譚 海,石先寶
(1.廣西壯族自治區(qū)北海城區(qū)公路管理局,廣西 北海 536000;2.廣西壯族自治區(qū)欽州欽南公路管理局,廣西 欽州 535000)
近年來,我國公路基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)取得突飛猛進(jìn)的發(fā)展,無論是高速公路,抑或是一、二級公路通車?yán)锍叹诳焖僭黾?。根?jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì)顯示,近年來我國竣工的公路項(xiàng)目多數(shù)以瀝青路面為主,如何規(guī)范落實(shí)瀝青路面施工并保證其路用性能滿足實(shí)際要求,是實(shí)現(xiàn)公路行業(yè)穩(wěn)步發(fā)展的基本所在。由此,本文主要圍繞二級公路瀝青混凝土路面層施工技術(shù)展開具體分析。
近年來,我國各等級公路建設(shè)規(guī)模不斷擴(kuò)大,根據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì)顯示,2017年末全國公路總里程達(dá)到了477.35萬km,其中四級及以上等級公路里程為433.86萬km,二級及以上等級公路里程為62.22萬km,高速公路里程為13.65萬km,國家高速公路里程為10.23萬km。如圖1所示即為2017年全國公路里程分技術(shù)等級構(gòu)成,其中二級公路占比達(dá)到了8.0%,總里程數(shù)很大。
圖1 2017年全國公路里程分技術(shù)等級構(gòu)成圖
目前公路運(yùn)輸行業(yè)的迅猛發(fā)展,給公路建設(shè)提出了更高的要求,公路質(zhì)量的優(yōu)劣,最直觀的判斷就是路面。目前黑色瀝青路面占據(jù)著主導(dǎo)地位,其具有施工周期短、耐磨性好、表面平整、無接縫、行車舒適、養(yǎng)護(hù)維修簡便等諸多優(yōu)勢,在二級及以上等級公路中應(yīng)用廣泛。
如圖2所示即為瀝青混凝土路面層施工工藝流程示意圖,在實(shí)際作業(yè)中需做好材料設(shè)備準(zhǔn)備與試驗(yàn)段鋪筑后,方可正式開展瀝青混凝土面層施工。
(1)施工準(zhǔn)備:包括主要機(jī)械設(shè)備(瀝青混凝土攤鋪機(jī)、雙鋼輪壓路機(jī)、自卸車、裝載機(jī) 、瀝青拌合站、小型壓路機(jī)等)配置、人員(施工員、測量員、機(jī)械操作手、質(zhì)檢員、安全員等)配置、瀝青原材料試驗(yàn)檢測以及基層清理放樣等工作。
(2)瀝青混合料配比:按目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)、生產(chǎn)配合比設(shè)計(jì)、生產(chǎn)配合比驗(yàn)證三階段開展配比設(shè)計(jì),開展試拌、試鋪工作。
(3)鋪筑試驗(yàn)段:瀝青混凝土面層施工前做300m試驗(yàn)段,包括試拌、試鋪兩大階段,由此確定施工機(jī)械及其組合方式、拌合參數(shù)、攤鋪參數(shù)、碾壓參數(shù)、施工縫處理方法、施工進(jìn)度與施工管理體系等。
圖2 瀝青混凝土路面層施工工藝流程示意圖
(4)瀝青混合料拌合、運(yùn)輸:根據(jù)試驗(yàn)路段既定參數(shù)進(jìn)行混合料拌合,采用自卸車前后移動裝料,及時(shí)運(yùn)輸至施工現(xiàn)場。以石油瀝青為例,熱拌瀝青混合料的施工溫度控制可參考下頁表1,對于不合格混合料必須及時(shí)廢棄,不允許投入使用,以免影響公路使用性能。
(5)瀝青混合料攤鋪:攤鋪機(jī)根據(jù)試驗(yàn)路段既定參數(shù)(攤鋪操作方式、攤鋪溫度、速度以及寬度等)緩慢、均勻、連續(xù)不間斷地?cái)備?,如普通瀝青混合料攤鋪速度控制在2~6m/min為宜;改性瀝青混合料則以1~3m/min為宜。攤鋪遇雨,立即停止施工,清除未壓實(shí)成型的混合料。
(6)瀝青混合料碾壓:碾壓緊跟攤鋪機(jī)進(jìn)行,包括初壓、復(fù)壓、終壓,速度均勻,明確標(biāo)識初壓、復(fù)壓、終壓段落,使用小型手扶振動壓路機(jī)等將壓路機(jī)壓實(shí)不到位的局部瀝青路面振搗密實(shí)。
