提高沥青路面压实度标准的探讨

提高沥青路面压实度标准的探讨 实机械与施工技术 CompactionMachinery&ConstructionTechnology 提高沥青路面压实度标准的探讨 灞?圈? 罗幸平,陈李峰,周文欢 (1.广东省高速公路有限公司,广东广州I510100;2.江苏省交通科学研究院,江苏南 京210017; 3.长安大学公路学院.陕西西安710064) 摘要:压实度是影响路面使用性能和使用寿命的重要指标.本文结合广东广清高速 讨 公路实际工程, 论了提高路面压实度标准的必要性和可行性,并提出了建议性的沥青路面压实度 控制指标. 关键词:道路工程;沥青路面;压实度空隙率 中图分类号:U416.2文献标识码:B文章编号:1000—033X(2005)06.0053.03 Discussiononraisingdegreeofcompactioninasphaltpavement LUOXing—ping,CHENLi—feng,ZHOUWen—huan (1.GuangdongProvincialExpresswayCo.Ltd.,Guangzhou510100,China;2.JiangsuTransportationofResearchInstitute. Nanjing210017,China;3.SchoolofHighway,Chang'anUniversity,Xi'an710064,China) Abstract:Thedegreeofcompactionisanimportantindexthataffectsasphaltpavementservic elifeandser—— viceproperty.BasedontheGuang— Qinghighwayconstructionproject,thispaperexplainsthenecessityand feasibilityofraisingdegreeofcompaction,andputsforwardthecontrollingindexofdegreeof compaction. Keywords:roadengineering;asphaltpavement;compactionvoid l国内外沥青路面压实度标准 1.1中国现行压实度标准 《公路沥青路面施工技术 规范 编程规范下载gsp规范下载钢格栅规范下载警徽规范下载建设厅规范下载 》(JrrJ032.94)和《公路 沥青路面设计规范》(JrrJ014-97)规定高速公路沥青路面 压实度代表值标准为95%,单点压实度计算公式如下: :旦×100% D0 式中:——沥青面层某一测定部位的压实度,%; D—一由试验测定的沥青混合料实际密度,加m; 一 沥青混合料的标准密度,gCcm. 代表值计算时对高速公路采用95%的保证率, 规范推荐标准密度采用当天马歇尔试验密度,这种方 法是否妥当在此暂不作探讨. 1.2国外压实度标准 国外沥青路面压实度控制大多采用双控指标,即: 马氏密度压实度和现场空隙率(理论密度压实度),各 个国家的控制标准各不相同. f1)美国美国沥青协会建议沥青路面芯样密度应 等于或大于室内标准密度的97%,且其中任何一个芯样 密度不低于标准密度的95%.此外,美国部分单位还要 求,面层沥青混凝土压实后的空气体积率不大于7% (2)日本日本的沥青路面规范中对沥青面层压 实度的要求如表1所示. 表1日本采用的压实度 3个测定值的平均值6个测定值的平均值llO个测定值的平均值 !三!!:!!三!!I!!三 f3)澳大利亚澳大利亚的多数州采用马歇尔试 验确定沥青混凝土的标准密度,但各个少H采用的压实 度和评定 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 并不相同,如表2所示. 表2澳大利亚不同州采用的压实度 卅1名西澳大利亚南澳大利亚塔斯马尼亚维多利亚北塔斯马尼亚 J上实度9395949597 评定方法X—KSX—KsX—KsX—KsX—Ks 2提高路面压实度标准的必要性 2.1增强沥青路面抗水损害能力 水损害发生的主要原因是渗入沥青面层中的水在 车辆荷载及温度作用下引起沥青膜从集料上剥离,使 沥青失去粘接作用,导致沥青路面松散. 