试论水泥混凝土路面应力吸收层的施工技术探究

试论水泥混凝土路面应力吸收层的施工技术探究

　　【论文关键词】公路工程　应力吸收层　强度　刚度　耐久性　应力集中

　　【论文摘 要】设置应力吸收层的水泥混凝土路面结构型式，对提高水泥混凝土路面的使用品质、改善路面的工作状况、延长使用寿命、减少养护工作量和养护费用、降低水泥混凝土路面全寿命费用具有重要意义，因此，本文开展水泥混凝土路面合理结构形式的研究是十分必要和及时的，有利于水泥混凝土路面的广泛应用。

　　0 引言
　　应力吸收层设置于半刚性基层与水泥混凝土路面板之间，一般来说起应力吸收、隔离、防水和封水以及防止反射裂缝等作用。水泥混凝土路面板和半刚性基层之间设置的应力吸收层，具有集料细、矿粉用量大、油石比大、空隙率小、饱和度大等特点，因此，一般采用砂粒式或细粒式的密级配沥青混合料，本文记为YF型。
　　1 施工准备
　　1.1 铺筑应力吸收层前，应检查基层的质量，不符合要求的不得铺筑应力吸收层
　　1.2 基层必须彻底清扫干净，对有破损的情况进行处理
　　1.3 沥青加工及沥青混合料施工温度应根据沥青标号、粘度及气候条件确定
　　2 混合料的拌制
　　2.1 沥青混合料宜在沥青拌和厂（场、站）采用拌和机械拌制
　　2.2 拌和厂与工地现场距离应充分考虑交通堵塞的可能，确保混合料的温度下降不超过要求
　　2.3 各种集料必须分隔贮存，细集料应设防雨顶棚，料场及场内道路应作硬化处理，严禁泥土污染集料
　　2.4 沥青混合料应采用间歇式拌和机，间歇式拌和机应符合下列要求
　　2.4.1 总拌和能力满足施工进度要求。拌和机除尘设备完好，能达到环保要求。
　　2.4.2 冷料仓的数量满足配合比需要，通常为4-5个。
　　2.5 集料进场宜在料堆顶部平台卸料，经推土机推平后，铲运机从底部按顺序竖直装料，减小集料离析
　　2.6 沥青混合料的生产温度应符合相应的要求，烘干集料的残余含水量不得大于1%。每天开始几盘集料应提高加热温度，并干拌几锅集料废弃，再正式加沥青拌和混合料
　　2.7 经一级除尘部分可直接回收使用，二级除尘部分可进入回收粉仓使用（或废弃），对因除尘造成的粉料损失应补充等量的新矿粉
　　2.8 沥青混合料拌和时间根据具体情况经试拌确定，以沥青均匀裹覆集料为度。间歇式拌和机每盘的生产周期不宜少于45s（其中干拌时间不少于5-10s）
　　2.9 间隙式拌和机宜备有保温性能好的成品储料仓，贮存过程中混合料温降不得大于10℃、且不能有沥青滴漏，YF型沥青混合料的贮存时间不得超过72h
　　3 混合料的运输
　　3.1 热拌YF型沥青混合料宜采用运料车运输，但不得超载运输，或急刹车、急弯掉头；运料车的运力应稍有富余，施工过程中摊辅机前方应有运料车等候
　　3.2 运料车每次使用前后必须清扫干净，在车厢板上涂一薄层防止沥青粘结的隔离剂或防粘剂，但不得有余液积聚在车厢底部
　　从拌和机向运料车上装料时，应多次挪动汽车位置，平衡装料，以减少混合料离析。运料车运输混合料宜用苫布覆盖保温、防雨、防污染。
　　3.3 运料车进入摊铺现场时，轮胎上不得沾有泥土等可能污染路面的脏物，否则宜设水池洗净轮胎后进入工程现场；若沥青混合料不符合施工温度要求，或已经结成团块、已遭雨淋的不得铺筑
　　3.4 摊铺过程中运料车应在摊辅机前100mm-300mm处停住，空挡等候，由摊辅机推动前进开始缓缓卸料，避免撞击摊辅机；运料车每次卸料必须倒净，如有剩余，应及时清除，防止硬结
　　4 混合料的摊铺
　　4.1 热拌YF型沥青混合料宣采用沥青摊铺机摊铺，摊辅机的受料斗应涂刷薄层隔离剂或防粘结剂
　　4.2 摊铺机开工前应提前0.5-1h预热，熨平板不低于100℃
　　铺筑过程中应选择熨平板的振捣或夯锤压实装置具有适宜的振动频率和振幅，以提高沥青混合料的初始压实度。熨平板加宽连接应仔细调节至摊铺的混合料没有明显的离析痕迹。
