摘 要:结合某公路工程实例,对该公路沥青路面双层连续摊铺技术展开分析论述。研究表明,在沥青路面施工中采用双层连续摊铺技术时,应对摊铺厚度合理确定并做好相关的配置工作,控制好关键工序的质量,保证沥青路面按质、按量、按时完成。
关键词:公路沥青路面;双层连续摊铺;平整度控制;
作者简介:陈伟超(1985—),男,工程师,从事公路施工技术研究工作。;
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1 工程概况某公路工程为一级公路,起点位于两条省道交界位置处,路基为整体式结构,宽23.5m,按照双向四车道设计,时速80km/h,路面为沥青混凝土路面。工程所在地的气候为中温带半干旱大陆季风气候,春季风沙较大、夏季多雨,为加快沥青混凝土路面的施工速度,避开恶劣天气对施工质量的影响,经研究后,决定采用双层连续摊铺技术施工。
2 公路工程沥青路面双层连续摊铺技术2.1 双层摊铺控制在本工程采用双层摊铺技术对沥青混凝土施工时,为确保摊铺质量,要对双层摊铺的最大厚度合理确定。根据施工经验,摊铺厚度主要与路面厚度、平整度等因素有关。
2.1.1 面层厚度面层的厚度与公路等级有关,一级公路的面层厚度以15~25cm为宜;当沥青混合料的碾压温度合理时,混合料在沥青的作用下,无论选用何种吨位和类型的压路机,厚度在10cm以下的沥青面层都比较容易达到压实度要求。试验结果表明,当沥青面层的厚度增加25%,有效碾压的时间会增加50%,这样才能保证有效压实,达到压实度要求[1]。基于此,沥青面层的分层厚度不宜过薄,以15cm左右为宜,以更好地达到压实效果。
2.1.2 平整度通常情况下,沥青混凝土路面多铺一层,其平整度便可得到一次改善。但实际上,第二层与第三层按照等厚的方法摊铺,平整度并不会存在过于明显的提升。而面层的厚度决定了压实效果,故此,可以通过减少摊铺层次来提高路面的平整度。不仅如此,采用双层摊铺要比三层摊铺速度更快,可以节省时间。经分析后,本工程最为合理的摊铺厚度如下:4cm中粒式沥青混凝土+8cm沥青碎石[2]。
2.2 摊铺控制2.2.1 人员配置本工程根据双层连续摊铺作业要求采用2台沥青混合料转运车、2台双层摊铺机;将摊铺作业人员划分为两组,每组5人,明确组内人员分工。其中,1人负责驾驶沥青混合料转运车;1人负责指挥沥青混合料进料,清理沥青混合料转运车的料斗;1人负责驾驶双层摊铺机;2人负责操作熨平板[3];在熨平板作业时,两人分别站在熨平板两侧,检测摊铺厚度是否达到设计要求,及时处理摊铺边角不平整问题。
2.2.2 碾压方式(1)双层摊铺机行进100~150m后启动小型压路机,压路机自重4t,初压为静压2遍。
(2)使用3台振动压路机复压,自重10t,压路机碾压4遍,不得使用胶轮压路机替代振动压路机。
(3)使用自重12t的压路机终压,压路机碾压4遍,终压时混合料温度不得低于90℃且不得超过110℃,以保证终压质量[4]。
(4)碾压过程中保持压路机缓慢均匀行驶,前后幅重叠宽度为压路机轮宽的1/3~1/2;压路机行进方向与摊铺机行进方向一致,避免发生混合料推移、分层等问题。
(5)碾压过程中不得突然改变压路机行进路线,不得刹车制动;根据摊铺机速度确定压路机速度。
(6)碾压时向钢轮表面洒水,防范混合料粘到钢轮表面;碾压施工后,在沥青路面尚未冷却前不得堆放物料,不得停放机械。
2.2.3 运输设备配置(1)双层摊铺机自身带有供料系统、洒布系统、预压系统和行车系统,且前三个系统共有两套,两套处于独立运行状态,行车系统属于共用系统。
(2)双层摊铺机可以将两层沥青混合料摊铺到下卧层上。双层摊铺机施工时,要增加料斗、供料螺旋布料器、第二套熨平板等拓展部件,组建成拓展模块。拓展模块需配备辅助轮,用于组装熨平板,上层混合料摊铺采用拓展模块。
