黃群開(kāi)
(浙江正方交通建設(shè)有限公司)
以某公路工程為例,該公路全長(zhǎng)為2.3 km,是一條臨時(shí)道路,路面寬度為12 m,機(jī)動(dòng)車和非機(jī)動(dòng)車混合通行,路拱曲線為傾斜率為千分之五的直線一面坡,縱向坡度為千分之三,經(jīng)過(guò)地質(zhì)考察和工程分析之后,確定使用瀝青路面。將對(duì)公路瀝青路面的不同階段的施工技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行分析,并提出相應(yīng)的質(zhì)量控制措施。
本工程開(kāi)始施工之前,應(yīng)該綜合考慮公路的使用功能、交通量等因素,選擇適宜的瀝青原材料,結(jié)合相關(guān)的瀝青路面施工經(jīng)驗(yàn),確定瀝青原材料選擇的要點(diǎn)包括以下幾個(gè)方面。第一,瀝青標(biāo)號(hào)的選擇,結(jié)合工程所在地的氣候條件,公路的交通量等因素,選取相應(yīng)的公路瀝青材料。第二,粗骨料的選擇,需要參考瀝青與礦料之間的粘附性、表面紋理、耐磨程度、結(jié)構(gòu)形態(tài)以及整體強(qiáng)度等指標(biāo)。第三,細(xì)集料的選擇,一般情況下,可以使用石屑、人工砂和天然砂,合適的細(xì)集料能夠明顯提高瀝青混合料的粘附性,究其原因,主要是細(xì)集料的棱角在改善材料內(nèi)摩擦角方面的作用優(yōu)于粗骨料的棱角。第四,填料礦粉的選擇,應(yīng)該盡量控制填料礦粉的細(xì)度,如果填料礦粉過(guò)細(xì)的話,會(huì)提高和易性的難度,降低對(duì)水的穩(wěn)定性;如果填料礦粉過(guò)粗的話,會(huì)影響瀝青和礦料之間的作用,不利于瀝青混合料性能的提高。
實(shí)際工程中,公路瀝青路面施工需要使用的瀝青混合料以集中拌制為主,在施工現(xiàn)場(chǎng)的合適區(qū)域設(shè)置拌制廠,瀝青混合料拌制之前,需要試拌,檢查瀝青混合料的配合比是否滿足公路路面工程的要求,同時(shí),還可以對(duì)出廠溫度、加熱溫度、拌制時(shí)間、瀝青用量等參數(shù)進(jìn)行檢驗(yàn),進(jìn)一步保證瀝青混合料的質(zhì)量。瀝青混合料拌制之后,不能出現(xiàn)結(jié)團(tuán)成塊問(wèn)題,或者粗骨料和細(xì)集料分離問(wèn)題,必須確?;旌狭系木鶆蛞恢拢ㄆ跈z查瀝青混合料的質(zhì)量,采用抽樣檢查的方式,檢查礦料級(jí)配等參數(shù),如果相關(guān)參數(shù)不能滿足設(shè)計(jì)要求,必須及時(shí)進(jìn)行調(diào)整,嚴(yán)禁不合格的瀝青混合料應(yīng)用到路面工程中。
公路路面面層攤鋪之前,需要將路面基層的雜物清理干凈,并對(duì)路面基層的密實(shí)度、厚度等參數(shù)進(jìn)行檢查,如果路面基層存在坑槽或者松散等問(wèn)題,必須進(jìn)行修正,達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)之后,才可以開(kāi)始路面面層攤鋪?zhàn)鳂I(yè)。為了最大限度的控制路面基層和路面面層之間的粘結(jié)程度,應(yīng)該在路面面層攤鋪開(kāi)始之前的4~8 h 內(nèi),灑布透層瀝青與粒料類的基層表面,經(jīng)過(guò)研究,本工程的每平方米的透層瀝青用量為1.2 kg。