技术领域
[0001] 本发明涉及路面施工技术领域,尤其涉及一种沥青路面及其施工工艺。
相关背景技术
[0002] 沥青路面因具有抗滑性能好、行车舒适、噪音低、容易维修等优点,被越来越广泛地应用到高速公路和城市道路建设中。近年来,随着交通流量的猛增,并受设计、施工、材料、气候等方面的影响,路面在投入运营的早期就频繁出现沥青老化、微小裂缝、松散、掉粒、麻面等病害。这些病害虽对道路正常行车影响不大,但路面上的积水会进入道路内部,在车载及紫外线、雨水、气候变化等因素的反复作用下,加速微裂缝增长、变宽,路面松散、掉粒加剧,逐渐形成粗麻路面,持续发展下去则会演变成网裂、坑槽。
[0003] 中国专利公开号:CN114635324A公开了一种沥青路面及其施工方法,包括:地基层、防水层、排水层、加强层和路面层,其中路面层自上而下包括沥青层和混凝土层,混凝土层内沿纵向间隔设有多个第一加固机构,任意相邻的两个第一加固机构通过多个沿横向间隔分布的第二加固机构连接;多个第一加固机构和多个第二加固机构将混凝土层分隔为多个呈矩阵分布的、互不接触的单元块。由此可见,所述沥青路面及其施工方法存在以下问题:无法在施工时,根据环境的不同对施工过程中的参数进行调节,从而无法保证沥青路面施工时的质量的稳定性。
具体实施方式
[0041] 为了使本发明的目的和优点更加清楚明白,下面结合实施例对本发明作进一步描述;应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,并不用于限定本发明。
[0042] 下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是,这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理,并非在限制本发明的保护范围。
[0043] 需要说明的是,在本发明的描述中,术语“上”“下”“左”“右”“内”“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系,这仅仅是为了便于描述,而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
[0044] 此外,还需要说明的是,在本发明的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”“相连”“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言,可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0045] 请参阅图1所示,其为本发明所述沥青路面施工工艺的步骤流程图,其中:
[0046] 步骤S1,对实验路基段进行基层处理,均匀喷涂乳化沥青形成粘结层;
[0047] 步骤S2,使用摊铺机将预先搅拌完成的沥青混合料摊铺至粘结层表面;
[0048] 步骤S3,摊铺完成后,使用碾压机按预设参数对沥青混合物进行初次碾压以形成铺平层;
[0049] 步骤S4,检测所述铺平层的表面温度,根据铺平层的表面温度对沥青施工过程是否符合要求进行判定;
[0050] 步骤S5,若判定沥青施工过程不符合要求,根据温度差值将沥青混合料进行搅拌时的初始铺设温度调节至对应值,或,根据均匀度差值将所述碾压机的压实压力调节至对应值,或,根据评价值差值将所述红外加热装置的加热功率调节至对应值。
[0051] 所述铺平层的表面温度通过红外测温仪进行检测;
[0052] 所述实验路基段为正式铺路前,选取标准长度和宽度的场地;
[0053] 具体而言,在实际施工过程中,铺平层的温度一般控制在100℃‑125℃,本发明,本发明预设为表面温度可选范围为100℃‑125℃;
[0054] 请参阅图2所示,其为本发明所述对沥青的施工过程是否符合要求进行判定的判定流程图,根据所述铺平层的表面温度对沥青的施工过程是否符合要求进行判定,[0055] 若铺平层的表面温度大于预设表面温度,判定沥青的施工过程符合要求;本发明实施例中,预设表面温度的优选实施例为115℃;
[0056] 若所述铺平层的表面温度小于等于所述预设表面温度,判定沥青的施工过程不符合要求,根据温度差值判定沥青的施工过程不符合要求的原因。
[0057] 具体而言,所述试验路段的标准为:
[0058] 长度:通常不少于50米,能够反映实际施工情况,本发明实施例选取的长度为55米。
[0059] 试验路段宽度:与正式路段宽度相同,以检验施工设备的适用性。
[0060] 试验路段结构层次:与正式路段的路基、基层、面层等结构层次相同。
[0061] 试验路段材料:使用与正式路段相同的材料,包括沥青、骨料等。
[0062] 试验路段施工工艺:采用与正式路段相同的施工工艺和设备。
[0063] 试验路段质量检测:对路面平整度、密实度、抗滑性等进行全面检测,确保满足设计要求。
[0064] 具体而言,根据温度差值确定沥青的施工过程不符合要求的原因,其中:
[0065] 若所述温度差值小于预设表面温度差值,判定沥青的施工过程不符合要求的原因为环境因素导致沥青混合物温度损失;预设表面温度差值的优选实施例为5℃;
[0066] 若所述温度差值大于等于所述预设表面温度差值,根据均匀度评价值进一步确定所述沥青的施工过程不符合要求的原因;
[0067] 所述温度差值为所述预设表面温度与所述铺平层的表面温度的差值。
[0068] 请参阅图3所示,其为本发明所述将沥青混合料进行搅拌时的初始铺设温度升高时的判定流程图,在判定沥青的施工过程不符合要求的原因为环境导致沥青混合料温度损失时,根据温度标准差值将沥青混合料进行搅拌时的初始温度升高至对应值,沥青施工过程中,沥青的初始温度为135℃‑165℃,本发明实施例的初始沥青温度的开始温度为140℃,因此,第一温度调节系数、第二温度调节系数、第三温度调节系数的可选范围为本发明实施例中温度调节系数的可选范围为(1,1.17),具体取值根据实际情况进行确定,选取时需注意第一温度调节系数>第二温度调节系数>第三温度调节系数,其中:
