摊铺机在碾压混凝土路面施工中的应用前景
  随着高等级公路的迅速发展及施工技术要求的不断提高,所 需要的高密实度摊铺机、振动压路机等大型设备越来越多,公路 工程单位的大型机械保有量迅速增加,从而为我国高等级公路碾 压混凝土路面施工中采用高密实度摊铺机创造了条件,也初步形 成了高等级公路碾压混凝土路面施工成套技术。


1 设备条件


   为了保证路面平整度,摊铺设备应满足以下要求:


   (1)保证较好的摊铺平整度。摊铺是碾压混凝土路面施工的关 键工序,是碾压等后续工序的基础,只有摊铺出平整的表面,才 可能得到压实后平整的路面。为此,要求摊铺机必须具备工作性 能良好的均衡供料系统和自动找平系统。根据试验路的铺筑经 验,采用带强力熨平板的机型,对于保证成型后的路面平整度达到3mm的要求是必要的,也是可以达到的。

   (2)保证足够的预压密实度。超干硬的碾压混凝土材料经沥青 摊铺机摊铺后,必须经过大型振动压路机的碾压作用才能密实成 型,如果摊铺后的混凝土过于松散,则在压路机的作用下势必会 产生推挤,从而破坏路面的平整度;另外,由于压实的作用,摊 铺后的表面将有一定的沉降,基层的不平整将反映到表面来,当 基层的平整度一定时,摊铺的密实度越高,压实沉降量越小,对 摊铺平整度的破坏越小,压实后的平整度越好。根据几条试验路 的试验,摊铺预压实度应在88%以上。

   我国近几年来铺筑的高速公路对水泥稳定类基层的施工已 要求采用摊铺机摊铺,大型沥青摊铺机只能用于沥青面层施工的 观念正在逐步改变,这就为大型沥青摊铺机应用于碾压混凝土路 面创造了思想认识上的有利条件。综合上述情况,将带有强力熨平板的沥青路面摊铺机应用于 高等级公路碾压混凝土路面施工是完全可能的。


2 碾压设备


   碾压是碾压混凝土路面施工必不可少的工序,当混凝土的配 合比确定之后,硬化混凝土的强度主要取决于混凝土的密实程度, 降低1%的压实度,可以造成0.27MPa的抗折强度损失。而压实 质量的好坏主要取决于压路机的性能。另一方面,碾压也是破坏摊 铺平整度、影响最终平整度的关键 因素 。根据碾压混凝土路面施工的特点,我们在对比了多种混凝土路面适宜的不同型号压路机 碾压效果后,认为:自重10~12t振动压路机,振动频率不低于30Hz, 优先选用振动频率较大(40Hz以上)的压路机。另外,为了进行终 压,还要求配备轮胎压路机(15~25t)或水平振荡压路机。

3 施工技术


   要铺筑符合高等级公路要求的碾压混凝土路面,必须有一套 相应的施工技术。从1991年开始,我国对碾压混凝土路面施工 成套技术进行了研究,已基本形成了成套的施工实用技术。

3.1提高路面平整度的关键技术

   碾压混凝土路面最大的难题是难以达到足够的路面平整度, 也是多年来制约碾压混凝土路面发展的主要障碍。为了攻克这一 难题,我们首先对路面平整度的影响因素进行了深入、全面地分 析,并通过大量的室内试验和现场试验进行了研究,提出了保证 碾压混凝土路面平整度的关键技术。

   (1)研究提出了适宜于大型机械化施工的集料最大粒径20mm、砂率35%~47%的集料合 成级配和“半出浆”改进VC值40±5s的稠度设计指标,以保持 稠度稳定性。

   (2)对造成稠度波动原因进行分析和试验,研究提出了包括料场管理、拌和机选择、材料计 量、外加剂选择等保证稠度稳定的措施。

   (3)研究了减少摊铺过程中离析的措施及影响摊铺预压密实 度均匀性的因素,提出了通过“拌和——运输——摊铺”系统, 分析选择适宜的摊铺速率等保证摊铺作业的连续性、提高摊铺均 匀性的技术措施。

   (4)通过对碾压混凝土路面成型机理和摊铺机性能的试验和 分析 ,提出了保证摊铺后预压密实度85%以上的摊铺机(尤其是 熨平板)选型要求和熨平板工作参数的选用原则 。

   (5)通过试验路的摸索,提出了施工缝隙的处理方法、基层平 整度的控制原则、合理操作等一系列保证路面平整度的技术措 施。

3.2解决碾压混凝土路面抗滑的关键技术

   经验表明,采用缓凝裸露法和硬性刻槽法可使竣工时路面构造深度达到规定满足要求。碾压混凝土路面的抗滑处理原则:

   (1)对于高速公路和一级公路,应采用缓凝裸露法或硬性 刻槽法进行表面处理,以形成要求的路表宏观构造。当粗集 料抗磨光能力达不到现行规范要求时,需做抗滑表层(一次摊 铺碾压成型)。

   (2)对于其他等级的公路,可不作任何处理,依靠通车后 行车的作用逐渐形成宏观构造,必要时可采取限速研磨措施, 加速裸露进程。采用上述方法,基本可以解决碾压混凝土路面 的抗滑问题。

   从以上分析可以看出,我国已具备发展碾压混凝土路面 的设备条件和施工技术条件。可以预料,在我国高级公路迅 速发展、优质路用沥青匮乏、水泥资源丰富的形势下,碾压混 凝土路面施工成套技术作为修筑水泥混凝土路面的一种新的 技术途径,将具有良好的推广应用前景。

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