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        低溫環(huán)境下公路施工病害的處理方法

        2013-02-01 06:59:16蔣元榮永州市公路局工程處湖南永州425000
        中國(guó)建材科技 2013年5期
        關(guān)鍵詞:公路施工

        蔣元榮(永州市公路局工程處,湖南 永州425000)

        1 引言

        隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,社會(huì)的不斷進(jìn)步,交通運(yùn)輸行業(yè)也發(fā)展十分迅速,近年來(lái)相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)也不斷增多,公路建設(shè)大大提速。但由于區(qū)域的限制,有些地區(qū)氣溫較低,或者由于工期的限制,有時(shí)需要在冬天的低溫里進(jìn)行施工,而低溫環(huán)境下施工容易造成公路的一些病害,嚴(yán)重影響公路的質(zhì)量與安全,因此需要做好低溫環(huán)境下公路施工病害的處理工作,保證公路的安全性與可靠性。

        2 公路施工的相關(guān)原理

        影響公路的質(zhì)量好壞的關(guān)鍵因素之一是瀝青混合物料的強(qiáng)度,而影響瀝青混合物料強(qiáng)度的因素主要有礦料間的嵌擠力和內(nèi)摩擦力以及瀝青礦料間的粘結(jié)力。

        2.1 礦料間的嵌擠力與內(nèi)摩擦力

        礦料的嵌擠力與內(nèi)摩擦力主要取決于礦物顆粒的大小、形狀以及表面粗糙度等因素,有棱角、表面較為粗糙的顆粒有較大的內(nèi)摩擦力。

        2.2 瀝青礦料間的粘結(jié)力

        瀝青與礦料的粘結(jié)力與礦料的性質(zhì)有很大的聯(lián)系,堿性礦料能夠與瀝青發(fā)生反應(yīng),從而形成較強(qiáng)的粘結(jié)力,使瀝青混合物強(qiáng)度較高。同時(shí)粘結(jié)力還受瀝青用量的影響,當(dāng)?shù)V料與瀝青的比例適當(dāng),在保證礦料充分包裹的前提下盡量使瀝青薄膜厚度減少,可以大大提高瀝青混合物的強(qiáng)度。

        3 低溫環(huán)境下施工對(duì)公路造成的病害

        低溫環(huán)境下進(jìn)行公路施工對(duì)公路質(zhì)量有很大的不利,容易造成以下幾種病害。

        3.1 影響路面壓實(shí)度

        在公路施工的過(guò)程中,需要對(duì)公路進(jìn)行壓實(shí),其目的是為了讓路面的混合料得到最佳空隙率,并且路面較為平整,便于車輛行駛。在低溫環(huán)境下進(jìn)行公路施工時(shí),由于瀝青的粘度降低,骨料結(jié)合較難,而過(guò)度進(jìn)行碾壓不僅達(dá)不到壓實(shí)度,而且還有可能壓碎骨料,造成路面的空隙率高于標(biāo)準(zhǔn),容易引發(fā)路面滲水,同時(shí)還易出現(xiàn)泛油病害,嚴(yán)重影響行車的安全。

        3.2 影響路面平整度

        當(dāng)溫度較低時(shí),瀝青混合料的顆粒間的摩擦力會(huì)大大增加,使得公路路面壓實(shí)度不均勻,局部容易出現(xiàn)裂紋、松散甚至塌陷,影響路面的平整度,嚴(yán)重影響公路行車安全。

        3.3 容易造成溫度離析

        在低溫環(huán)境下,當(dāng)瀝青完成攪拌后,經(jīng)車輛運(yùn)往攤鋪現(xiàn)場(chǎng)的過(guò)程中,由于外界氣溫較低,通??諝馀c物料的溫差會(huì)大于120攝氏度,并且由于汽車運(yùn)動(dòng)造成的相對(duì)風(fēng)速,使得物料頂部降溫較快,由于車廂導(dǎo)熱較快,與車廂接觸的部分溫度也下降較快,這就導(dǎo)致物料的穩(wěn)定不均衡,造成了溫度的離析。當(dāng)這樣的瀝青混合料進(jìn)行攤鋪時(shí),局部溫度過(guò)低甚至低于攤鋪所需要的溫度,這就導(dǎo)致一些低溫部分混合物不能被壓實(shí),甚至結(jié)塊,導(dǎo)致路面不平整。公路投入使用后,極易產(chǎn)生裂紋,嚴(yán)重影響路面強(qiáng)度及質(zhì)量[2]。

