孟芳
(山西路橋第一工程有限責(zé)任公司,山西太原 030006)
高速公路瀝青路面施工工藝控制
孟芳
(山西路橋第一工程有限責(zé)任公司,山西太原 030006)
結(jié)合工作經(jīng)驗(yàn),從配合比設(shè)計(jì)、瀝青混合料拌和攤鋪、碾壓等環(huán)節(jié),闡述了高速公路瀝青路面的施工工藝流程,并分析了施工各環(huán)節(jié)的技術(shù)要點(diǎn)及注意事項(xiàng),旨在提高高速公路瀝青路面的施工水平。
高速公路,瀝青路面,混合料,配合比
隨著當(dāng)前我國(guó)城市化建設(shè)的不斷加快,為了使高速公路的實(shí)際價(jià)值充分發(fā)揮出來(lái),關(guān)鍵的一點(diǎn)就是對(duì)高速公路工程質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān)。就高速公路瀝青路面而言,路面的抗滑性以及水穩(wěn)定性、耐久性是施工過(guò)程中需要考慮的重要內(nèi)容。只有對(duì)路面中的各方面性能進(jìn)行充分保障,才能使得人們?cè)诟咚俟飞系男旭偱c運(yùn)輸更加安全。
在瀝青路面施工的時(shí)候,需要使用到合適的施工材料,而對(duì)高速公路施工材料來(lái)說(shuō),國(guó)家對(duì)其有相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn),需要嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。需要將施工材料的生產(chǎn)配合比與目標(biāo)配合比保持一致,并且還需要對(duì)配合比進(jìn)行相應(yīng)的驗(yàn)證。一般來(lái)說(shuō),瀝青路面施工中涉及到的配合比還需要利用馬歇爾實(shí)驗(yàn)方式進(jìn)行最佳瀝青配合比的計(jì)算。
1.1 集料的要求
在瀝青路面施工過(guò)程中,所使用到的集料不要進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間存放。主要是因?yàn)榧现袚诫s的碎石長(zhǎng)時(shí)間存放可能會(huì)導(dǎo)致公路表面出現(xiàn)一系列問(wèn)題。而此時(shí)若不對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的保護(hù),就會(huì)導(dǎo)致在進(jìn)行拌和的時(shí)候,其粘附程度大大降低。因而,在實(shí)際檢驗(yàn)的過(guò)程中,需要對(duì)瀝青以及集料的粘附程度進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,最好不要對(duì)集料進(jìn)行清洗,從而得出科學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。在選擇集料的時(shí)候,也有一定的標(biāo)準(zhǔn),通常要求集料需具備良好的耐磨性,其嵌擠能力也應(yīng)當(dāng)達(dá)到一定的標(biāo)準(zhǔn)。例如,針片狀的顆粒含量一般在10%以內(nèi),篩孔顆粒含量要求小于1%。細(xì)集料就是指機(jī)制砂,這種集料大多數(shù)是由施工單位根據(jù)自己的需要生產(chǎn)并投入應(yīng)用,篩孔的顆粒通常要求在15%以內(nèi),且天然砂含量也較低。
1.1.1 填料
在瀝青路面施工的時(shí)候,使用較多的是石灰?guī)r粉,但需要磨細(xì),填料的粉塵也需要進(jìn)行回收。為了使得碎石與集料粘附加強(qiáng),則需要將拌合料中使用到的礦粉替換為水泥進(jìn)行施工。
1.1.2 結(jié)合料
很多混合料的質(zhì)量都需要通過(guò)瀝青材料進(jìn)行保證。通常而言,業(yè)主企業(yè)負(fù)責(zé)提供高速公路的實(shí)際施工材料,且涉及到的材料大多屬于直供的。但需要注意的是,施工技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)做好對(duì)瀝青材料的質(zhì)量檢測(cè)工作。
1.2 目標(biāo)配合比的設(shè)計(jì)
對(duì)用到的原材料進(jìn)行篩分,通過(guò)水洗法來(lái)篩分集料,從而計(jì)算礦料合成級(jí)配的相關(guān)數(shù)據(jù),最終要使得級(jí)配運(yùn)算的結(jié)果符合國(guó)家規(guī)定的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。一般都設(shè)置0.5%的遞增速度間隔,并按照這一速度進(jìn)行試件制作等方面的工作。在實(shí)際工作中可能會(huì)使用到多組試件,通常施工時(shí)都需要制作5組左右,在條件許可的情況下,則對(duì)單個(gè)試件進(jìn)行配料。對(duì)瀝青膠結(jié)料的粘溫關(guān)系曲線進(jìn)行確定,確定瀝青用料的最佳結(jié)果之后,再對(duì)原材料進(jìn)行水穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)。與此同時(shí),最好檢測(cè)材料的高溫穩(wěn)定性情況。表1為規(guī)范生產(chǎn)時(shí)的級(jí)配數(shù)據(jù)。
