武漢瀝青混凝土攤鋪機造成的路面離析及對策
隨著公路施工技術(shù)的不斷完善和質(zhì)量要求的不斷提高,瀝青混凝土攤鋪機在高速公路施工中的應(yīng)用越來越廣泛,占有的地位也越來越重要,因此瀝青混凝土攤鋪機在施工過程中對路面造成的離析現(xiàn)象也越來越受到重視。造成路面離析的種類成因有很多,由瀝青混凝土攤鋪機造成的路面離析種類主要有料斗離析、螺旋攪料離析、夯錘夯實離析、熨平板攤鋪離析以及隨機性離析等。本文就和大家結(jié)合工程施工實際來探討如何在施工過程中控制瀝青混凝土攤鋪機造成的路面離析。
1 料斗離析
料斗離析主要有顆粒離析和溫度離析兩種情況。
1.1 料斗顆粒離析
料斗顆粒離析主要是由攤鋪機料斗盛料引起的。因為運料車在將瀝青混合料下卸到攤鋪機料斗中時,粗顆粒熱料下卸速度快,先在料斗兩側(cè)堆積,細顆粒熱料下卸速度慢,隨后才與粗顆粒熱料混合,這就導(dǎo)致料斗兩側(cè)粗顆粒熱料分布多,細顆粒熱料分布少,甚至局部區(qū)域完全沒有,當(dāng)攤鋪機收斗時能明顯看出料斗兩側(cè)有很大的一部分熱料是由粗顆粒熱料組成而沒有細顆粒熱料的,攤鋪完后就會在路面上形成規(guī)則的、間隔一致的翼狀離析,特別是在攤鋪機施工的中、下面層成型路面中料斗顆粒離析現(xiàn)象比較普遍。
1.2 料斗溫度離析
料斗溫度離析主要是由攤鋪機攤鋪速度、攤鋪時間及熱料從運料車下卸到攤鋪機料斗溫度高低決定的。攤鋪機攤鋪速度過慢、攤鋪時間過長,則熱料在運料車上散發(fā)損失的熱量就越多,從運料車下卸到攤鋪機的溫度就越低;同時,攤鋪機料斗不同部位的熱料料溫也不一樣,料斗中間的熱料溫度過高,兩側(cè)熱料溫度較低。研究表明,熱料的溫度離析會導(dǎo)致路面壓實度不均勻,溫度低的區(qū)域路面的空隙率較大、紋理深度也較大,這些區(qū)域的路面易出現(xiàn)早期損壞。
1.3 連續(xù)不間斷攤鋪工藝
在施工中,工程人員通過施工經(jīng)驗積累,取得了一些解決料斗離析的辦法,如連續(xù)不間斷攤鋪工藝:當(dāng)攤鋪機前一運料車熱料攤鋪完畢后,在進行料斗收斗控制的同時,后一運料車往攤鋪機料斗口位置倒車,料斗收斗完成后立即放下,且注意觀察粗顆粒熱料的鋪開位置,使其不要被刮料板帶入攤鋪機的料斗下料口路面上,關(guān)閉刮料板,等下一車熱料倒入料斗內(nèi)后再打開刮料板。這樣一來,能有效控制路面翼狀離析的形成,使料斗造成的路面離析現(xiàn)象得到有效控制。我處今年在大慶外環(huán)綏滿7標(biāo)施工過程中,攤鋪機操作人員采用這種施工工藝有效的防治了攤鋪機料斗造成的離析,其中:料斗顆粒離析降低90%,料斗溫度離析降低30%,收到良好的改進效果。
2 螺旋攪料離析
2.1 螺旋攪料離析
在施工過程中,由于單臺攤鋪機所裝熨平板太多,使螺旋攪料距離過長,熱料通過攤鋪機根部的左右螺旋輸送到攤鋪機兩側(cè),在螺旋攪料輸送過程中,會產(chǎn)生攤鋪機攤鋪成型的成型路面中中間細顆粒熱料過多,瀝青含量大、粗顆粒熱料少,形成一種細料帶狀路面,嚴(yán)重時產(chǎn)生“油條”路面;而攤鋪機攤鋪成型的成型路面的兩側(cè)粗顆粒熱料集中,細集料、瀝青含量少,孔隙率較大,表面紋理很深造成螺旋攪料邊緣離析現(xiàn)象。這樣一些區(qū)域細集料集中、孔隙效率小,會導(dǎo)致出現(xiàn)泛油和車轍;另一些區(qū)域粗集料集中、孔隙率過大,會導(dǎo)致路面水損壞。
2.2 采用雙機攤鋪工藝
