章頌波
摘要:當(dāng)前,我國(guó)市政道路發(fā)展迅速,瀝青混凝土路面以其表面平整、振動(dòng)小、施工期短和養(yǎng)護(hù)維修方便等優(yōu)點(diǎn),得到廣泛應(yīng)用。文章基于瀝青混凝土路面全過(guò)程的施工,分析了存在的一般性問(wèn)題,基于質(zhì)量控制,探討了其優(yōu)化施工技術(shù)。
關(guān)鍵詞:瀝青混凝土;市政路面;施工技術(shù)
瀝青混凝土路面施工是一個(gè)工藝要求高、工序繁雜的施工過(guò)程。與其它類型路面相比,瀝青混凝土路面具有表面平整、無(wú)接縫、行車舒適、耐磨、振動(dòng)小、噪音低、施工期短、養(yǎng)護(hù)維修簡(jiǎn)便,同時(shí),瀝青混凝土還具備混合料致密、空隙率小、不易滲水、抗水損害能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),毫無(wú)疑問(wèn),當(dāng)前市政道路路面大面積采用瀝青混凝土施工工藝。
1 瀝青混凝土路面現(xiàn)狀概述
1.1 通行問(wèn)題
據(jù)悉,目前我國(guó)已經(jīng)建成的市政道路中有相當(dāng)部分采用了瀝青路面。然而,許多已經(jīng)建成的瀝青路面出現(xiàn)了嚴(yán)重的早期破壞,更有甚者,通車短短幾年的時(shí)間就出現(xiàn)路面開(kāi)裂、剝落、泛油、車轍等破壞現(xiàn)象,嚴(yán)重影響了行車舒適性和行車安全。顯然出現(xiàn)此類影響的因素很多,但是歸根到底,是由于瀝青路面施工中過(guò)程控制不嚴(yán)格,關(guān)鍵環(huán)節(jié)控制不得力。所謂瀝青路面的使用性能,系指路面能提供的行車條件。使用性能的好壞直接關(guān)系著道路的優(yōu)越性。瀝青路面的使用性能除了影響行車舒適性外,還直接影響行車的安全性。路況差,必然增加行駛難度,造成駕駛?cè)藛T緊張,降低運(yùn)輸效率,增加油耗,直接影響市政道路運(yùn)輸和經(jīng)濟(jì)發(fā)展,并帶來(lái)不良社會(huì)影響。
1.2 瀝青路面施工縫問(wèn)題
在瀝青路面施工中,往往由于在施工機(jī)工接縫、構(gòu)造物兩端的施工不當(dāng),造成補(bǔ)修處理,這也在一定程度上反映了施工單位施工水平的好與壞。瀝青路面施工縫處理的好壞對(duì)平整度有一定的影響,而平整度是關(guān)系到整個(gè)路面通行效果的重要因素,通常連續(xù)攤鋪路段平整度較好,而接縫處較差。橫向接縫常常是最容易出現(xiàn)問(wèn)題的地方,由于橫向接縫為冷接縫,處理難度高,處理的好與壞將直接影響路面的平整度。因此,接縫水平是制約平整度的重要因素之一,也最容易出現(xiàn)問(wèn)題。
1.3 水損害問(wèn)題
瀝青路面水損害是指瀝青路面在水的作用下,長(zhǎng)期遭受市政道路荷載和溫度高低變化的反復(fù)影響,從而使水份逐步浸入到瀝青與集料的界面上,由于壓力水巨大壓力,瀝青膜從集料表面剝離,導(dǎo)致集料之間的粘結(jié)力喪失而發(fā)生的路面破壞過(guò)程。縱觀其性質(zhì),其現(xiàn)象大體為瀝青表面泛油并伴有嚴(yán)重的推移變形和車轍變形,瀝青中、下面層潮濕,并出現(xiàn)油石分離、掉粒、松散、坑槽。水損害是我國(guó)市政道路瀝青路面最嚴(yán)重的早期損壞重要問(wèn)題之一。
2 全過(guò)程下的瀝青混凝土路面施工技術(shù)
2.1 施工準(zhǔn)備
