動基準梁”施工，隨時檢查攤鋪路面橫縱均勻、密實、無撕裂、無波浪、無拉溝、無局部粗糙隆起。

　　(6) 測量攤鋪后面料表面溫度，掌握碾壓時間。壓實分為：初壓、復壓、終壓3道工序。初壓溫度不低于110℃，采用6~8t雙鋼輪壓路機靜壓1~2遍，行走速度1.5~2km/h;復壓溫度90℃~110℃，采用10t振動壓路機碾壓3~4遍，行駛速度3.5~4km/h;終壓溫度不低于90℃，采用膠輪壓路機，按照“先底后高，先外后內，先慢后快”依次進行。壓實后進行壓實度、厚度、平整度、粗糙度的試驗，檢測壓實質量。

　　(7) 壓實合格后，在瀝青混凝土表面溫度小于50℃時開放交通。同時注意清除灑落在表面的瀝青混合料，以免固結在路面上，影響質量。

　　拓展：瀝青混凝土簡介

　　1、含義

　　（1）瀝青混凝土：俗稱瀝青砼，是經人工選配具有一定級配組成的礦料（碎石或軋碎礫石、石屑或砂、礦粉等）與一定比例的路用瀝青材料，在嚴格控制條件下拌制而成的混合料。

　　（2）熱拌瀝青混合料是經人工組配的礦料與瀝青在專門設備中加熱拌和而成，用保溫運輸工具運至施工現場，在熱態下進行攤鋪和壓實的混合料，瀝青混凝土路面是由適當比例的各種不同大小顆粒的集料、礦粉和瀝青，加熱到一定溫度后拌和，經攤鋪壓實而成的路面面層。

　　瀝青混凝土路面使用于各級公路面層，是高等級公路最常用的路面面層類型，一般瀝青混凝土路面的面層由單層、雙層或三層瀝青混凝土構成。

　　瀝青混合料：由礦料與瀝青結合料拌和而成的混合料總稱。

　　AC是瀝青混凝土英文單詞asphaltconcrete的簡稱。

　　16是公稱最大粒徑。公稱最大粒徑是指集料可能全部通過或允許有少量不通過（一般允許篩余不超過10%）的最小標準篩篩孔尺寸。

　　（3）瀝青瑪蹄脂碎石混合料：由瀝青結合料與少量的纖維穩定劑、細集料以及較多量的填料（礦粉）組成的瀝青瑪蹄脂填充于間斷級配的粗集料骨架的間隙，組成一體的瀝青混合料，簡稱SMA。它具有抗滑、耐磨、孔隙率小、抗疲勞、高溫抗車轍、低溫抗開裂的優點，是一種全面提高密級配瀝青混凝土質量的新材料，適用于高速公路、一級公路和其他重要公路的表面層。

　　2、瀝青穩定碎石混合料

　　瀝青穩定碎石混合料由礦料和瀝青組成具有一定級配要求的混合料，按空隙率、集料最大粒徑、添加礦粉數量的多少，分為密集配瀝青穩定碎石（ATB）、開級配瀝青碎石（PGFC及ATPB基層）、半開級配瀝青碎石（AM）。

　　（1）密級配瀝青混合料：按密實級配原理設計組成的各種粒徑顆粒的礦料與瀝青混合料拌和而成，誰家空隙率較小的密實式瀝青混凝土混合料（以AC表示）和密實式瀝青穩定碎石混合料（以ATB表示）。

　　（2）開級配瀝青混合料：礦料級配主要由粗集料嵌擠組成，細集料及填料較少，設計空隙率為18%的混合料。

　　（3）半開級配瀝青碎石混合料：由適當比例的粗集料、細集料及少量填料（或不加填料）與瀝青結合料拌和而成，經馬歇爾標準擊實成型的試件的剩余空隙率在6%~12%的半開式瀝青碎石混合料（以AM表示）

　　（4）間斷級配瀝青混合料：礦料級配組成中缺少1個或幾個粒徑檔次（或用量很小）而成的瀝青混合料。

　　熱拌瀝青碎石適用于三、四級公路，中粒式、粗粒式瀝青碎石宜用作瀝青混凝土面層下層、聯結層及整平層。

　　3、瀝青種類劃分

　　（1）瀝青是由不同分子量的碳氫化合物及其非金屬衍生物組成的黑褐色復雜混合物，是高黏度有機液體的一種，呈液態，表面呈黑色。

　　（2）乳化瀝青是石油瀝青與水在乳化劑、穩定劑等作用下經乳化加工制得的均勻瀝青產品，也成瀝青乳液。

　　（3）液體瀝青是用汽油、煤油、柴油等溶劑將石油瀝青稀釋而成的瀝青產品，也稱輕制瀝青或稀釋瀝青。

　　（4）改性瀝青是摻加橡膠、樹脂、高分子聚合物、天然瀝青、磨細的香蕉粉，或者其他材料等外摻劑（改性劑）制成的瀝青結合料，從而使瀝青或瀝青混合料的性能得以改善。

　　（5）改性乳化瀝青是在制作乳化瀝青的過程中同時加入聚合物膠乳、或將聚合物膠乳與乳化瀝青成品混合，或對聚合物改性瀝青進行乳化加工得到的乳化瀝青產品。

　　（6）天然瀝青是石油在自然界長期受地殼擠壓、變化，并與空氣、水接觸逐漸變化而形成的，以天然狀態存在的石油瀝青，其中常混有一定比例的礦物質。

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