阿曼库苏公路沥青混凝土路面施工质量控制分析

时间：2023-08-17 14:29:53 晓怡质检员我要投稿

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　　阿曼苏丹王国高速公路中铁十八局集团管段28km，集中了高速公路施工的所有工序和内容。有大型通道桥5个，涵洞多达79座。那么，以下是小编整理的阿曼库苏公路沥青混凝土路面施工质量控制分析，仅供参考，欢迎大家阅读。

阿曼库苏公路沥青混凝土路面施工质量控制分析

　　阿曼库苏公路沥青混凝土路面施工质量控制分析

　　工程概况

　　阿曼苏丹王国高速公路中铁十八局集团管段28km，集中了高速公路施工的所有工序和内容。有大型通道桥5个，涵洞多达79座。主要工程量有：混凝土13万m、路基土石568万m、浆砌石2万余m，沥青路面31万m。公路主要经过平原地带，植被稀少，土壤严重沙化，路基以换填为主全年高温干燥分两季——雨季和旱季，除7、8两月为雨季外全年干燥少雨，严重缺水，风沙大，最高温度达50℃，全年多有沙尘暴，风蚀严重，给公路施工及维修带来极大困难。

　　底基层和基层施工

　　底基层和基层填料主要为铁矾土，该填料在阿曼有着广泛的分布，一般地表覆盖层较薄，仅为1~2m，土层厚度一般为1.5~3m左右。大部分可用推土机开采备料。良好的天然级配及碾压后强度和水稳定性完全可以满足基层特性要求，由于开采简便，储量丰富，施工简单等特性，因此被阿曼广泛应用于各种中高级路底基层、基层及其他一些建筑领域。结合红土材料价格低廉及低成本供应量充足等特性，为加快施工进度，采用自卸汽车路面卸料，洒水车现场洒水，推土机初平，再洒水，平地机现场摊铺，压路机碾压的施工方法。

　　MCI层施工

　　MCI为洒在土基层上的一层沥青层起到密封基层连接基层和沥青面层的作用，一般采用阿曼联邦政府工程部规定0.9L/m的沥青消耗量进行洒布施工。其施工要点如下：

　　(1) 基层表面清理。表面一切杂物如松土、砾石、树枝杂草等均需由人工清扫干净。

　　(2) 清理完毕后洒水车洒水。水量充足均匀，待水浸润0.5~1h后，再次洒水，要求同第一次。

　　(3) 基层平整。分两个阶段，第一阶段：平地机粗平路弓、压路机压实;第二阶段：对土方机械难以涉及部分，人工精平路弓零星并夯实。其质量要求标准：表面平整密实、无松动砾石、泥皮、浮砂、无隆起和塌陷。

　　(4) MCI沥青的加热、洒布。采用MCI专用沥青，沥青洒布车自行加热至60℃~70℃，当温度达到要求时必须尽快开始洒布，防止沥青温度过低影响洒布的均匀性和洒布质量。沥青洒布前，要求基层洒水均匀、不漫流、不起泥，水分充分渗透于基层土中，以便沥青渗透到基层中形成坚硬致密的一层沥青下封层。洒布时计算好路宽与此洒布机最大宽度及最小宽度之间的关系，从路基一层向另一层顺序洒布。不许车轮在已洒布好的沥青上行驶。洒布车洒布时必须匀速前进，曲线转弯均匀圆顺;边角沥青洒布充足、不漫流，一般平均沥青用量约合0.9kg/m。

　　(5) 洒砂子。沥青洒布48h后，沥青渗入土中一定深度，开始在其表面洒砂子。砂子要求颗粒小且干净。采用倒车法使车辆行驶在洒过砂子的路面上并严禁急刹车，人工均匀洒布，均匀扫平。洒砂程度为刚好覆盖MCI沥青层，保护表面层暴露。

　　(6) MCI层的保护。在洒布沥青后的3天内，除了禁止重载车辆通行外，还要将暴露处用砂子覆盖。

　　路肩碎石层的施工

　　在阿曼，业主为降低投资往往在低级别公路路面上采取铺两层沥青碎石磨耗层以取代沥青混凝土磨耗面层的做法。但不论采取哪种路面面层，凡是设路肩的公路地段全部采用沥青碎石做路肩面层。库苏公路就是路肩部位采用沥青碎石，行车道采用沥青混凝土。路肩碎石层First Coat施工一般按照阿曼规定1.3L/m沥青消耗量，碎石18mm消耗量12.5~20kg/m进行施工：