瀝青混凝土路面施工準(zhǔn)備階段的主要工作有熟悉設(shè)計(jì)圖紙、招標(biāo)文件及合同規(guī)定,人員配置,混凝土配合比設(shè)計(jì),拌和場(chǎng)設(shè)置,原材料準(zhǔn)備,設(shè)備的安裝調(diào)試,工作面的提供等。此處只粗略探討原材料的準(zhǔn)備。應(yīng)當(dāng)對(duì)選定的石料、礦粉按照規(guī)范進(jìn)行質(zhì)量檢查,對(duì)于不合格的材料應(yīng)當(dāng)堅(jiān)決不允許使用。良好的集料應(yīng)潔凈、干燥、無(wú)風(fēng)化、無(wú)雜質(zhì),具有良好的強(qiáng)度,耐磨性好,含泥量和針片顆粒含量必須符合規(guī)范要求。粗集料要注重顆粒尺寸、形狀、松軟質(zhì)和粘附性指標(biāo),簽訂供貨合同時(shí)要注意保證粗集料篩分級(jí)配變異小,保證石料軟弱顆粒、白云石、長(zhǎng)石的含量控制在合理范圍內(nèi)。細(xì)集料應(yīng)注重砂當(dāng)量(或0.075含量)和粘附性等指標(biāo)。填料應(yīng)干凈、無(wú)團(tuán)粒,與瀝青的粘結(jié)力要符合規(guī)范要求。同時(shí),對(duì)石料使用還應(yīng)當(dāng)考慮到采石場(chǎng)的產(chǎn)量。瀝青是最重要的材料,其質(zhì)量指標(biāo)的高低直接決定著瀝青路面質(zhì)量的好壞,按照設(shè)計(jì)選好瀝青材料并運(yùn)到拌和現(xiàn)場(chǎng)后,工地要按相關(guān)規(guī)范嚴(yán)格抽驗(yàn),主要檢查針入度、延度及軟化點(diǎn),確保瀝青指標(biāo)優(yōu)良,符合設(shè)計(jì)要求。
2.2 施工過(guò)程重點(diǎn)工藝質(zhì)量控制
2.2.1 攤鋪
攤鋪瀝青混合料作業(yè)過(guò)程中,應(yīng)著重從攤鋪寬度和平整度、攤鋪時(shí)的溫度控制以及與運(yùn)料車之間的配合把好關(guān),最大限度地避免小波浪、離析、劃痕、平整度超差等缺陷,以提高路面攤鋪的質(zhì)量。攤鋪?zhàn)鳂I(yè)時(shí)混合料的溫度控制又是一個(gè)重要環(huán)節(jié)。混合料溫度過(guò)低(通常110℃以下)將導(dǎo)致攤銷鋪?zhàn)鳂I(yè)困難,碾壓時(shí)達(dá)不到較好的密實(shí)度和平整度。而實(shí)際運(yùn)輸過(guò)程中,混合料的溫度不可避免要降低,因此要求攤鋪時(shí)的溫度要較初碾時(shí)的溫度高10-15℃。攤鋪速度的快與慢直接影響施工進(jìn)度與質(zhì)量,攤鋪機(jī)熨平板的仰角要準(zhǔn)確,行走速度要穩(wěn)定,找平裝置要能正常地工作?,F(xiàn)在許多攤鋪機(jī)都配有無(wú)接觸式均衡梁,該套裝置是利用電腦對(duì)聲納探頭獲取的幾個(gè)垂直點(diǎn)距離進(jìn)行處理,及時(shí)地對(duì)攤鋪機(jī)熨平板提升裝置進(jìn)行控制,平整度是能夠保證的。攤鋪機(jī)正常時(shí),方向的調(diào)整很重要,操作手要集中精力,精心操作。另外,對(duì)履帶底部及聲納探頭下面的基層上的雜物要清除干凈。
2.2.2 施工縫