据国内有关资料,沥青路面的空隙率小于4%时, 基本上是不透水的:当空隙率大于15%时f即接近于常 企 瓦_顽再 压实机械与施工技术 CompactionMachinery&ConstructionTechnology 见的渗水性沥青路面),其渗水性非常好,但对沥青路 面不会造成太大的危害:而当空隙率为4%,15%时,存 在着渗水现象,且易造成水损害,特别是空隙率为8%, 15%时,这种破坏更为严重. 中国《沥青路面设计规范》(JTJ014.97)规定:用于 高速公路热拌沥青混合料配合比设计的空隙率控制范 围是I型沥青混凝土为3%,6%.1I型沥青混凝土和抗 滑表层空隙率为4%,10%.而中国《公路沥青路面施工 技术规范》?032.94)规定的现场压实度标准为96%, 通过计算可知.现场空隙率极有可能在8%,15%之间, 潜伏着水损害的危险.对于I型沥青混凝土.如果目标 配合比设计空隙率为规范规定的中值4.5%.那么压实 度必须达到96.3%以上,否则现场空隙率会超过8%.对 于抗滑表层,假如目标配合比设计空隙率为中值7%, 那么压实度必须大于99%,或小于94%,但是压实度低 于94%显然是不合理的,将会大大降低路面的耐久性 和抗车辙能力.因此,压实度的提高有利于增强沥青路 面抗水损害能力. 2.2提高路面抗车辙性能 在材料,结构确定的条件下,对沥青路面抗车辙能 力影响显着的是路面压实度.路面压实度低,混合料劲 度也就低,其抵抗荷载的能力就小.随着交通渠化引起 车辆荷载集中,尤其是超载严重的道路,当压实功达到 一 定程度后.路面压实度低的部位将再次加密,导致路 面下沉,最终引起车辙.但压实度超标(超密)同样也会 导致路面车辙的发生 2.3延长沥青路面使用寿命 提高路面压实度可以延长沥青路面使用寿命,主 要表现在3个方面: (1)可以降低空隙率,减少沥青面层与空气接触面 积,减轻沥青老化速率. (2)压实度增加后,可以提高沥青面层弯拉强度, 减少路面底层拉应变.从而提高沥青路面的疲劳寿命. (3)可以减少水分渗入基层. 3提高路面压实度的可能性 本文以广清高速公路沥青路面施工为例,对提高 路面压实度的可能性进行探讨. 广清高速公路是国家规划的太(原)澳(门)国家重 点公路中的一段,全线采用沥青路面结构形式,路面结 构经优化设计后.采用的型式如图1所示. 为减少路面早期损害,提高路面的使用寿命,在总 结国内外相关省份成功经验的基础上,广清高速沥青 4cmAKl3A(SBS改性沥青) 6cm改进型AC201(SBS改性沥) 8Gm改进型AC251(AHT0) 36cm水泥稳定碎 20cm水泥稳定粒料 图l广清高速公路路面结构 路面压实度控制指标在规范的基础上进行了适当提 高,具体控制指标如表3所示. 表3广清高速公路路面压实度控制指标 上面层中面层下面层 马歇尔密度压实度?98%?98%?98% 理论密度压实度93%-97%93%-97%93%-97% 注:上皿层AKI3A室内成型采用双曲击实75次控制. 3.1保证压实度的相关技术 影响路面压实度的主要因素有:材料性质,胶结料 特性,路面厚度,压实工艺,压实设备等,结合本工程的 特点,主要采取了以下措施: (1)对路面结构进行优化设计,确保路面厚度与混 合料最大粒径相匹配,通过路面结构优化设计减少施 工过程中的混合料离析,以利于路面压实. (2)对沥青混合料类型进行优化设计,中,下面层 采用改进型AC混合料类型.级配选择过程中引进Su— peI1)ave混合料级配选择的思想,级配线走"S"形,增加 中间颗粒含量,提高了混合料的均匀性,减少混合料离 析,有利于路面压实. (3)选用性能优良的ASTEC4000型拌和设备,有利 于混合料的级配控制和拌和质量. (4)选用ABG423摊铺机械,配有整平板和夯锤振 实组件以及可加热熨平板,通过合理调整振动频率和 振幅可以将松铺压实度提高到90%. (5)选用进口,性能优良,大吨位的压路机,本项目 实施过程中,初压选用瑞士产派克13t双驱,双振,双 钢轮压路机.复压选用德国宝马公司产BW24R轮胎压 路机,终压选用德国宝马公司产10tx'Y.钢轮压路机. (6】6选用合理的碾压工艺.根据钢轮压路机,轮胎 压路机不同的压实原理,初压选用钢轮压路机先静后 振l遍,前后都振l遍:复压采用轮胎压路机静压6遍;终 压采用钢轮压路机静压2遍. (7)由于上,中面层均采用改性沥青,碾压温度对 路面压实度的影响很大,为确保路面在高温下碾压, 采用了提高混合料出厂温度,运输车辆均采用蓬布覆 盖的措施,以确保路面摊铺温度不低于155?,初压温 企. R.'.M.'