■傅麗貞
(大成工程建設(shè)集團(tuán)有限公司,廈門 361008)
隨著海峽西岸經(jīng)濟(jì)區(qū)的發(fā)展,“三縱八橫三環(huán)三十三聯(lián)”高速路網(wǎng)的建設(shè)進(jìn)入了大發(fā)展時(shí)期。海西高速公路網(wǎng)漳永高速公路作為該路網(wǎng)中一條重要的區(qū)域聯(lián)絡(luò)線,橫穿福建中部山區(qū)腹地,將中部經(jīng)濟(jì)落后縣區(qū)與沿海都市聯(lián)系起來。隨著高速公路建設(shè)事業(yè)的不斷發(fā)展,對(duì)高速公路行車的安全性、舒適性的要求越來越高。
平整度指數(shù)是評(píng)價(jià)路面性能方面應(yīng)用最廣泛的指標(biāo)之一。路面平整度(Road Surface Roughness)指的是路表面縱向的凹凸量的偏差值[1]。路面平整度是路面評(píng)價(jià)及路面施工驗(yàn)收中的一個(gè)重要指標(biāo),主要反映的是路面縱斷面剖面曲線的平整性。當(dāng)路面縱斷面剖面曲線相對(duì)平滑時(shí),則表示路面相對(duì)平整,或平整度相對(duì)好,反之則表示平整度相對(duì)差。
然而,由于施工材料質(zhì)量優(yōu)劣不等、路面基層不平整、攤鋪設(shè)備不完善、瀝青配合比設(shè)計(jì)等問題,仍制約著瀝青路面平整度的提高。因此,采取一系列科學(xué)有效的措施來進(jìn)一步優(yōu)化施工質(zhì)量刻不容緩。
瀝青混合料質(zhì)量的優(yōu)劣以及瀝青混合料的配比合理與否在一定程度上決定了路面施工質(zhì)量的優(yōu)劣,因此,要想更好地確保路面的平整度,控制路面的施工質(zhì)量,首先應(yīng)確保混合料優(yōu)質(zhì)性。質(zhì)量低劣的礦料,例如礦料粒徑大小不一、含水量較大等原因,均會(huì)減小骨料的壓碎臨界值,降低路面混合料的抗壓能力,從而影響路面的平整性。而質(zhì)量優(yōu)良的瀝青混合料不僅有利于提高路面的平整度,同時(shí)也有利于優(yōu)化路面的整體質(zhì)量,從而有利于路面保持良好的使用狀態(tài)。其次應(yīng)確保瀝青混合料的合理配制。瀝青混合比的合理設(shè)計(jì)是控制路面平整度施工質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。即使有優(yōu)質(zhì)的瀝青材料,如果配制不合理的話,路面平整度的施工質(zhì)量也很難達(dá)到預(yù)想的效果。為了進(jìn)一步有效地控制路面平整度的施工質(zhì)量,科學(xué)的材料配比是必不可少的[2]。
基層的平整與否一定程度上決定了路面的平整度。路基壓實(shí)機(jī)具的不足造成路基土壤的嚴(yán)密度、結(jié)合度、抗?jié)B透力有所降低,極易由于填料比例的不協(xié)調(diào)、滲水能力的增強(qiáng)造成土壤水分的集中從而形成對(duì)路基極強(qiáng)的腐蝕力及穿透力,同時(shí),特殊地基路段缺乏有效的防護(hù)排水功能使得路基在水分的逐步侵蝕中不斷軟化,最終造成了不同程度的沉降。除此以外,路基是否均勻沉降在一定程度上也決定了路面的平整與否。因此,想要進(jìn)一步優(yōu)化瀝青路面平整度的施工質(zhì)量,控制路基的均勻沉降是必不可少的,對(duì)于山區(qū)高速填土路基,尤其重要。
攤鋪機(jī)械的運(yùn)用及操作也是影響瀝青路面平整度的重要條件。一是在路基攤鋪混凝土的過程中,要盡量確保攤鋪速度的均勻一致,從而以進(jìn)一步提高面層的平整度。這對(duì)施工后期瀝青路面密實(shí)性及平整性的提高有很大的幫助。同時(shí),在攤鋪的過程中,要盡量減少攤鋪機(jī)的停頓次數(shù),避免混凝土溫度的降低,避免“局部不平”的問題出現(xiàn);二是在路面攤鋪混凝土的過程中,應(yīng)做到對(duì)攤鋪器械的熟練操作,盡可能確保攤鋪機(jī)勻速前進(jìn);三是在攤鋪工作進(jìn)行之前,應(yīng)對(duì)熨平板進(jìn)行充分預(yù)熱,盡可能消除混凝土的相互粘連。
下承層是路面結(jié)構(gòu)本施工層下面的其主要承重作用的結(jié)構(gòu)層。對(duì)于路面施工,下承層主要指基層?;鶎拥牟『?huì)直接反射到路面面層,直接影響平整度指標(biāo)。