表1 熱拌瀝青混合料的施工溫度表(℃)
(7)接縫處理:縱向采用斜接縫,以熱接縫形式跨接縫碾壓以消除縫跡;橫向采用平接縫,以鋼筒式壓路機(jī)橫向壓實(shí)。
(8)養(yǎng)生:待攤鋪層自然冷卻至周圍地面溫度時(shí),方可開放交通。
瀝青混凝土面層質(zhì)量驗(yàn)收需嚴(yán)格按照《公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評定標(biāo)準(zhǔn)》(JTG F80/1-2004)中表7.3.2的要求進(jìn)行,主要檢查項(xiàng)目包括:壓實(shí)度、平整度、彎沉值、滲水系數(shù)、抗滑、厚度、中線平面偏位、縱斷高程、寬度以及橫坡等。
靈山至合浦(石灣)二級公路起點(diǎn)位于靈山縣四州嶺新村的209國道,樁號為K10+083.505,途中經(jīng)武利、文利、升平,終點(diǎn)在合浦縣石灣鎮(zhèn)附近,樁號為K88+162.008,路 線 全 長77.367km,設(shè) 計(jì) 車 速80km/h,橋涵、路基寬度均為12m,路面寬9m。第八合同段位于合浦石灣鎮(zhèn),起點(diǎn)樁號為K86+100,終點(diǎn)樁號為K88+162.008,路線長2.062km,其中石灣南流江大橋長907.992m。
本合同段采用的是瀝青混凝土面層,工程量相對較少(見表2),本著節(jié)約成本開支及環(huán)保方面考慮,故委托友鄰施工單位進(jìn)行瀝青混凝土面層施工或采用外購瀝青混凝土進(jìn)行施工。根據(jù)工期要求并結(jié)合現(xiàn)場情況,施工進(jìn)度計(jì)劃安排如下:
2012-05-01~2012-06-10完成級配碎石底基層施工;
2012-06-15~2012-10-31完成水泥穩(wěn)定基層施工;
2012-11-10~2012-11-30完成路肩培土施工;
2012-12-05~2012-12-10完成泥結(jié)碎石路面施工;
2012-11-05~2012-12-10完成透層、封層的施工;
2012-12-10~2013-01-31完成瀝青混凝土面層施工。
表2 路面工程數(shù)量表
3.3.1 施工準(zhǔn)備工作
(1)本工程面層瀝青混合料采用集中廠拌的方法,原材料均經(jīng)試驗(yàn)分析后方可投入使用,根據(jù)工程量、工期等設(shè)置拌合樓,配置相應(yīng)的裝載汽車、攤鋪機(jī)、壓路機(jī)等設(shè)備,做好檢查保養(yǎng)等工作;
(2)開展試驗(yàn)路段鋪筑施工,要求試驗(yàn)路面長度超過100m,通過試鋪確定相關(guān)參數(shù):①拌合時(shí)間、溫度;②攤鋪速度、溫度;③壓實(shí)機(jī)械組合、方法、溫度;④松鋪系數(shù);⑤作業(yè)段長度。由此,可為正式路段路面施工提供科學(xué)的施工方法與參數(shù)。
3.3.2 施工工藝
如圖3所示即為本工程瀝青面層施工工藝流程。
3 瀝青混凝土路面施工工藝流程圖
3.3.2.1 拌合、運(yùn)輸
嚴(yán)格按配比與試拌確定的參數(shù)開展瀝青混合料的拌合工作,要求礦料充分烘干后方可投入,加入拌合時(shí)間≥30s;瀝青加熱、出場溫度要求分別為150℃~170℃、≥140℃;檢查出廠混合料,確保無離析、結(jié)團(tuán)等情況。本工程選用自卸車進(jìn)行混合料的運(yùn)輸,合理控制運(yùn)距、運(yùn)時(shí),保證混合料質(zhì)量無損,可滿足連續(xù)生產(chǎn)要求。
3.3.2.2 攤鋪
在進(jìn)行混合料攤鋪前,做好基層檢查、清理以及放樣工作;瀝青混凝土攤鋪連續(xù)進(jìn)行,5cm粗粒式瀝青混凝土一次鋪筑完畢,要求從橫坡較低處開始攤鋪;單機(jī)或雙機(jī)同時(shí)鋪筑,單機(jī)時(shí)中間縱茬需切割涂油,確保兩次攤鋪連接緊密、平整。
3.3.2.3 接茬處理
(1)縱向接茬:兩條攤鋪帶保持一定的搭接寬度,分為冷、熱接茬兩種方法,前者為新鋪層與經(jīng)壓實(shí)的已鋪層搭接(3~5cm),需將已鋪層邊緣鏟齊后,方可進(jìn)行新鋪層施工;后者為兩臺以上攤鋪機(jī)梯隊(duì)施工時(shí)采取的接縫處理方法,連接強(qiáng)度更好。
