降低道路铺装施工中沥青混合料浪费的具体

有很多机主朋友,新手朋友反映沥青混合料浪费的情况,因此笔者查阅了相关材料,整理出来这几大点,内容可能有点枯燥,请大家耐心阅读,希望大家都能有所收获,有不同意见也可以留言与大家交流讨论。

在热拌沥青混合料被压实过程中,在压实力的作用下散体材料会产生横向挤出现象。其横向挤出的距离虽然很小,但路面的铺装距离一般较长,综合计算,由此产生的沥青混合料的浪费则十分明显。

沥青混合料浪费原因分析

目前,我国道路路面的铺装施工一般采用路面摊铺机配合压路机等机械进行施工,路面的材料则一般选择热拌沥青混合料。由于热拌的沥青混合料在铺装之前属于一种散体材料,在其从摊铺机摊铺出来时,边缘处的沥青混合料一般无法被整平。摊铺的沥青混合料有一定的厚度,在摊铺机行进之后,边缘处的沥青混合料材料因自重会滑落一小部分。

摊铺机边模部分一般采用立板和楔形断面相连的形式。采用这种形式不但可以有效保证铺摊的沥青混合料宽度严格满足要求,还便于道路转弯处的摊铺。但由于其自身结构存在不足,常造成沥青混合料材料层边缘处比其他区域易产生材料堆聚,故而滑落的材料大部分出自摊铺机边缘。在热拌沥青混合料被压实过程中,在压实力的作用下散体材料会产生横向挤出现象。其横向挤出的距离虽然很小,但路面的铺装距离一般较长,综合计算,由此产生的沥青混合料的浪费则十分明显。

这两种现象使得摊铺的沥青混合料宽度超过道路设计范围,在接下来安装路缘时,超过设计范围的路面会被切割掉。被切割的沥青混合料已经失去了其原有的摊铺温度,并且已经成形或结团,无法再次应用到路面的铺装中去。若随意丢弃在路边,则会造成环境污染。加之道路铺装一般较长,道路沿线的沥青混合料浪费聚少成多,无形中增加了道路铺装施工的总体费用。

笔者观察以往道路铺装工程发现,摊铺机边缘处不易整平的沥青混合料部分松散材料会因自重产生下滑。若按照设计的道路边缘进行铺摊,则滑落的散体材料就会超出道路路面设计宽度。

此后在对摊铺后的沥青混合料进行碾压时,边缘处的沥青混合料会向着路面外侧横向挤出少量距离。经碾压后超过路面设计边缘线的沥青混合料虽在一定范围内的厚度满足要求,但随着宽度的增加,超过这一范围的沥青混合料厚度逐渐降低。压路机在碾压摊铺后的路面边缘处时,较为松散的沥青混合料就有可能被压路机轮带起,从而使边缘处的材料颗粒散落在道路边缘较远的区域。超出路面设计宽度的的沥青混合料,在碾压施工完成后被切割、清理掉,便造成沥青混合料不必要浪费。

减少沥青混合料浪费措施

为了真实反映沥青混合料浪费的状况,笔者曾经做过一个试验。试验状况如下:在某一新铺装道路路面沿线内随机选择1km路段,采用每隔10m选取一个点的方式,测量超出路面设计边缘线且厚度小于路面沥青混合料厚度部分的宽度,经计算得出个点平均宽度为6.37cm。这一区沥青混合料边缘外观域的沥青混合料厚度不满足要求,是必须要切割处理掉的部分。如果按照5cm的路面厚度来估计,每1km道路两侧所浪费掉的沥青混合料体积总计达6.m3,由此可见其浪费的沥青混合料量很大。针对于这种现象,本文提出了以下两种减少沥青混合料措施。

先铺设路缘再铺路面

根据实测发现,在进行路面摊铺施工之前就铺设好路缘可以有效减少沥青混合料浪费。路缘的材料一般为天然石材,质地坚硬。路缘石一般埋入土中,且路缘石露出部分表面光滑。摊铺机在已经铺设好路缘的道路施工时,摊铺的沥青混合料边缘更加整齐,同时路缘与路面呈90°角。先铺设路缘再铺路面,有效地防止了热拌沥青混合料向路面外侧滑落现象,弥补了摊铺机边模处沥青混合料不易整平的不足。

改进铺摊机械

摊铺机熨平板的边缘处一般安装有与路面垂直的挡板,摊铺的路面有一定的厚度,为此热拌沥青混合料会从挡板处滑落漏出。在对现场热拌沥青混合料的测试中我们发现,在摊铺厚度不太大的情况下,热拌沥青混合料在轻微压力作用下可保持和水平面呈70°夹角,而不会发生因自重滑落变形现象。

根据这个规律,我们对摊铺机熨平板的边缘进行了改进。具体如下:首先,将熨平板挡板改成具有高度调节功能的升降挡板,根据不同的摊铺厚度调整挡板升降,以阻止沥青混合料因边缘空隙而外漏。其次,改进挡板与路面接触部位,加装一个带有倾角的装置,将通过熨平板边缘处的沥青混合料定型,并让其刮去多余的沥青混合料,以避免沥青混合料在自重作用下滑落。同时,通过回收槽装置将刮去的多余沥青混合料收集,进行回收再利用。

焊接钢片5与挡板1呈20°夹角,通过与挡板1连接的液压升降装置2来调整机械以适应不同的摊铺厚度。装置的水平高度与回收槽6的高度相等,均为mm,装置5在挡板1底部内侧半长焊接,并且其长度超出挡板尾部mm,与回收槽6连接在一起。摊铺施工时,钢板刮去多余的沥青混合料并对边缘处进行整形,从而达到固定摊铺边缘处目的。

两种措施对比

先铺设路缘后再摊铺沥青混合料的措施优点有2点:一是可以令摊铺的沥青混合料边缘整齐,不会产生滑落现象。二是确保沥青混合料不超过道路边缘线,防止碾压时边缘处的较松散颗粒崩落,从而将路边土体、植被污染。但其也存在3点不足:一是靠近路缘处的沥青混合料不易被压实。压路机如果行进太过靠近路缘,容易将路缘压坏;如果距离过远,则边缘处的部分沥青混合料不能被压实。在道路施工完毕交付使用后,未被压实的沥青混合料容易剥离原路面,散落在路面上,从而影响行车安全。二是施工难度较大,需要严格控制路缘边缘位置。三是摊铺时可能出现刮碰路缘现象,摊铺速度会受到一定的影响。

改进摊铺机械的措施优点有4点:一是可以使沥青混合料边缘处更加整齐,防止边缘处颗粒状松散物料因自重滑落。二是可以有效地防止沥青混合料在边缘处泄漏现象。三是改进较为简单,不会大幅增加综合成本。四是能有效刮去多余的沥青混合料,多余的沥青混合料通过回收槽能得到回收再利用。其不足主要包括2点:一是可升降挡板的高度控制须技术娴熟的人员操作。二是回收槽未设置物料运输、加热、保温装置,回收的沥青混合料不能直接摊铺,只能通过重新加热拌和才能再利用。

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