....&.....C..'M.'.'.2''..O'.'0...5...~''''6'—m— 压实机械与施工技术 CompactionMachinery&ConstructionTechnology 度不低于145?.为减少碾压过程中温度损失过快,初 压时.钢轮压路机采用间歇式喷水系统,喷水量采用 最低档位:复压时.轮胎压路机采用植物油作为隔离 剂,并对轮胎压路机采用"围裙"包装.将热量损失降 到最低 (8)采用实测理论密度压实度与马氏密度压实度 双控指标,避免了人为降低室内标准密度的弊端.有利 于业主进行质量控制.采用现场渗水试验指标控制路 面渗水系数从另一方面保证了路面的压实度. 3.2现场测试成果与分析 以上措施的采用.大大提高了广清高速公路路面 压实度.笔者对广清高速公路路面压实度检测数据(某 一 检测单位检测数据)进行了统计.马氏压实度大于 98%的点占80%以上.理论密度压实度介于93%,97%的 点占75%以上,而马氏压实度小于95%的点为0.现场测 试结果如图2所示. 对施工现场测试成果分析可以知道.当路面渗水 系数大于60mL/min时,该芯样压实度均不能满足控制 要求,两者相关性较好. 4结语 (1)中国高速公路沥青路面压实度标准偏低,将路 '嚣 薹 萎' 霜?颟嘲圈_ f-tf~ih I 耵 5氏爪奠J笠P沦腰 图2路面压实度检测结果 面马歇尔密度压实度提高~1J98%是有必要且可行的. 理论密度压实度可按93%,97%控制. (2)对路面结构,混合料类型进行优化设计.选用 性能优良的机械设备,加强 施工工艺 钢筋砼化粪池施工工艺铝模施工工艺免费下载干挂石材施工工艺图解装饰工程施工工艺标准钢结构施工工艺流程 控制有助于沥青 路面压实度的提高. (3)适当的路面渗水系数控制指标与路面压实度 有一定的关系,有利于直观判断路面压实质量. (4)采用马歇尔密度压实度与理论密度压实度双 重指标.有利于路面施工质量控制. 参考文献: [1].1TJ032—94,公路沥青路面施工技术规范[S]. [2]JTJ014—97,公路沥青路面设计规范[S]. [3]JYJ071—98,公路工程质量检验评定标准IS], 收稿日期:2oo5-0~一11 [责任编辑:林通] (上接第39页) 裹3钻(挖)孔灌注桩成孔质量检验允许偏差 序号项目允许偏差值 l孔中心位置群桩不大于10cm.单桩不大于5cm 2孔径不小于设计桩径 3倾斜度直桩小于1/100.斜桩小于设计斜度的?2.5% 摩擦桩不短于设计深度.柱桩比设计深度大于5 4孔深 cm以上 摩擦桩不大于0.4—0.6天.柱桩不大于5cm.并不 5孔内沉淀厚度大于设计规定 6清孔后泥浆指标相对密度1.0—1.2.粘度过7—20s.含砂(4% 7地质情况与地质钻探资料基本符合 的3%,5%. 3)近几年来.在传统的钻芯取样,室内压力试验 的基础上,桩的无破损检测技术已有较大的发展.目前 采用的方法主要有振动法,超声波和射线法等,这些方 法各有其特点,均获得广泛应用.不过,超声波法检测 桩混凝土质量最为省时快捷.应用较为普遍.抽查数量 一 般为桩总数的5%,10%. 6钻孔灌注桩常见事故 钻孔灌注桩发生常规事故主要有成孔事故和灌注 水下混凝土事故.比如成孔事故有坍孔,钻孔偏斜,掉 钻落物,糊钻,扩孔和缩孔,梅花孔,卡钻,钻杆折断或 扭断,钻孔漏浆等:灌注事故有导管进水,卡管,埋管, 坍孔,浇短桩头,断桩,夹泥等.其中又以坍孔,断桩,掉 钻落物,卡管,埋管,导管进水为最常见事故. 为了避免和减少事故的发生.要充分做好各项准 备工作.严格遵循操作规程,采取合理的施工工艺,在 施工过程中不断对机具,泥浆和工作状况进行检测,及 时处理发生的问题.对可能发生的事故要有预案措施, 当发生事故时要冷静处理.认真分析事故原因和事故 状况,采取有效预案措施加以排除,并在随后的施工过 程中避免重复发生. 参考文献: 桥梁工程(上册)[M].北京:人民交通出版社,2001. [1]范立础. [2]陈希哲.十力学地基基础[M].北京:清华大学出版社,1989. [3]史佩栋.大直径灌注桩的产生发展与前景[J].工业建筑,1993,23 (12):3一l1. [4]刘利民.桩基承载性状的新进展[J].岩土工程界,2000,3(I):19__ 21 仓R''M...'&.'C.'M'2'O''O.'.S.. ' ~g6'—m— 收稿日期:2005-02—21 [责任编辑:董强柱】