(3)下层混合料摊铺采用摊铺机自带的基本模块,双层摊铺机作业与传统摊铺机作业方式相同,在转运车将混合料卸入双层摊铺机的大容量料斗后,启动两个刮板将混合料输送到螺旋布料器内,使混合料均匀分配到熨平板前方,摊铺到下卧层。
2.2.4 施工准备(1)施工前检查基层、沥青混凝土层的平整度是否达到设计要求,检测方法为3m直尺,平整度不得超过6mm[5]。
(2)施工前使用黏合剂处理下卧层,将其做成黏层;当遇到降雨天气时停止下卧层施工。
(3)双层连续摊铺所用混合料由不同拌和站生产,分别用不同的转运车运输到施工现场;对不同的转运车做好标记,避免混合料混淆。
(4)转运车配备信号灯,按照现场作业人员发出控制信号,指挥转运车向双层摊铺机的不同料斗内送料;转运车操作人员通过操作升降机,观察下料斗的送料情况。
(5)在双层摊铺作业时如果使用一台转运车下料,则此辆转运车的传送臂需具备自由伸缩功能,且转运车的存料罐容量足够大,以满足不同高度料斗的下料需求。
(6)及时清理转运车的输送皮带,避免混合料在同步下料时相互掺杂;转运车供料要保证连续性,尽量缩短卸料口与料斗之间的距离。
2.3 摊铺控制2.3.1 混合料拌和控制(1)根据双层摊铺施工要求、路面承载设计要求以及最大骨料粒径的实际情况,适当调整上下层混合料的摊铺厚度,两层厚度控制在10~12cm[6]。上层厚度与下层厚度分别为2.5~4cm、4~10cm。
(2)降低磨耗层厚度,不得低于1.5cm,优化调整结构层,控制工程成本。
(3)本工程建设使用两台拌和站用于供料,在混合料拌和中取样检测各项性能指标;严格控制混合料加热温度、拌和时间,保证混合料拌和均匀,不得出现结块、离析质量问题;根据混合料黏结力参数要求控制沥青用量,避免因沥青用量不足导致碾压施工后出现路面松散质量问题。
(4)两台拌和站选用小型拌和楼,配备相应的拌和设备,提高拌和楼使用效率。当其中一个拌和楼出现运行故障后,另一个拌和楼能够继续作业,以满足供料需求。
2.3.2 压路机碾压控制(1)双层摊铺机摊铺速度控制在2~5m/min,先在下卧层铺设小块铝板,在铺筑完毕下层后将测签插入铝板内,用于检测下卧层的松铺厚度[7];下卧层铺筑完成后,在未压实的下卧层放置薄铝板,摊铺上层混合料,摊铺后挖开铝板铺设位置,用于上层松铺厚度检测;检测后对挖开部分回填,修复平整。
(2)在路面压实施工后,采用雷达探测技术,向铺设铝板的位置发送雷达波,测量出上下层的压实厚度。
(3)上下层预压实度控制在90%左右。当下层预压实度超过95%时,会阻碍结构层粒料错动重组,不利于实际压实度提高;当下层预压实度过小时,会出现初始结构不稳定的情况,影响压路机作业对混合料的推移效果,造成路面结构松散。
2.3.3 接缝控制(1)双层连续摊铺结构的接缝高度要明显高于传统摊铺结构的接缝高度,为减少路面病害,要尽量避免接缝,摊铺作业时采用路面全宽式摊铺。
(2)调整摊铺机的上层熨平板,使上下层摊铺错开10cm[8],对摊铺过程中形成的纵向接缝错缝搭接。
(3)在双层连续摊铺作业中要减少摊铺机的启动和停止次数,控制横接缝数量;在摊铺碾压后充分冷却路面,冷却时长不少于3d,待完全冷却后才能允许通车。
3 结语沥青路面双层连续摊铺技术在公路工程项目建设中的合理应用,能够进一步加快沥青路面的摊铺速度,并且还能在保证质量的前提下,降低施工成本。因此为确保该技术的作用得以全面发挥,施工人员要掌握相关的技术要点,以使摊铺质量达到规范要求。
参考文献[1] 陶然.沥青路面摊铺工程中智能监控系统的应用[J].智能建筑与智慧城市,2021(5):1142-1143.