1.3 對(duì)生產(chǎn)配合比進(jìn)行設(shè)計(jì)
對(duì)生產(chǎn)配合比的確定目標(biāo)進(jìn)行確定之后,還需要開(kāi)展相應(yīng)的設(shè)計(jì)生產(chǎn)工作。一般參與攪拌工作的機(jī)械設(shè)備是間歇式拌和機(jī)。當(dāng)利用間歇式拌和機(jī)開(kāi)展集料拌和工作的時(shí)候,需要確定以及設(shè)計(jì)目標(biāo)配合比,并將需要的冷料向?yàn)r青拌和機(jī)進(jìn)行輸入。在使用該種機(jī)械設(shè)備的時(shí)候,還需要對(duì)拌和機(jī)的運(yùn)行情況進(jìn)行確定,保證運(yùn)行穩(wěn)定。在完成篩分工作之后,將需要用到的集料從熱料倉(cāng)中取出,并按照實(shí)際所設(shè)定的配合比完成級(jí)配工作。另外,還需要與級(jí)配曲線保持一致,按照馬歇爾實(shí)驗(yàn)結(jié)果確定瀝青路面建造時(shí)需要使用的最佳用量。另外,還需要注意的是,由于集料的特殊性,因此,在進(jìn)行篩分工作的時(shí)候,需要將拌和機(jī)的篩分孔與集料保持一致,從而對(duì)集料的一致性進(jìn)行保持,防止在實(shí)際工作中出現(xiàn)溢料的情況。
表1 規(guī)范生產(chǎn)級(jí)配數(shù)據(jù) %
1.4 對(duì)生產(chǎn)配合比進(jìn)行驗(yàn)證
在進(jìn)行驗(yàn)證相關(guān)工作的時(shí)候,檢查的范圍涉及多方面,既需要對(duì)混合料外觀開(kāi)展相應(yīng)的檢查,也需要對(duì)其內(nèi)在的實(shí)際質(zhì)量進(jìn)行檢查,還需要對(duì)后期使用情況進(jìn)行驗(yàn)證,一般會(huì)采用鉆芯取樣的檢驗(yàn)方式來(lái)驗(yàn)證混合料的實(shí)際質(zhì)量。按照國(guó)家的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)對(duì)其中的要求進(jìn)行比對(duì),若在其中出現(xiàn)一定的問(wèn)題,就需要對(duì)出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行及時(shí)調(diào)整,使其符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)[1]。當(dāng)所有施工工作完成之后,還需要系統(tǒng)地檢測(cè)瀝青路面的穩(wěn)定性。這樣做的目的主要是防止在后期使用過(guò)程中,瀝青路面出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題,從而對(duì)使用的安全性以及道路的暢通性造成影響。就瀝青路面的實(shí)際質(zhì)量來(lái)說(shuō),其產(chǎn)生的質(zhì)量原因都不是因工藝水平較差導(dǎo)致的,而是由于原材料在開(kāi)展拌和工作的時(shí)候以及在拌和配比上存在很大問(wèn)題,導(dǎo)致在施工前后都存在很大的質(zhì)量隱患,最終使路面質(zhì)量受到影響。
在對(duì)瀝青路面正式施工之前,就需要使用相關(guān)設(shè)備對(duì)其進(jìn)行標(biāo)定,從而使得材料配比以及施工溫度都得到可靠保證。另外,由于機(jī)械設(shè)備的性能存在很大的差異,因而導(dǎo)致拌和時(shí)間不夠固定,這就需要在實(shí)際拌和的過(guò)程中保證每一顆集料顆粒的包裹性達(dá)到要求,防止出現(xiàn)離析以及花白料等情況。
在正式攤鋪瀝青混合料之前,還需要對(duì)下表層進(jìn)行徹底檢查。若表層表面存在污染物,就需要對(duì)其進(jìn)行及時(shí)清理,尤其要注意對(duì)一些機(jī)油的清理以及砂漿污染的清理。若其中存在的污染物不能被完全清洗干凈,或表層被水泥砂漿造成污染的話,就需要在其中的表層涂抹一種粘層油。在進(jìn)行攤鋪工作的時(shí)候,施工時(shí)間較長(zhǎng),這樣一來(lái),就會(huì)導(dǎo)致瀝青路面的下面層以及中面層在實(shí)際施工的時(shí)候,存在的時(shí)間間隔較大,導(dǎo)致施工質(zhì)量受到影響[2]。這樣在正式施工之前,就需要清洗路面表層,在徹底完成中面層施工之后,就需要積極利用探地雷達(dá)進(jìn)行,對(duì)完成之后的瀝青路面開(kāi)展無(wú)損害檢測(cè)。這樣做的好處在于能大大降低路面表層可能出現(xiàn)的損害及污染風(fēng)險(xiǎn)。值得注意的是,在施工剛開(kāi)始的時(shí)候,施工人員應(yīng)當(dāng)注意避免路面出現(xiàn)局部推移以及鼓包的情況,一旦發(fā)生這種情況,則可能是由于未對(duì)存在的污染物徹底清理導(dǎo)致。
