Tecnología y precauciones en la construcción de pavimentos asfálticos de SMA
El laminado del pavimento de hormigón asfáltico es el último proceso en la construcción del pavimento de hormigón asfáltico, y también es uno de los procesos clave que determina la calidad del pavimento de hormigón asfáltico. Las prácticas anteriores de pavimentación de pavimentos de hormigón asfáltico han demostrado que muchos defectos del pavimento, como la planicidad del pavimento que no cumple con los requisitos, daños por fatiga del pavimento, descamación por temperatura del fondo, surcos por alta temperatura, grietas planas, etc., están estrechamente relacionados con el control de calidad del pavimento. proceso de compactación.
La sección de tránsito de Yingjisha de la Carretera Nacional 315, construida por Xinjiang Jiangnan Road and Bridge Engineering Co., Ltd., ha entrado en la etapa de construcción en base a la nueva situación y los requisitos del desarrollo actual de la construcción de carreteras. , el Departamento de Transporte propuso la creación de un proyecto de calidad. Los requisitos requieren que, sobre la base de que otros indicadores cumplan con los requisitos de diseño, la suavidad de la superficie de la carretera alcance el nivel avanzado nacional. Para lograr este objetivo, además de controlar estrictamente la calidad de los procesos de mezcla, transporte y pavimentación de la mezcla asfáltica, también trabajamos con los líderes técnicos de Xinjiang Road and Bridge Corporation, Xinjiang Construction Engineering Group y otras unidades de construcción para inspeccionar el hormigón asfáltico Se ha estudiado y discutido en detalle el proceso de laminación del pavimento, y se han analizado uno por uno los factores que afectan la calidad del proceso de laminación. Se ha llevado a cabo una exploración útil en la selección de equipos de laminación y control del proceso de laminación. , etc., y logró el objetivo deseado.
1. Factores que afectan a la calidad de la rodadura
1.1 El impacto del proceso de rodadura en la suavidad de la carretera
Hay muchos factores que afectan a la suavidad de la carretera. En términos generales, la superficie se divide en dos partes. Una parte es causada por diversos procesos antes del proceso de laminado, como la mala planitud de la subbase y la mala suavidad de la adoquín. La mala planitud de la subbase hará que el espesor del pavimento sea desigual. Incluso si la planitud del pavimento cumple con los requisitos, después de la compactación, debido a los diferentes espesores de las capas de pavimento, la cantidad de compresión también será diferente, lo que inevitablemente afectará la calidad del pavimento. La planitud de la capa superficial. Otra parte se produce durante el proceso de laminado. El proceso de laminado solo puede mantener la suavidad de la capa de pavimento, pero es imposible mejorar la suavidad de la capa de pavimento. del pavimento, primero debemos mejorar la suavidad de la subbase y la mezcla del pavimento. Los principales factores que afectan la suavidad del pavimento durante el proceso de laminación son el movimiento y la compactación desigual de los materiales de pavimentación.
Durante el proceso de laminación, el paso de los materiales de pavimentación se debe principalmente a la selección irrazonable de maquinaria de compactación, métodos de compactación inadecuados y procesos de compactación incorrectos. La capa de pavimentación de mezcla asfáltica cambia en diferentes momentos. Las etapas de compactación tienen diferentes resistencias. Solo cuando la relación de compactación determinada por la carga, el ancho de la rueda y el diámetro de la rueda del equipo de compactación es compatible con la resistencia de la capa de presión, se pueden obtener buenos resultados de compactación. Si se excede la resistencia de carga de la capa que soporta presión, la rueda rodante hará que el material se abulte y haga que el material de pavimentación se mueva. Cuando el pavimento de mezcla asfáltica está en un estado inestable, se debe utilizar la rueda motriz como. la rueda delantera para el rodamiento inicial. El empuje horizontal de la rueda en movimiento hará que el material laminado se mueva y genere ondas. Si la rueda de dirección es una rueda motriz y gira al rodar sobre un pavimento inestable, también provocará un movimiento importante del material del pavimento, destruyendo la uniformidad del material pavimentado. El efecto de compactación de la superficie de la carretera está determinado por el peso de la compactación. El equipo por un lado, por otro lado, está determinado por el tiempo de acción de la fuerza de compactación. Cuando se determina el equipo de compactación, el tiempo de acción se convierte en el factor clave que afecta el efecto de compactación. Si la velocidad de laminación es desigual durante el proceso de laminación, o el tiempo de permanencia en una determinada sección es demasiado largo, también provocará una compactación desigual y afectará la planitud.
1.2. Compactación por rodadura insuficiente
La compacidad del pavimento de hormigón asfáltico es uno de los indicadores importantes que afectan a la calidad del pavimento de hormigón asfáltico. El rendimiento antienvejecimiento del pavimento asfáltico, la capacidad antihuellas a altas temperaturas, la capacidad antifisuras a bajas temperaturas, la resistencia al daño por fatiga, la resistencia al decapado por agua, etc. están directamente relacionados con los huecos del pavimento. La proporción de huecos de la mezcla asfáltica es superior al 7%, la permeabilidad al agua aumentará 2 veces por cada aumento del 1%. Cuando la proporción de huecos es inferior al 8%, se puede eliminar el fenómeno de descamación. 8% a 4%, y su módulo elástico aumentará en un 63,6%. La proporción de vacíos aumentará en un 63,6%. Cuando del 8% se reduce al 5%, la vida útil del pavimento se extiende tres veces, lo que muestra el impacto de la densidad en. calidad del pavimento.