若公路路面基層屬于舊瀝青路面,就應(yīng)該在開(kāi)始面層攤鋪?zhàn)鳂I(yè)之前,灑布粘性瀝青。通常情況下,通過(guò)自動(dòng)傾卸汽車,將瀝青混合料從拌制廠運(yùn)送到施工現(xiàn)場(chǎng),然后,自動(dòng)傾卸汽車的瀝青混合料轉(zhuǎn)移到攤鋪機(jī)的料斗中,在攤鋪機(jī)鏈?zhǔn)絺魉蛶У淖饔孟?,瀝青混合料轉(zhuǎn)移到螺旋攤鋪器中,攤鋪機(jī)以一定的速度向前行駛,瀝青混合料也按照相應(yīng)的速度進(jìn)行攤鋪,并經(jīng)過(guò)振搗板的振搗密實(shí),最后,通過(guò)熨平板控制路面的平整度。需要注意的是,瀝青混合料采用分層攤鋪的方式時(shí),應(yīng)該把上、下層的接縫分開(kāi)布置,縱縫錯(cuò)開(kāi)距離至少為15 cm,橫縫錯(cuò)開(kāi)距離至少為1 m。
瀝青混合料碾壓過(guò)程可以包括三個(gè)階段,即初壓階段、復(fù)壓階段和終壓階段。
(1)初壓階段。瀝青混合料的攤鋪過(guò)程結(jié)束之后,路面面層在熨平板的作用下,已經(jīng)得到初步的整平和壓實(shí)處理。同時(shí),攤鋪?zhàn)鳂I(yè)結(jié)束時(shí),瀝青混合料的溫度基本在140 ℃以上,容易實(shí)現(xiàn)良好的壓實(shí)效果。在本工程中,壓路機(jī)采用6~8 t的振動(dòng)壓路機(jī)和雙鋼輪壓路機(jī),行駛速度在2 km/h左右,碾壓次數(shù)控制在2~3 次。初壓階段的瀝青混合料溫度在125~145 ℃的范圍內(nèi),相比于低溫施工來(lái)說(shuō),瀝青混合料的溫度要高出5~10 ℃,初壓階段,雙鋼輪壓路機(jī)按照規(guī)定的速度前進(jìn),在后退過(guò)程中,沿著前進(jìn)軌跡行駛,且進(jìn)行振動(dòng)碾壓作業(yè)。此外,如果出現(xiàn)推移現(xiàn)象,可以等到瀝青混合料的溫度降低后,再進(jìn)行碾壓作業(yè),如果出現(xiàn)橫裂縫,則應(yīng)該找到問(wèn)題原因,并制定合理的解決方案。
(2)復(fù)壓階段。瀝青混合料復(fù)壓階段是路面壓實(shí)質(zhì)量控制的關(guān)鍵環(huán)節(jié),其根本目的是讓瀝青混合料密實(shí)、穩(wěn)定以及成型。為了保證路面壓實(shí)質(zhì)量,需要在初壓階段結(jié)束時(shí),即進(jìn)行瀝青混合料復(fù)壓作業(yè),讓瀝青混合料保持在較高的溫度,一般情況下,瀝青混合料的溫度應(yīng)該在120~130 ℃的范圍內(nèi)。本工程中,碾壓設(shè)備為輪胎壓路機(jī)和重型靜力雙輪壓路機(jī),復(fù)壓碾壓方式和初壓碾壓方式相同,碾壓次數(shù)需要參考試驗(yàn)路段的鋪筑結(jié)果,實(shí)際工程中,復(fù)壓階段的碾壓次數(shù)至少為6 次。
(3)終壓階段。瀝青混合料的終壓施工主要是為了消除路面面層的缺陷和輪跡,改善路面的平整度。瀝青混合料的終壓施工,一方面要解決面層的遺留問(wèn)題,另一方面還要保證路面的平整度,因此,瀝青混合料的溫度需要控制在較高的范圍,但是溫度又不能過(guò)高。實(shí)際工程表明,終壓施工結(jié)束溫度最低不能低于90 ℃,在復(fù)壓階段結(jié)束之后,即可使用重型靜力雙輪壓路機(jī)進(jìn)行終壓施工,碾壓次數(shù)一般為2~3 次。不同壓路機(jī)在初壓階段、復(fù)壓階段和終壓階段的行駛速度如表1 所示。