在路面施工中,往往由于在施工機(jī)工接縫、構(gòu)造物兩端的施工不當(dāng),造成補(bǔ)修處理,這也在一定程度上反映了施工單位管理水平的高低。處理好接縫的關(guān)鍵是切除接頭,用3m直尺檢查端部平整度,以攤鋪層面直尺脫離點(diǎn)為界限,用切割機(jī)切縫挖除。新鋪接縫處采用斜向碾壓法,適當(dāng)結(jié)合人工找平,可消除接縫處的不平整,使前后兩路段平順銜接。在切縫時(shí),用切割機(jī)切割掉殘缺的、不合規(guī)范的瀝青混合料,如有必要,可在縫邊涂抹浮化瀝青,同時(shí)保證切割時(shí)斷面平整垂直;為使路表不受侵蝕,可適當(dāng)采用人工切成毛接縫。攤鋪機(jī)嚴(yán)格要求在切好的施工縫上就位,讓熨平板直接壓在原攤壓實(shí)瀝青路面上,進(jìn)行預(yù)熱,如有必要,可提高第一車料的溫度。由于是瀝青混凝土,攤鋪機(jī)起步速度不能太快,保證攤鋪面盡量做到不作人工處理。接縫過(guò)程中,采取先橫后縱碾壓方式,即先對(duì)接縫進(jìn)行橫向碾壓,將壓路機(jī)駛向已壓實(shí)的混合料層上,并伸入新鋪的面層厚度約15~20cm,然后每壓一遍向新鋪層移動(dòng)20cm,直至深入輪寬的2/3為止。橫向碾壓后進(jìn)行正常的縱向碾壓,并用3m直盡檢查平整,在不符合要求處用大型振動(dòng)壓路機(jī)碾壓(如15t)。
2.2.3 水損施工優(yōu)化
水份通過(guò)空隙進(jìn)入瀝青路面結(jié)構(gòu)層內(nèi),并浸入礦質(zhì)集料內(nèi),由于表面張力的作用,使瀝青與石料間的粘附被削弱或完全剝離,汽車輪胎對(duì)路面的擠壓搓揉作用及與路面間的真空吸附作用加速了剝離的進(jìn)程,致使路面很快損壞,此類現(xiàn)象即為路面水損害過(guò)程。
預(yù)防水損害方法的有效方法,無(wú)外乎從集料施工階段下手,為了減小剝落的損壞,應(yīng)使用孔隙小于0.5%的粗糙、潔凈集料,將初始的粗集料經(jīng)壓碎后,可形成較粗糙的結(jié)構(gòu),表面覆蓋的集料也應(yīng)經(jīng)過(guò)處理使其潔凈后使用。多數(shù)液體抗剝落劑是表面活性大的試劑,它能使瀝青表面張力減小,使瀝青表面帶有與集料表面相反的電荷,促使集料表面更加潤(rùn)濕,增加瀝青與集料之間的粘附性。石灰摻入集料是最為廣泛的外摻劑法。當(dāng)水份活化石灰后,熟石灰便可提高粘性,通常認(rèn)為石灰能使瀝青和水之間的表面張力降低,從而增加粘性。抗剝落性能隨著熟石灰用量的增加而增加,如果集料被石灰裹覆,則需1%-1.5%石灰(占集料)就足夠了。細(xì)集料由于有較大的表面積,它可能需要較大比率的熟石灰才能充分保護(hù)集料免遭剝落破壞。
3 結(jié)語(yǔ)
基本上而言,中國(guó)的市政道路路面已有部分采用瀝青混凝土技術(shù),經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的考驗(yàn),其存在的問(wèn)題也隨之而出,在施工環(huán)節(jié)應(yīng)該嚴(yán)格控制各個(gè)步驟,嚴(yán)格加強(qiáng)對(duì)材料的控制,針對(duì)性采取優(yōu)化施工策略,才能徹底解決此類問(wèn)題,相信隨著瀝青混凝土施工工藝的成熟,我國(guó)此類路面質(zhì)量必定會(huì)更上一層樓。
參考文獻(xiàn)
[1]JTGF40-2004,瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范[S].
[2]劉筑剛,韋東輝.淺談瀝青混凝土面層的質(zhì)量拉制[J].山西建,2004,30(13):153-154.
[3]肖耀連.水對(duì)瀝青混凝土路面損害和防治[J],青海交通科技,2006,(4).