為解決單臺攤鋪機攤鋪路面過寬,螺旋攪料距離過遠,易產(chǎn)生螺旋攪料離析的毛病,現(xiàn)在有的招標(biāo)單位施工技術(shù)規(guī)范中已要求采用雙機攤鋪工藝,使原來兩根攪料螺旋變成四根,縮短螺旋攪料距離,使螺旋攪料更加均勻,攤鋪成型后可有效消除路面兩端的粗集料螺旋攪料邊緣離析現(xiàn)象。施工經(jīng)驗表明采用雙機攤鋪工藝后,螺旋攪料邊緣離析現(xiàn)象降低80%左右。
2.3 調(diào)節(jié)螺旋攪料系統(tǒng)
調(diào)節(jié)攤鋪機螺旋攪料系統(tǒng)也是路面施工中常用到調(diào)節(jié)攤鋪機螺旋攪料系統(tǒng)也是路面施工中常用到的一項方法的一項方法,其具體措施有:
(1)對螺旋前面擋料板的離地間隙進行調(diào)節(jié),能減少粗顆粒熱料向基層表面滾落,使攤鋪層厚度方向上粒料均勻,以避免垂直方向上的離析;我處在大慶外環(huán)綏滿7標(biāo)施工過程中,指揮部采用哈工大專家組指導(dǎo)方案,對螺旋前擋料板加裝橡膠板,使橡膠板離地間隙依次為:上面層7cm,中面層5cm,下面層 3cm。
(2)對螺旋送料器螺旋離地高度進行調(diào)節(jié),可增快送料速度,降低粗集料螺旋攪料邊緣離析現(xiàn)象。
以上兩項螺旋調(diào)節(jié)的方案施工經(jīng)驗表明:調(diào)節(jié)方案的實施取得了很好的效果,熱料垂直方向上的離析和粗集料螺旋攪料邊緣離析現(xiàn)象明顯降低。
3 熨平板離析
3.1 熨平板離析
熨平板離析主要發(fā)生在施工開始階段前50m路面以內(nèi),表現(xiàn)為施工路面“麻點”多,帶狀條紋路面和粗顆粒熱料多,有時會出現(xiàn)熨平板浮動裝置整體下滑,出現(xiàn)使施工路面標(biāo)高走低、厚度不夠的嚴(yán)重后果。造成這一現(xiàn)象的主要原因是熨平板加熱不均勻,加熱時間太短,致使熨平板前部的夯錘把細顆粒熱料粘在夯錘表面造成路面“麻點”多(這就是夯錘離析的主要現(xiàn)象,夯錘離析通常也可歸屬于熨平板離析的現(xiàn)象中);還有熨平板低端面太涼、受熱不均勻,導(dǎo)致低端面粘住一些含油量大的顆粒熱料,邊攤鋪邊刮傷路面造成帶狀條紋路面。熨平板離析可導(dǎo)致路面不美觀,出現(xiàn)跳車現(xiàn)象,影響工程交工驗收。
3.2 熨平板預(yù)熱均勻
攤鋪機起車時因夯錘表面粘料和熨平板預(yù)熱不均勻的原因會造成路面“麻點”多,帶狀條紋路面和標(biāo)高走低等現(xiàn)象,施工人員通過工程施工經(jīng)驗積累,得出采用如下措施可以有效防治這些現(xiàn)象:
(1)提前給熨平板加熱,因加熱時間夠長而使熨平板溫度達到施工要求,并使熨平板加熱均勻。我公司施工過程中一般情況下提前給熨平板加熱30分鐘。
(2)對熨平板夯錘和邊擋料板用噴燈進行烘烤處理,使夯錘預(yù)熱溫度達到施工要求,防止夯錘粘料。因早上攤鋪氣溫的降低,除了提前給熨平板預(yù)熱外,還對夯錘和邊擋料板等重點部位進行噴燈烘烤處理,收到明顯效果。
(3)當(dāng)出現(xiàn)“麻點”路面和帶狀條紋路面時,應(yīng)及時叫施工人員進行細料找補。我公司在道路施工過程中每天特派兩名民工對起車時造成的“麻點”路面,用細料進行找補,可有效美化路面。
(4)當(dāng)施工路面標(biāo)高走低時應(yīng)停止攤鋪,重新攤鋪施工路面,保證施工質(zhì)量要求。