　　(1) MCI覆盖层砂子的清理及路面清理。施工前将MCI层原来起保护作用的砂子全部清扫干净，外运，使MCI表面清洁。

　　(2) 根据设计要求，First Coat路肩采取80#、100#沥青作为原材料，采用沥青洒布车加热至温度为160℃~170℃附近方可进行洒布。洒布前检查路肩位置是否标示明确，洒布车喷嘴是否畅通，洒布宽度是否适宜(每侧宽度应该比设计宽度靠内层5cm，以保证今后沥青混凝土能够完全覆盖First Coat路肩，保证结合处嵌固牢靠)。

　　(3) 碎石的摊铺采用碎石摊铺机进行作业。使用碎石粒径必须符合要求，一般为18mm，洁净无杂物、干燥。碎石摊铺采用倒推法，在沥青温度不低于90℃左右时进行摊铺。由自卸汽车在匀速倒退中供料给碎石摊铺机，汽车速度必须与摊铺速度匹配。

　　(4) 碾压成型。在碎石摊铺不远于压路机150m的控制范围内且沥青温度高于70℃时立即进行初次碾压，以防沥青温度过低影响碎石嵌入沥青过浅，造成不牢固影响质量。之后采用光轮压路机以小于8km/h的速度碾压至少3遍。3天后清扫碎石，清除松动碎石，整形碎石并控制交通。完成后间隔5~7天进行下一道面层沥青混凝土摊铺工作。

　　面层沥青混凝土施工

　　5.1 材料要求

　　阿曼全年高温，所以在考虑沥青路面设计用料时不用考虑材料的低温抗裂性，仅着眼于材料的高温稳定性、耐久性、抗滑稳定性、抗疲劳特性及施工和易性的问题。特别是材料的抗高温稳定性在这里是路基面层病害的主发原因。对此主要通过增加粗矿料形成空间骨架，以提高混合料的内摩力;采用矿粉增加混合料的粘结力。目前阿曼联邦政府工程部主要采用马歇尔试验的稳定度和流值评价沥青混合料的高温稳定性：马歇尔稳定度≥350kg;马歇尔流值2~4mm。而对于粗细集料技术要求，一般采用国内普通公路要求指标：干净、干燥、无风化、无杂质，具有足够强度和耐磨性及颗粒形状。

　　5.2 配合比确定

　　由于沥青混合料是一个复杂的集料，除以上试验经验和理论外，在实际施工中要想得到好的内外质量还要进行实践实验，用以确定并指导施工。经过阿扎利、米绍城市道路改造的实际摊铺施工，根据现场情况反复修改理论配合比以求达到沥青混合料质量最佳，最终形成需要的施工配合比。

　　5.3 施工要点

　　(1) 准确测设路基中线，划出边线，做到明确鲜明易见。

　　(2) 采用拌合站拌合，按单进料，严格控制各种材料用量及加热温度，沥青加热温度宜为130℃~160℃，加热不宜超过6h，当天加热当天用完，不宜多次加热，以防沥青老化。砂石加热温度宜为140℃~170℃，混合料出场温度控制在130℃~140℃。混合料拌合出场全面检查外观质量。

　　(3) 自卸汽车运输车箱底板和箱壁涂一薄层油水(柴油∶水=1∶3)混合液以防粘连。运输必须迅速以保证温度不低于120℃~130℃，出现故障及时修复或托运。加覆盖保温防雨、防尘。

　　(4) 到场混合料进行温度测试，不得低于120℃;个别表层温度降低过多的可以和热料混合应用;低于100℃废弃。

　　(5) 松铺系数通过试验段确定，一般为1.15~1.25倍路面层厚度。摊铺前提早做好摊铺机的调试工作，包括刮板运输器、闸门和螺旋摊铺器(供料系统)状况。根据供料能力确定摊铺速度：V=100G/(60bhr)。式中：G——混合料供给能力(t/h);h——压实后的摊铺厚度(cm);b——摊铺宽度(cm);r——沥青混合料压实后的密度(一般取2.35t/m)。该路面层宽为6.3m，可以进行全幅作业，避免纵向接茬处理中切割涂油的繁琐。采用安装“浮动基准梁”施工，随时检查摊铺路面横纵均匀、密实、无撕裂、无波浪、无拉沟、无局部粗糙隆起。

　　(6) 测量摊铺后面料表面温度，掌握碾压时间。压实分为：初压、复压、终压3道工序。初压温度不低于110℃，采用6~8t双钢轮压路机静压1~2遍，行走速度1.5~2km/h;复压温度90℃~110℃，采用10t振动压路机碾压3~4遍，行驶速度3.5~4km/h;终压温度不低于90℃，采用胶轮压路机，按照“先底后高，先外后内，先慢后快”依次进行。压实后进行压实度、厚度、平整度、粗糙度的试验，检测压实质量。

