冷拌沥青混合料路面施工过程
冷拌沥青混合料作为一种重要的路面材料,因其在常温条件下即可拌和与施工的特性,在某些特定工程场景中(如低温季节、小面积修补、交通压力大的局部维修、偏远地区施工等)展现出独特的优势。其施工过程主要包含以下关键步骤:
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施工准备:
- 材料准备: 确保冷拌沥青结合料(通常为乳化沥青或改性乳化沥青)、符合要求的粗细集料(需严格满足级配、洁净度、含水率等指标)、填料(如矿粉)及其他必要添加剂的质量检验合格并储备充足。
- 基层处理: 对拟施工路段的基层(旧路面或新路基)进行彻底清理,移除所有杂物、尘土、松散颗粒、油污和积水。必要时进行拉毛、铣刨处理以提高粘结力。对于新建路面或在旧路面上加铺,通常需喷洒乳化沥青黏层油(透层油),增强层间粘结。
- 配合比设计: 依据设计要求和现场条件(如交通等级、气候条件),在试验室进行严谨的配合比设计,确定较佳沥青用量、矿料级配及外掺剂(如需要)的掺量,并通过试验验证混合料的路用性能(如马歇尔稳定度、流值、劈裂强度、水稳定性等)。
- 设备检查: 确保拌和设备、运输车辆、摊铺机、压实设备(压路机)均处于良好工作状态,计量装置精确。
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混合料拌和:
- 冷拌沥青混合料主要在专用的间歇式或连续式冷拌设备中生产。生产中严格控制各种原材料的投放比例和顺序,确保乳化沥青(或改性乳化沥青)与集料在常温下得到充分、均匀的拌和。拌和时间需足够以保证裹覆均匀,但不宜过长以免破乳过早。
- 混合料出厂温度接近环境温度,出料后应避免长时间存放,通常要求及时运输摊铺。
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混合料运输:
- 使用自卸卡车运输混合料。运输过程中应采取措施(如覆盖篷布)减少水分蒸发或防止雨淋,避免混合料离析。运输时间应尽量缩短,确保混合料在可工作时间内到达现场并及时摊铺。
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混合料摊铺:
- 摊铺前,再次检查并清理下承层。
- 采用摊铺机或人工方式进行摊铺。使用摊铺机时,应缓慢、均匀、连续地作业,减少停顿,摊铺速度应与拌和能力、压实能力相匹配。摊铺厚度应严格控制,达到设计标高。
- 人工摊铺主要用于小面积修补或特殊部位,同样要求平整、均匀。
- 摊铺过程中应避免混合料的离析和表面过度破坏。
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混合料压实:
- 压实是冷拌沥青混合料成型并获得强度的关键步骤。通常采用钢轮压路机和胶轮压路机组合进行。
- 初压: 摊铺后立即进行,宜采用轻型钢轮压路机(静压或微弱振压)紧跟摊铺机进行1-2遍稳压,初步稳定混合料。
- 复压: 是获得规定压实度的主要阶段。采用重型钢轮压路机(可开启振动模式)和/或胶轮压路机进行多次碾压(通常2-4遍)。碾压遍数和压实工艺需根据混合料特性、厚度、环境温湿度通过试验段确定。注意避免过压导致集料破碎或推移。
- 终压: 复压后采用钢轮压路机(关闭振动)进行1-2遍静压,消除轮迹,提高表面平整度。
- 压实过程需特别注意:碾压应紧跟摊铺进行;压路机应匀速行驶,不得在未成型路段上转向、调头或急刹车;碾压应从低侧向高侧、由外侧向中心进行;相邻碾压带应重叠1/3~1/2轮宽。
- 与热拌沥青混合料相比,冷拌料的压实对温度和湿度更为敏感,需在配合比设计阶段充分考虑其成型特性。
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养生及初期交通控制:
- 冷拌沥青混合料摊铺压实后需要一定时间进行养生(即破乳固化),使其中的水分蒸发、沥青与集料结合更加紧密,达到设计强度。养生时间依据混合料类型(尤其是乳化沥青的破乳速度)、环境温度、湿度而定,一般需要数天至数周。
- 在养生期间应严格封闭交通,禁止车辆通行,直到混合料具有足够的强度(可通过现场检测判断)。
- 开放交通初期应进行交通管制,限制重载、超载车辆通行,车速也应适度控制。
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施工质量控制:
- 贯穿整个施工过程,需对原材料、混合料性能(出厂检验)、摊铺温度(接近环境温度)、摊铺厚度、平整度、压实度(钻孔取样或无损检测,注意其成型特性要求检测时机可能与传统热拌不同)等进行严格检测与记录。确保各项指标满足设计及规范要求。
总结:冷拌沥青混合料路面施工是一项系统的工程,其重点在于严谨的配合比设计、高质量的原材料控制、高效的拌和生产、及时的摊铺压实以及至关重要的合理养生。相较于热拌工艺,其施工环境适应性更强,但在压实工艺和养生要求方面有其特殊性,需严格遵循规范并针对项目特点进行精细化管理,方能充分发挥其技术优势并确保较终路面结构的性能稳定可靠。