(2)橫向接茬:前一條攤鋪帶邊緣需鋸為垂直面,與縱向邊緣成直角,確保橫向接茬平整,路面行駛舒適。
3.3.2.4 人工找補(bǔ)
針對以下情況,可采取人工攤鋪的方式進(jìn)行局部處理:攤鋪機(jī)無法攤鋪的地方、接近橋梁伸縮縫的地方等。此外,若是遭遇雨天、基層積水以及溫度<8℃時(shí),不得開展攤鋪施工。
3.3.2.5 壓實(shí)
瀝青混凝土路面層的碾壓主要分為三個(gè)步驟:初壓、復(fù)壓、終壓,本工程壓實(shí)程序如表3所示:
表3 壓實(shí)程序表
(2)壓實(shí)方式
碾壓時(shí),遵循“從路邊至路中”的順序,重疊寬度以后輪1/2寬為宜,具體壓路機(jī)行駛速度如表4所示:
表4 壓路機(jī)行駛速度表(km/h)
在整個(gè)碾壓過程中,壓路機(jī)需保持勻速前進(jìn),緊緊跟隨攤鋪機(jī),需變更碾壓道時(shí),應(yīng)在碾壓區(qū)內(nèi)較冷一端進(jìn)行變道,防止影響路面平整度;在平緩路段,壓路機(jī)適當(dāng)靠近攤鋪機(jī),有效減少波紋或熱裂縫,適當(dāng)采取間歇噴水的方式,保持壓路機(jī)滾輪濕潤,防止瀝青混合料粘附,同時(shí)也要注意用水量不得過大,以免導(dǎo)致路面混合料降溫過快,影響碾壓質(zhì)量;每一遍碾壓的末尾,壓路機(jī)可稍稍轉(zhuǎn)向,以最大限度地減小攤鋪機(jī)的壓痕,但是嚴(yán)禁突然剎車、轉(zhuǎn)向、掉頭,也不得在剛剛碾壓完畢的路段行駛;碾壓路面完全冷卻前,車輛不得停放、行駛,也不得將礦料、雜物等灑落在路面上,以免導(dǎo)致質(zhì)量隱患的出現(xiàn)。
(3)接茬處碾壓
在進(jìn)行接茬處碾壓時(shí),應(yīng)遵循“先橫向、后縱向”的順序,確保碾壓平整,滿足車輛舒適行駛要求。
那天晚上,月光銀亮,但照不進(jìn)那間石屋。一杭被關(guān)在里面,而范堅(jiān)強(qiáng)則在石屋外徘徊。他們之間唯一的通道是石壁上那個(gè)碗大的孔。食物也從這個(gè)孔送到一杭手上。開始時(shí),一杭還拼命地撞門,但發(fā)現(xiàn)紋絲不動,便在那個(gè)小孔里亂抓,只抓到一線天光。
(4)特殊路段碾壓
特殊路段主要包括彎道/交叉口、路邊、陡坡等,具體碾壓要點(diǎn)為:
①彎道/交叉口。在進(jìn)行此處碾壓時(shí),可選用鉸接轉(zhuǎn)向式壓路機(jī),從彎道內(nèi)側(cè)或是較低邊開始作業(yè),針對部分急彎,采用直線式碾壓方法,逐一變道,部分缺角處由人工壓實(shí)即可。
②路邊。當(dāng)壓路機(jī)在無支承邊的上厚層進(jìn)行碾壓作業(yè)時(shí),可在與邊緣相距30~40cm處開始施工,由此獲得支承側(cè)面,防止塌邊。在對預(yù)留的未壓實(shí)部分碾壓時(shí),壓路機(jī)每次朝著邊緣推進(jìn)10cm。
③陡坡。在此路段碾壓作業(yè)時(shí),壓路機(jī)力的作用大部分是朝著下坡方向的,對此采用輕型壓路機(jī)進(jìn)行預(yù)壓,要求從動輪在前、驅(qū)動輪在后(與一般路段碾壓相反);采用振動壓路機(jī)碾壓施工,需先靜碾后低振幅碾壓。在進(jìn)行整個(gè)陡坡碾壓作業(yè)時(shí),對于壓路機(jī)的速度控制要求較為嚴(yán)格,切忌突然變速,混合料溫度也不宜過高。
(5)壓實(shí)質(zhì)量控制
在整個(gè)碾壓施工中,必須嚴(yán)格按照試驗(yàn)確定的參數(shù)施工,嚴(yán)格控制碾壓速度。完成碾壓工作后,根據(jù)合同文件、相關(guān)技術(shù)規(guī)范開展檢驗(yàn)工作,檢驗(yàn)內(nèi)容包括壓實(shí)度、厚度、平整度、粗糙度等。
在二級公路瀝青混凝土路面項(xiàng)目實(shí)施中,必須規(guī)范落實(shí)各項(xiàng)操作規(guī)程,合理選用施工機(jī)械設(shè)備、瀝青原材料,規(guī)范開展瀝青混合料配比設(shè)計(jì),做好試拌試鋪等工作,確定相關(guān)拌合、施工參數(shù),確保瀝青混凝土面層施工各項(xiàng)工序的穩(wěn)步落實(shí),打造優(yōu)質(zhì)公路,促進(jìn)我國公路事業(yè)的穩(wěn)步發(fā)展。