[2] 谈宇鹏,吕维岩.沥青路面超宽摊铺对路面平整度的影响分析[J].四川建材,2021(5):173-174.
[3] 张雯雯,马腾飞.沥青混凝土路面施工过程智能化控制研究与应用[J].四川水泥,2021(5):39-40.
[4] 李礴.高等级公路水泥混凝土路面的滑模式摊铺施工工艺分析[J].甘肃科技纵横,2021(2):43-45,91.
[5] 顾江鸣,邹文军,白伟华,等. 3D智能数字化摊铺技术在溧高高速公路路面施工中的应用[J].工程质量,2021(2):665-668.
[6] 杜林丽.公路工程沥青路面施工质量管控及实践分析[J].质量与市场,2021(4):65-66.
[7] 冯春蕾.公路路面施工中沥青混合料摊铺的施工技术浅析[J].科技风,2021(5):111-112.
[8] 蒋应军,李启龙,上官宇浩.路面结构与材料对双层一次摊铺路面疲劳性能的影响[J].硅酸盐通报,2020(12):4043-4053,4067.
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河南日报客户端记者 宋敏 通讯员 杨睿智 卞亚威
“空中丝绸之路”再增新高度。一件相当于十层居民楼高、不能拆装的货物,即便通过火车、大货车运输,恐非易事。但像这样的超长物品,郑州机场工作人员能将其安放在全货机的货舱内,空运出境。
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当天深夜,一件超长的硫化橡胶管被重型卡车运至郑州机场北货运区货机坪附近,一般货物都在机场货运库区里进行作业,但这个超长“大个”只能转移到机坪上作业。两台70吨大型吊车平稳地把超长货物从载货卡车上吊起并放置到指定区域,郑州机场6名工作人员按照事先确定的保障方案进行组板(将尺寸不一的物品集中固定在国际标准托盘上),这样,从山东烟台通过大货车一路拉到郑州机场的“大高个”,完成了出国登机前的准备工作。
8月10日凌晨,卢森堡货运航空公司一架波音747全货机的驾驶舱徐徐向上扬起,全货机正前方是纵向排列的3台35吨平台车。在工作人员熟练操作下,大概6、7分钟时间,两台吊车便同时将超长物品吊起平稳放置到平台车上。随后,物品通过平台车上的传送带平稳运送到飞机货舱内。7时40分,该货机自郑州机场起飞,经由欧洲中转飞至巴西。
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随着保障水平快速提高,郑州机场保障的超长、超规货物纪录不断刷新。今年以来,郑州机场已累计保障运载超长、超重货物航班近160班,超规货物主要是以各类生产型设备为主,包括管道设施、机械设备、汽车配件、车厢轨道配件、机床连接器、光刻机等。其中,进港的超规货物多是从卢森堡、哈恩、列日和迪拜等地运往郑州,并经郑州转运至上海、深圳、成都等地;出港的超规货物多是从郑州运往列日、阿姆斯特丹、迪拜、弗兰肯、巴塞罗那等地。
为做好这件超长货物的出境保障,郑州机场海关加强与郑州机场、航空公司沟通协调,推演送货车辆卡口驶入、运抵称重、安检等环节流程,开辟进场“绿色通道”,使用整板交接配套设施解决因超长、超重进场难、称重难的问题;设置临时保障专区,做好货物监管;持续跟进货物通关状态和航班出港计划,压缩整体通关时间。河南机场集团货运公司与卢森堡货运航空公司、货物代理企业等提前进行沟通,制定了完备的保障方案,从货物入库、装机准备、货物装机等保障全流程逐一细化,最终安全高效实现了货物装机作业。
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