　　(7) 压实合格后，在沥青混凝土表面温度小于50℃时开放交通。同时注意清除洒落在表面的沥青混合料，以免固结在路面上，影响质量。

　　拓展：沥青混凝土简介

　　1、含义

　　（1）沥青混凝土：俗称沥青砼，是经人工选配具有一定级配组成的矿料（碎石或轧碎砾石、石屑或砂、矿粉等）与一定比例的路用沥青材料，在严格控制条件下拌制而成的混合料。

　　（2）热拌沥青混合料是经人工组配的矿料与沥青在专门设备中加热拌和而成，用保温运输工具运至施工现场，在热态下进行摊铺和压实的混合料，沥青混凝土路面是由适当比例的各种不同大小颗粒的集料、矿粉和沥青，加热到一定温度后拌和，经摊铺压实而成的路面面层。

　　沥青混凝土路面使用于各级公路面层，是高等级公路最常用的路面面层类型，一般沥青混凝土路面的面层由单层、双层或三层沥青混凝土构成。

　　沥青混合料：由矿料与沥青结合料拌和而成的混合料总称。

　　AC是沥青混凝土英文单词asphaltconcrete的简称。

　　16是公称最大粒径。公称最大粒径是指集料可能全部通过或允许有少量不通过（一般允许筛余不超过10%）的最小标准筛筛孔尺寸。

　　（3）沥青玛蹄脂碎石混合料：由沥青结合料与少量的纤维稳定剂、细集料以及较多量的填料（矿粉）组成的沥青玛蹄脂填充于间断级配的粗集料骨架的间隙，组成一体的沥青混合料，简称SMA。它具有抗滑、耐磨、孔隙率小、抗疲劳、高温抗车辙、低温抗开裂的优点，是一种全面提高密级配沥青混凝土质量的新材料，适用于高速公路、一级公路和其他重要公路的表面层。

　　2、沥青稳定碎石混合料

　　沥青稳定碎石混合料由矿料和沥青组成具有一定级配要求的混合料，按空隙率、集料最大粒径、添加矿粉数量的多少，分为密集配沥青稳定碎石（ATB）、开级配沥青碎石（PGFC及ATPB基层）、半开级配沥青碎石（AM）。

　　（1）密级配沥青混合料：按密实级配原理设计组成的各种粒径颗粒的矿料与沥青混合料拌和而成，谁家空隙率较小的密实式沥青混凝土混合料（以AC表示）和密实式沥青稳定碎石混合料（以ATB表示）。

　　（2）开级配沥青混合料：矿料级配主要由粗集料嵌挤组成，细集料及填料较少，设计空隙率为18%的混合料。

　　（3）半开级配沥青碎石混合料：由适当比例的粗集料、细集料及少量填料（或不加填料）与沥青结合料拌和而成，经马歇尔标准击实成型的试件的剩余空隙率在6%~12%的半开式沥青碎石混合料（以AM表示）

　　（4）间断级配沥青混合料：矿料级配组成中缺少1个或几个粒径档次（或用量很小）而成的沥青混合料。

　　热拌沥青碎石适用于三、四级公路，中粒式、粗粒式沥青碎石宜用作沥青混凝土面层下层、联结层及整平层。

　　3、沥青种类划分

　　（1）沥青是由不同分子量的碳氢化合物及其非金属衍生物组成的黑褐色复杂混合物，是高黏度有机液体的一种，呈液态，表面呈黑色。

　　（2）乳化沥青是石油沥青与水在乳化剂、稳定剂等作用下经乳化加工制得的均匀沥青产品，也成沥青乳液。

　　（3）液体沥青是用汽油、煤油、柴油等溶剂将石油沥青稀释而成的沥青产品，也称轻制沥青或稀释沥青。

　　（4）改性沥青是掺加橡胶、树脂、高分子聚合物、天然沥青、磨细的香蕉粉，或者其他材料等外掺剂（改性剂）制成的沥青结合料，从而使沥青或沥青混合料的性能得以改善。

　　（5）改性乳化沥青是在制作乳化沥青的过程中同时加入聚合物胶乳、或将聚合物胶乳与乳化沥青成品混合，或对聚合物改性沥青进行乳化加工得到的乳化沥青产品。

　　（6）天然沥青是石油在自然界长期受地壳挤压、变化，并与空气、水接触逐渐变化而形成的，以天然状态存在的石油沥青，其中常混有一定比例的矿物质。

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