[0069] 若温度标准差值大于预设一级温度标准差值,使用第一温度调节系数将初始铺设温度增加至对应值;预设一级温度标准差值的优选实施例为2.75,第一温度调节系数的优选实施例为1.15;
[0070] 若所述温度标准差值小于等于所述预设一级温度标准差值且大于等于预设二级温度标准差值,使用第二温度调节系数将所述初始铺设温度增加至对应值;预设二级温度标准差值的优选实施例为3.50,第二温度调节系数的优选实施例为1.08;
[0071] 若温度标准差值小于所述预设二级温度标准差值,使用第三温度调节系数将所述初始铺设温度增加至对应值;第三温度调节系数的优选实施例为1.05;
[0072] 温度标准差值为所述预设表面温度差值与所述温度差值的差值。
[0073] 具体而言,本发明实施例中根据施工时环境温度、实际施工过程中的各个检测点位的温度数据,计算得预设均匀度评价值的可选范围为(0,180],均匀度评价值取值越高,说明铺平层表面温度波动越大,根据所述均匀度评价值判定所述沥青的施工过程不符合要求的原因,
[0074] 若所述均匀度评价值大于所述预设均匀度评价值,判定所述沥青的施工过程不符合要求的原因为碾压机碾压速度不符合要求;预设均匀度评价值的优选实施例为175;
[0075] 若所述均匀度评价值小于等于所述预设均匀度评价值,判定所述沥青的施工过程不符合要求的原因为摊铺机摊铺速度低于预设标准。
[0076] 具体而言,所述均匀度评价值在数值上满足: 其中:Ti为第i个检测点位的所述铺平层的表面温度,单位℃、Tp为所有检测点位处的铺平层的表面温度的平均值,单位℃、Th为环境温度,单位℃;本发明实施例中,i的最大取值为30,各检测点位均匀布置在铺平层表面。
[0077] 请参阅图4所示,其为本发明所述将所述碾压机的压实压力增加时的判定流程图,在判定所述沥青的施工过程不符合要求的原因为所述摊铺机摊铺速度低于预设标准时,根据均匀度差值将所述碾压机的压实压力增加至对应值,实际施工过程中,在初次碾压时,压实压力一般控制在30kN‑60kN之间,本发明实施例中考虑到碾压机的设备限制,碾压机的压力范围为35‑50kN,压力调节系数的可选范围为(1,1.43),其中:
[0078] 若均匀度差值大于预设一级均匀度差值,使用第一压力调节系数将所述碾压机的压实压力增加至对应值;预设一级均匀度差值的优选实施例为60,第一压力调节系数的优选实施例为1.4;
[0079] 若所述均匀度差值小于等于所述预设一级均匀度差值且大于等于所述预设二级均匀度差值,使用第二压力调节系数将所述碾压机的压实压力增加至对应值;预设二级均匀度差值的优选实施例为30,第二压力调节系数的优选实施例为1.3;
[0080] 若所述均匀度差值小于所述预设二级均匀度差值,使用第三压力调节系数将所述碾压机的压实压力增加至对应值;第三压力调节系数的优选实施例为1.2;
[0081] 所述均匀度差值为所述均匀度评价值与所述预设均匀度评价值的差值。
[0082] 具体而言,在判定沥青的施工过程不符合要求的原因为所述碾压机碾压速度不符合要求时,根据评价值差值将所述红外加热装置的加热功率调节至对应值,考虑到红外加热装置的使用寿命以及自身限制,本发明实施例中,功率调节系数的可选范围为(1,1.5),选取时需注意第一功率系数>第二功率系数>第三功率系数>其中:
[0083] 若评价值差值大于预设一级评价值差值,使用第一功率调节系数将所述红外加热装置的加热功率调节至对应值;预设一级评价值差值的优选实施例为,第一功率调节系数的优选实施例为1.08;
[0084] 若所述评价值差值小于等于所述预设一级评价值差值且大于等于所述预设二级评价值差值,使用第二功率调节系数将所述红外加热装置的加热功率调节至对应值;预设二级评价值差值的优选实施例为,第二功率调节系数的优选实施例为1.15;
[0085] 若所述评价值差值小于所述预设二级评价值差值,使用第三功率调节系数将所述红外加热装置的加热功率调节至对应值;第三功率调节系数的优选实施例为1.22;
[0086] 所述评价值差值为所述预设均匀度评价值与所述预设表面均匀度评价值的差值。
[0087] 具体而言,基层处理包括:对实验路基段进行清理、修整,确保基层平整、干燥后,摊铺桥面防水层。
[0088] 具体而言,所述红外加热装置设置在所述摊铺机后,用以在所述沥青混合料摊铺过程中,持续加热表面。
[0089] 具体而言,沥青路面的结构包括:
[0090] 基层,其为沥青路面的最底层;
[0091] 粘结层:其为涂布在基层之上的一层沥青乳化液或乳化沥青;
[0092] 铺平层:其为粘结层上铺设沥青混合料,经过碾压机初次碾压形成的底层;
[0093] 中间层:在铺平层之上再次铺筑一层沥青混合料,经过二次碾压。
[0094] 表面层:其为沥青路面的最终的面层沥青混合料。
[0095] 防护层:其为表面层之上一层薄膜状的沥青,用以保护下层沥青结构。
[0096] 至此,已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案,但是,本领域技术人员容易理解的是,本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下,本领域技术人员可以对相关技术特征做出等同的更改或替换,这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。
[0097] 以上所述仅为本发明的优选实施例,并不用于限制本发明;对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。