為了使得瀝青路面的壓實(shí)度以及平整度得到保證,就需要選擇科學(xué)合理的施工碾壓工藝以及相應(yīng)的機(jī)械組合。這也是施工中最為關(guān)鍵的部分。首先,壓路機(jī)在使用的時(shí)候,應(yīng)該做到噴水霧化,并在實(shí)際開(kāi)展該工作的時(shí)候?qū)娝繉?shí)施有效的控制,開(kāi)展這樣工作的目的是為了保證混合料的適宜溫度,防止在短時(shí)期內(nèi)出現(xiàn)溫度降低的現(xiàn)象;其次,由于沒(méi)有進(jìn)行碾壓成型處理,壓路機(jī)在進(jìn)行工作的時(shí)候,應(yīng)當(dāng)注意不要出現(xiàn)停車等候以及掉頭等情況。如果該路段已經(jīng)被碾壓成型,則振動(dòng)壓路機(jī)需要在該項(xiàng)工作完成之后及時(shí)關(guān)閉振動(dòng);三是,在1 d之內(nèi)完成瀝青路面的攤鋪工作,同時(shí)應(yīng)當(dāng)禁止任何車輛在路面上進(jìn)行停留。但壓路機(jī)所需要進(jìn)行加水以及加油工作時(shí),都可以在還未開(kāi)展攤鋪施工的路面上進(jìn)行;四是,在壓路機(jī)折返的過(guò)程中,應(yīng)當(dāng)防止出現(xiàn)起步慢以及剎車急停的情況,并且還要防止攤鋪完成的路面出現(xiàn)推移的情況[3]。另外,還應(yīng)該對(duì)兩端的位置進(jìn)行設(shè)置,使其保持成階梯狀,之后再對(duì)已經(jīng)壓實(shí)緊密的路段進(jìn)行處理。最后,還需要分段進(jìn)行路面施工,路面施工的工作環(huán)境一般都要求常溫,碾壓的長(zhǎng)度也需要嚴(yán)格控制好,一般在40 m~50 m左右,利用階梯式的方式進(jìn)行碾壓工作。通過(guò)采取這些措施,使得混合料在施工時(shí)達(dá)到最佳化溫度,最終為各項(xiàng)碾壓施工目標(biāo)的如期實(shí)現(xiàn)奠定基礎(chǔ)。
要想切實(shí)做好高速公路瀝青路面施工工藝控制,除了要做好上述措施外,還應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步強(qiáng)化公路施工管理控制的力度。由于公路工程施工建設(shè)是較為龐大的一個(gè)項(xiàng)目,其工序繁多、施工復(fù)雜,所以應(yīng)當(dāng)對(duì)任何可能影響施工質(zhì)量的因素進(jìn)行預(yù)防,并且要強(qiáng)化對(duì)各項(xiàng)施工工藝的監(jiān)控,將施工前后的每一項(xiàng)施工細(xì)節(jié)均妥善處理好,為高速公路瀝青路面工程建設(shè)提供保障。
[1] 尤 嘉.新時(shí)期高速公路瀝青路面施工質(zhì)量控制研究[J].河南科技,2013(11):139-140.
[2] 張冰穎.高速公路瀝青路面施工技術(shù)[J].黑龍江科學(xué),2014 (1):97.
[3] 張相群.高速公路瀝青混凝土路面施工準(zhǔn)備及工藝控制措施[J].交通世界,2016(24):13-15.
Highway asphalt pavement construction technology control
Meng Fang
(Shanxi Highway Bridge 1st Engineering Co.,Ltd,Taiyuan 030006,China)
Combining with working experience,starting from aspects of mixing proportion design,asphalt mixture mixing,paving and rolling,the paper describes highway asphalt pavement construction technology procedures,and analyzes construction technology points and matters,with a view to improve highway asphalt pavement construction level.
highway,asphalt pavement,mixture,mixing proportion
U416.217
A
1009-6825(2016)35-0149-03
2016-09-27
孟 芳(1977-),女,工程師