表1 不同壓路機(jī)在初壓階段、復(fù)壓階段和終壓階段的行駛速度
第四,接縫碾壓施工。作為公路瀝青路面碾壓作業(yè)的重要環(huán)節(jié),接縫碾壓施工質(zhì)量會(huì)對(duì)公路路面質(zhì)量產(chǎn)生直接的影響,由于類型的差異,可以將接縫分為縱向接縫和橫向接縫。橫向接縫的碾壓施工過(guò)程中,縱向的相鄰鋪幅大致成型,一定要進(jìn)行冷縱向接縫的情況下,可以應(yīng)用鋼輪壓路機(jī),沿縱縫方向進(jìn)行碾壓,合理控制鋼輪壓路機(jī)的碾壓寬度,確保鋼輪的大部分處于已經(jīng)成型的路幅上,需要碾壓的部分的鋼輪寬度大概在15~20 cm 左右,之后,開(kāi)始橫向碾壓,當(dāng)橫向碾壓作業(yè)結(jié)束之后,進(jìn)行縱向碾壓作業(yè),應(yīng)用雙輪壓路機(jī),讓新鋪混合料的碾壓寬度為20 cm,每次向新鋪混合料移動(dòng)20 cm的距離,直到新鋪混合料全部碾壓結(jié)束。
瀝青路面的表面處治的施工方法主要是采用集料和瀝青,通過(guò)拌和和層鋪的方法,鋪筑一層薄層路面,厚度最大為3 cm。采用層鋪法進(jìn)行施工,公路路面的穩(wěn)定性和強(qiáng)度以內(nèi)摩擦力為主,而內(nèi)摩擦力是在粗骨料和細(xì)集料相互嵌擠的作用下形成的,這種情況下,粘結(jié)力并不能起到主要的作用。本工程中,瀝青路面的表面處治也主要采用層鋪法,將路面基層清理干凈之后,在路面基層上灑布透層瀝青,當(dāng)瀝青已經(jīng)完全滲透之后,開(kāi)始澆灑瀝青,對(duì)于機(jī)械施工不能到達(dá)的區(qū)域,以及存在缺邊、空白現(xiàn)象的區(qū)域,應(yīng)該采用人工方式進(jìn)行補(bǔ)灑。施工過(guò)程中,采用分段搭接方式,縱向?qū)挾仍?~1.5 m 之間,橫向搭接寬度在10~15 cm 的范圍內(nèi),第二次澆灑和第三次澆灑產(chǎn)生的裂縫需要錯(cuò)開(kāi)布置。瀝青澆灑結(jié)束之后,開(kāi)始鋪筑石料,一次成型,確保厚度一致。石料鋪灑結(jié)束后,采用雙鋼輪壓路機(jī)進(jìn)行碾壓,3~4 次即可滿足要求。采用分層施工方式的瀝青路面,應(yīng)該相應(yīng)的增加灑油、撒料與碾壓的次數(shù),保證公路路面的質(zhì)量達(dá)到規(guī)定要求。此外,如果在瀝青混合料的養(yǎng)護(hù)期間,產(chǎn)生泛油現(xiàn)象,可以在相應(yīng)區(qū)域補(bǔ)撒相同性質(zhì)的石料,并采用上述石料處理方式。
本文以實(shí)際公路瀝青路面工程為例,詳細(xì)分析公路瀝青路面不同施工階段的技術(shù)要點(diǎn),比如原材料要求、瀝青混合料拌制過(guò)程、混合料攤鋪過(guò)程和混合料碾壓過(guò)程等,并在工程實(shí)踐的基礎(chǔ)上,提出相應(yīng)的瀝青路面質(zhì)量控制措施,以改善現(xiàn)有的公路瀝青路面工程的整體施工質(zhì)量。
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