        表1 某段低溫施工的瀝青公路質(zhì)量缺陷調(diào)查表

        通過(guò)表1可以看出,低溫施工時(shí)公路比較容易出現(xiàn)松散、不平整、裂紋以及離析等病害現(xiàn)象,嚴(yán)重影響公路的質(zhì)量可靠性與安全性,因此在低溫環(huán)境下進(jìn)行公路施工,做好病害的防護(hù)處理工作十分重要。

        4 低溫環(huán)境下公路施工病害的處理方法

        4.1 嚴(yán)格控制混合物料的溫度

        適當(dāng)提高瀝青混合物的出場(chǎng)溫度,同時(shí)在運(yùn)輸過(guò)程中可以加蓋棉被來(lái)減少熱量的損失,盡可能避免溫度的降低,保證運(yùn)抵現(xiàn)場(chǎng)后溫度不低于140攝氏度,進(jìn)行攤鋪時(shí)溫度不低于110攝氏度,并且要做好對(duì)物料溫度的檢測(cè),當(dāng)溫度達(dá)不到指定溫度時(shí)不得使用[3]。

        4.2 提高公路路面的壓實(shí)度

        為防止公路局部不平整,要盡可能提高路面壓實(shí)度,可以提高攤鋪機(jī)的夯實(shí)力,適當(dāng)增加壓路設(shè)備的數(shù)量,加大對(duì)路面的碾壓力度。同時(shí)還可以對(duì)碾壓模式進(jìn)行改變,可取消初壓,另外盡量減少灑水次數(shù),可選擇在前進(jìn)時(shí)灑水,后退時(shí)不進(jìn)行灑水。此外還可以使用降粘劑,使瀝青混合物料在較低的溫度下仍可以粘合,并且延長(zhǎng)了有效碾壓時(shí)間,也能夠很好地提高路面的壓實(shí)度。

        4.3 適當(dāng)增加油石比

        為保證公路質(zhì)量可靠,可以適當(dāng)增加拌合時(shí)間并適當(dāng)增加瀝青的用量,增大油石比。另外在瀝青混合物料運(yùn)輸過(guò)程中盡量使用大型車輛,選擇風(fēng)力較小的天氣,做好保濕工作,對(duì)提高公路施工質(zhì)量有很大的幫助。

        4.4 做好供料中斷處理

        在具體施工的過(guò)程中,如果發(fā)生供料中斷的情況,應(yīng)在混合物料松茬壓實(shí),切出立茬,當(dāng)恢復(fù)供料時(shí),必須采用“熱結(jié)”的施工工藝,即先用加熱后的物料堆成一個(gè)攏,待冷茬被加熱融化粘合后再將堆起的物料清除,才能繼續(xù)作業(yè)[1]。

        表2 采用上述處理方法后某段低溫施工的瀝青公路施工質(zhì)量檢測(cè)表

        通過(guò)表2和表1的對(duì)比我們可以看出,通過(guò)采取低溫環(huán)境下公路施工病害的防范和處理方法與措施,公路施工質(zhì)量得到明顯的提高和改善,合格率顯著提高,安全性與可靠性大大提高。

        5 結(jié)語(yǔ)

        低溫條件對(duì)公路的施工質(zhì)量有著很大的影響,但隨著交通運(yùn)輸業(yè)不斷發(fā)展,公路的建設(shè)將擴(kuò)展到邊遠(yuǎn)地區(qū)甚至一些低溫地區(qū),因此做好低溫環(huán)境下公路施工病害的處理工作十分必要,相信隨著技術(shù)的不斷完善,公路的質(zhì)量安全與可靠性必將不斷提高。

        [1]宮成瑋.低溫施工對(duì)瀝青混凝土路面造成隱患分析及應(yīng)對(duì)措施[J].內(nèi)蒙古公路與運(yùn)輸,2004,(3).27-28

        [2]賈一仙.我國(guó)山區(qū)路面面層低溫環(huán)境下施工技術(shù)探討[J].城市建設(shè)理論研究,2012,(1)36-37

        [3]趙普利.影響公路施工質(zhì)量因素的管理[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品,2010[2]58-59

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