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半刚性基层沥青路面抗裂施工技术探讨
2020年12月04日    阅读量:19547    新闻来源:沥青网 sinoasphalt.com  |  投稿

半刚性基层沥青路面抗裂施工技术探讨 沥青网,sinoasphalt.com

引言

在我国高等级公路中,沥青路面结构应用非常广泛,能够提高行车的舒适性,起到良好的减震和降噪效果。基层部分主要采用半刚性基层,由于多种因素的影响,往往难以有效控制道路材料,引发一些常见问题,造成路面开裂现象。因此,需要详细研究分析这一问题,使用抗裂技术,在施工中不断完善和强化,发挥沥青路面的良好性能,提高公路的整体质量,满足车辆的实际通行需求沥青网sinoasphalt.com


相比传统施工工艺,半刚性基层沥青路面抗裂施工技术更加先进,在基层混合料中加入抗裂缝剂,基层混合料的凝结时间得以延长,半刚性材料力学性得到改善。在混合料终凝之前,应铺筑沥青面层; 在振动碾压的过程中,初凝基层会嵌入沥青面层骨料,基层与面层相互嵌锁关联,接触表面相互交错,层间会产生相应的摩擦力。该技术可以忽略透油层的浇洒施工,也省略了为期 7 d 的洒水养护操作,有效解决了传统施工中的环境污染问题,具有良好的清洁性与环保性。实际施工中,必须结合实际情况,不断改进和完善该项技术,按照规定流程完成整体施工操作。


半刚性基层沥青路面抗裂施工技术


一、综合抗裂技术类型

1.沥青面层抗裂技术


由于沥青层厚度不足,半刚性基层沥青路面往往会裂开,车辆难以正常行驶,抗压性也较低。因此,应重视沥青层面,加大沥青层和面层厚度,有效分布面层应力,提升面层综合性,减少底层应力,缓解沥青层的爆裂压力。结合实际工程可知,20cm 是沥青面层厚度的临界值,达到这个值数后,路面不容易出现开裂,但会增加施工投资。针对这一点,可以选择合适的材料,按照科学配比进行混合,提高混合材料的韧性,在施工中发挥出最大性能。同时,应根据实际情况,利用加筋原理,在材料中加入合适的添加剂,改良优化沥青材料配比,提高沥青层面的综合抗裂性能。


2.基层抗裂技术


在稳定碎石中,嵌挤合适数量的低剂量骨架,降低水泥用量,减少水稳碎石的不良化学反应,同时,科学控制材料的温度和水分含量,提高路面的抗温缩能力与抗干缩性。在水泥用量减少的情况下,会消耗较多的模量,降低基层整体强度,因此,以骨架形式设计水稳碎石,在基层结构中合理嵌入,有力减少骨料间的相互摩擦。柔性基层的变形力较强,柔韧性好,能够有效消散产生的应力,从理论上看效果较好。但是,在实际施工阶段,由于路面标高和资金投入的影响,柔性基层施工方式应用程度较低,实际效用受到一定影响。


3.界面层抗裂技术


铺设分为不同环节,主要包括应力吸收层、玻璃纤维格栅和土工织物等。应力吸收层的资金投入较小,对于应力集中问题具有良好的解决方式,抗裂性能整体较高。玻璃纤维格栅的抗压性、抗腐蚀性和抗高温性较强,融合沥青材料之后,综合性能较强,可以有效缓解铺设面层沥青底部的拉应力,明显减少裂缝数量。土工织物具有良好的融合性,能与不同种类的材料适配,延展性和耐撕性极强,能够缓解集中的应力,降低面层开裂的概率。另外,在基础温度急剧变化的情况下,往往会产生相应的水平位移,土工织物保温隔热性能较强,能够通过控制位移而减少开裂现象。


二、连续施工工艺


1.材料拌和


根据施工现场具体情况,拌和施工常常选用 WBC - 500 水泥稳定土拌和机,结合工程量确定机械数量。拌和前,应先进行安装和调试,保证机械能够连续稳定运行。同时,对于试验段,应按照标准规范,严格控制材料配合比,避免混合料出现花白现象,将缓凝剂掺量控制在 5% 左右,对物料齿轮进行调整,保证混合料掺量的合理性。可以成立专门的检测组,在拌和站现场分析,将水泥含量的变动情况及时上报给控制室,科学调整水泥量和用水量。之后,应以均匀速度和力度拌和混合料,增强材料综合性能,避免出现离析现象。