　　4.3 摊铺机必须缓慢、均匀、连续不间断地摊铺，不得随意变换速度或中途停顿，以提高平整度
　　摊铺速度宜控制在2-6m/min的范围内。当发现混合料出现明显的离析、波浪、裂缝、拖痕时，应分析原因，予以消除。
　4.4 沥青混合料的松铺系数应根据试铺试压确定，摊铺过程中应随时检查摊铺层厚度及路拱、横坡
　　4.5 摊铺机的螺旋布料器应相应于摊铺速度调整到保持一个稳定的速度均衡地转动，两侧应保持有不少于送料器2/3高度的混合料，以减少在摊铺过程中混合料的离析。
　　4.6 用机械摊铺的混合料，不宜用人工反复修整
　　当不得不由人工作局部找补或更换混合料时，需仔细进行，特别严重的缺陷应整层铲除。
　　4.7 在路面狭窄部分和小规模工程不能采用摊铺机铺筑时可用人工摊铺混合料
　　5 混合料的压实及成型
　　5.1 YF型沥青混合料施工应配备足够数量的压路机，选择合理的压路机组合方式及碾压方式，以达到最佳碾压效果。施工气温低、风大、碾压层薄时，压路机数量应适当增加
　　5.2 碾压分初压、复压。初压后应检查平整度、路拱，有严重缺陷时进行修整乃至返工，复压应紧跟在初压后进行
　　5.3 压路机应以慢而均匀的速度碾压，压路机的碾压速度应符合相应的规定；由于应力吸收层较薄，压路机的碾压路线及碾压方向不应突然改变而导致沥青混合料推移
　　5.4 压路机的碾压温度应符合相应要求，并根据混合料种类、压路机、气温、层厚等情况经试压确定
　　在不产生严重推移和裂缝的前提下，初压、复压、终压都应在尽可能高的温度下进行。同时不得在低温状况下作反复碾压，使石料棱角磨损、压碎，破坏集料嵌挤。
　　5.5 YF型沥青混合料的初压应符合下列要求：初压应在紧跟摊铺机后碾压，并保持较短的初压区长度，以尽快使表面压实，减少热量散失
　　通常宜采用钢轮压路机静压1-2遍。碾压时应将压路机的驱动轮面向摊铺机，从外侧向中心碾压，在超高路段则由低向高碾压，在坡道上应将驱动轮从低处向高处碾压。初压后应检查平整度、路拱，有严重缺陷时进行修整乃至返工。
　　5.6 复压应紧跟在初压后进行，并应符合下列要求：复压应紧跟在初压后开始，且不得随意停顿
　　压路机碾压段的总长度应尽量缩短，通常不超过60-80m。采用不同型号的压路机组合碾压时宜安排每一台压路机作全幅碾压，防止不同部位的压实度不均匀。
　　5.7 终压应紧接在复压后进行，如经复压后已无明显轮迹时可免去终压；终压可选用双轮钢筒式压路机或关闭振动的振动压路机碾压1-2遍，至无明显轮迹为止
　　5.8 碾压轮在碾压过程中应保持清洁，有沥青混合料沾轮应立即清除
　　对钢轮可涂刷隔离剂或防粘结剂，但严禁刷柴油。当采用向碾压轮喷水（可添加少量表面活性剂）的方式时，必须严格控制喷水量且成雾状，不得漫流，以防混合料降温过快。轮胎压路机开始碾压阶段，可适当烘烤、涂刷少量隔离剂或防粘结剂，也可少量喷水，并先到高温区碾压使轮胎尽快升温，之后停止洒水。轮胎压路机轮胎外围宜加设围裙保温。
　　5.9 压路机不得在未碾压成型路段上转向、调头、加水或停留；在当天成型的路面上，不得停放各种机械设备或车辆，不得散落矿料、油料等杂物
　　6 结束语
　　从应用现状来看，虽然应力吸收层在一些道路上得到了应用，但是很多研究者都是基于某一方面出发，认为应力吸收层材料应该具备某一方面的性能要求，并没有成熟的研究方法可寻。因此，把研究与工程应用结合起来，设计有效的评价方法这对应力吸收层的研究有重要意义。
　　【参考文献】
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　　[2]王秉纲，郑木莲. 水泥混凝土路面设计与施工[M].北京：人民交通出版社，2004.
　　[3]黄晓明.水泥路面设计[M].北京：人民交通出版，2003.