El propósito del pavimento de hormigón asfáltico rodante es aumentar la densidad de la mezcla, reducir la proporción de huecos entre los materiales de pavimentación y hacer que el pavimento alcance la densidad especificada.
Para la compactación de mezclas asfálticas, por un lado, es necesario superar la cohesión entre las mezclas, y por otro lado, es necesario superar la fricción interna entre las mezclas. Por lo tanto, la compactación eficaz del pavimento asfáltico requiere tanto hacer que la cohesión y la fricción interna entre la mezcla sean lo más pequeñas posible como aplicar suficiente fuerza de compactación a la mezcla.
La cohesión de la mezcla asfáltica está determinada principalmente por las propiedades del aglutinante y la carga. La cohesión se ve afectada principalmente por la temperatura de mezcla. Cuanto mayor es la temperatura, menor es la viscosidad del asfalto. La cohesión, más fácil es compactar cuanto menor es la temperatura, mayor es la viscosidad del asfalto y mayor es la cohesión entre la mezcla, lo que es menos propicio para la compactación. Sin embargo, cuando la temperatura es demasiado alta, la mezcla. tendrá mayor fluidez y poca estabilidad, la mezcla se empuja fácilmente durante el laminado, lo que destruirá la uniformidad del material de pavimentación y reducirá la suavidad de la superficie de la carretera. Por lo tanto, la temperatura de laminación debe controlarse dentro de un rango óptimo. La temperatura de laminación óptima es cuando la mezcla tiene una cierta resistencia y estabilidad, puede soportar la presión del rodillo sin causar movimiento horizontal y no causará daños debido a la deformación. El módulo es demasiado alto y la compactación es difícil.
La fricción interna de la mezcla está determinada principalmente por la proporción de mezcla de la mezcla y la forma y tamaño del agregado. Al rodar una mezcla asfáltica, lo principal que hay que superar es la fricción interna. Los experimentos han demostrado que cuando el material mezclado está en vibración, su fricción interna se reducirá significativamente; cuando el material está en un estado de vibración máxima, su fricción interna se reduce en un 80 % en comparación con cuando está estacionario, lo que fácilmente provocará la vibración. material mezclado se colapse para formar una capa estructural densa. El uso de un rodillo vibratorio puede poner el material prensado en estado vibratorio, de modo que la mezcla pueda compactarse eficazmente.
1.3. Grietas superficiales
Las grietas transversales superficiales en pavimentos de hormigón asfáltico son uno de los defectos comunes del pavimento. La longitud habitual es de 25 a 102 mm y el intervalo es de 25 a 76 mm. Estas finas grietas superficiales generalmente no son visibles cuando se pavimenta el material y, a menudo, aparecen durante el proceso de compactación.
Las causas de las grietas en la superficie, además del material del hormigón asfáltico y los defectos de gradación, a menudo están relacionadas con la selección del equipo de compactación, el laminado, el control del proceso y otros factores. Los rodillos estáticos trituran el asfalto demasiado suelto al mezclar materiales. , es fácil provocar grietas transversales en el pavimento. Estas grietas generalmente no se extienden a toda la capa superficial y suelen tener solo entre 6 y 10 mm de profundidad.
Los rodillos estáticos cuyas ruedas pasivas son ruedas delanteras suelen provocar grietas en la superficie al rodar pavimentos nuevos con poca estabilidad debido al movimiento del material.
2. Selección del equipo de compactación
La selección del equipo de rodadura adecuado es muy importante para compactar pavimentos de hormigón asfáltico. Actualmente, los rodillos más utilizados son: rodillos estáticos, rodillos de neumáticos y rodillos vibratorios. Los rodillos estáticos se dividen a su vez en rodillos de tres ruedas y rodillos de dos ruedas: los rodillos vibratorios se pueden dividir a su vez en rodillos de un solo tambor con vibración simple y accionamiento único, rodillos de tambor doble con vibración simple y accionamiento simple y rodillos de doble tambor con accionamiento simple y vibración simple. Rodillos vibratorios de doble tambor.
2.1. Rodillo rodillo estático
El rodillo rodillo liso estático utiliza la presión estática generada por su propio peso para actuar sobre el material del pavimento, haciendo que el material del pavimento se desplace y se convierta gradualmente. más denso de arriba a abajo. La profundidad alcanzada por esta fuerza y la densidad alcanzada por el pavimento están determinadas por factores como el peso propio del rodillo y el tiempo de acción en cada lugar. Por lo tanto, para lograr un buen efecto de compactación, además de que el rodillo tenga un cierto peso, la velocidad de laminación y el número de pasadas son parámetros muy críticos. La figura 1 refleja la relación entre el número de tiempos de laminación y el grado de compactación.