2.基层混合料运输及摊铺


根据施工场地与拌和站的实际距离,选择型号规格合适的车辆及时运输,保证材料能够持续不断的供应,不出现中断现象。以实验确定的松铺系数为参照,选择相应摊铺机进行摊铺施工,每摊铺一段距离,应对横向坡度和标高进行实时检测,如果检测结果不达标,应立即对平板和横坡高度进行调整,使其符合施工要求。摊铺机应直线行驶,保持缓慢均匀的摊铺速度,并且连续行进,以增强表面的平整性。


3.基层混合料的碾压


施工碾压分为: 先静压 1 遍,接着小幅度振动 1 遍,然后分别进行 1 遍大振和 1 遍小振,最后再静压 1 遍。对于碾压区域,应设置分明层次,将分界标志设置好,保持前后轮宽重叠范围为50% ,增强碾压的均匀性与连续性。需要注意的是,应在初凝时间内完成水泥的拌和和碾压施工,严格控制压实度并及时检测,达到 94% 才算合格,最后消除表面的轮迹。


4.沥青面层的摊铺和碾压


摊铺沥青面层前,应充分预热熨平板,与混合料的温度大致持平,避免由于温差过大产生的粘结、裂纹和拉钩等现象。一般情况下,30 min 为最佳预热时间,根据外界温度可以适当延长或者缩短。沥青面层碾压包括初压、复压和终压,稳压过程中,应将混合料温度加热到 165℃ ,复压温度应在 130℃ 以上。初压时,轮胎压路机与振动压路机是常见的碾压机械,应组合使用,根据试验段铺筑情况,确定最佳的碾压遍数。在终压阶段,保持高温碾压环境,对于碾压后的裂缝和褶皱,应进行收面处理,提升施工的精确性。


三、综合抗裂技术注意要点


在施工中,应严格落实制定的抗裂方案,把关一些基本注意事项,主要如下: ①增强材料的质量。在施工的整个过程中,应严格控制水泥、玻璃纤维格栅、聚酯纤维混合料和土工织物等,经过全面的试验检测,选择性能最佳的材料,保障施工的可靠性。②对操作流程进行规范。施工中涉及到较多的环节,应全面掌握整个施工流程,重视各个环节的施工细节,减少各类操作安全隐患,实现理想化的施工效果。


施工路段检测


有效完成施工操作后,应采取钻芯取样的方式,检测压实度、含水量、构造深度、平整度等参数,分别在第 3 d、第 5 d 和第 7 d 进行,将得出的指标与施工规范相对照。


一、基层含水量检测


在连续施工的过程中,基层含水量各个桩号之间的差异较小,仅仅在 1% 的范围内波动,经过检测,发现最佳值在第 7 d出现,养护环境相对良好。通过连续施工,及时将沥青面层摊铺在基层上,可以使基层与外界环境有效隔离,在外界环境变动的情况下,基层水分无明显变化,干缩裂缝数量大大减少。


二、压实度检测


检测之后发现,基层碾压压实度在 95% 左右的时候,应摊铺并碾压面层,增加基层压实度大于 98% 之后,表明施工符合相关规范,反映出技术的可行性与有效性。


三、基层与面层粘结强度


检测之后发现,采取抗裂技术,0. 81 MPa 为层间抗剪强度值,与传统施工技术相比,强度和硬度同比增长约 40% ,抗剪强度得到明显提升,裂缝数量大大减少。0. 06 MPa 为拉拔试验强度,实际表明,采用抗裂技术,能够使路面的结构质量得到明显提升,在缩短工期的基础上,以较低的施工成本,获得理想的经济效益,因此,该项技术可以广泛使用。


结语


在公路工程施工中,半刚性基层沥青路面综合抗裂技术具有较广的应用,必须结合工程的实际情况,把握这项技术的要点,注重各项施工细节,制定出完善的设计方案,并且不断完善和健全。选择合适的施工材料,针对常常出现的问题,对重点部位进行详细处理,保障技术发挥出最大的优势,切实提升路面的完整性与坚固性,为公路事业的进步奠基。


标签:道路建设施工案例技术中心
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