瀝青配合比設(shè)計(jì)結(jié)果與瀝青路面的使用性能關(guān)系密切,直接影響路面的平整度。
鑒于以上施工建設(shè)中存在的對(duì)公路平整度影響因素的分析,在實(shí)際項(xiàng)目施工過程中,我們應(yīng)制定有效的防控策略,杜絕一切引發(fā)公路不平整現(xiàn)象的可能,從材料準(zhǔn)備、施工機(jī)械選取、質(zhì)量控制等環(huán)節(jié)進(jìn)行有效、嚴(yán)密、規(guī)范的調(diào)控,從而提高公路施工的平整度,促進(jìn)整個(gè)施工建設(shè)質(zhì)量的全面提升。
本項(xiàng)目為海西高速公路網(wǎng)漳州至永安聯(lián)絡(luò)線漳州華安(玉蘭)至新圩段及漳州華安段路面、交安設(shè)施、景觀綠化及房建工程B1標(biāo)段。項(xiàng)目于2014年04月05日開工,2015年9月29日交工。本合同段路線全長31.917km(K2+403.336~K34+320), 主要工程量有:3%水泥穩(wěn)定碎石底基層459922m2、5%水泥穩(wěn)定碎石基層18794m2、級(jí)配碎石下基層427940m2、瀝青穩(wěn)定碎石上基層 (ATB-25)403116m2、 透 層 848140m2、 粘 層 1872874m2、 封 層440772m2、AC-20C 改性瀝青下面層 719348m2、AC-16C改性瀝青上面層717121m2等。
(1)提高路面基層平整性
路面基層的落差大小在一定程度上決定了瀝青路面的平整度。如果路面基層落差較小,平整度較高,那么瀝青路面平整度也會(huì)得到進(jìn)一步提高。特別是路面基層起伏較小時(shí),有利于避免攤鋪機(jī)的上下晃動(dòng),從而有利于提高攤鋪機(jī)械運(yùn)行的連貫性。因此,確保下部基層的平整度是避免路面瀝青面層起伏問題的重要條件[3]。
本高速公路施工時(shí),沿線涉及填土路基較多,對(duì)填土路基施工過程的碾壓效果,其平整度檢測、壓實(shí)度試驗(yàn)以及沉降觀測是現(xiàn)場對(duì)路基施工質(zhì)量控制的有效手段。
(2)優(yōu)化施工材料質(zhì)量
在瀝青混合料拌和過程中往往會(huì)出現(xiàn)諸多問題。例如:混合料黏附力不足,瀝青材料白化、混合料強(qiáng)度不合格、攤鋪或碾壓時(shí)間過長等等。這些問題很大程度上是由拌和溫度過低或過高引起的。因此,為了進(jìn)一步優(yōu)化瀝青路面平整度的施工質(zhì)量,施工者應(yīng)確?;旌狭系陌韬瓦^程均在適宜的溫度下進(jìn)行。適宜的拌和溫度會(huì)增加瀝青混合料的黏附力,減少混合料問題的出現(xiàn),從而增加瀝青路面的整體強(qiáng)度及抗碾壓能力。
(3)提高瀝青碾壓工藝質(zhì)量
碾壓溫度過高或者過低不僅會(huì)降低路面的壓實(shí)性,影響路面的防水效果,最重要的一點(diǎn)是會(huì)嚴(yán)重制約瀝青路面的平整性。具體來說,若碾壓的溫度過高,那么瀝青混合料攤鋪的推移范圍就會(huì)進(jìn)一步加大,路面的開裂機(jī)率及程度也會(huì)隨之加大。這對(duì)瀝青路面平整度的形成是極為不利的。應(yīng)盡力避免因碾壓溫度而造成瀝青路面不平整問題。
科學(xué)的碾壓方式對(duì)路面施工質(zhì)量的有效控制是不可缺少的。在路面碾壓過程中,應(yīng)確??茖W(xué)的碾壓方式及規(guī)范的碾壓流程。具體來說,不同的碾壓階段,其碾壓設(shè)備不同,碾壓次數(shù)也不盡相同。本項(xiàng)目單個(gè)瀝青混合料鋪筑,每個(gè)作業(yè)點(diǎn)采用兩臺(tái)瀝青攤鋪機(jī)兩機(jī)并鋪,縱向熱接縫施工,同時(shí)采用非接觸式平衡梁等厚自動(dòng)找平攤鋪,配備人員由二組瀝青路面施工隊(duì)完成,每組配備人員60人。想要獲得理想的碾壓效果,就要按照科學(xué)的碾壓方式進(jìn)行規(guī)范的碾壓操作。圖1、2是本高速公路同一路面標(biāo)不同路基段在不同碾壓方式下施工后的平整度檢測結(jié)果對(duì)比。圖3、4是同一路面標(biāo)不同路基段在不同碾壓方式下施工后的平整度合格率對(duì)比。
從圖1至圖4可以看出,無論是平整度檢測結(jié)果還是合格率,組合式碾壓方式均優(yōu)于常規(guī)碾壓,并且平整度比較均勻,波動(dòng)小。
(4)完善攤鋪設(shè)備管理
圖1 A1路基段平整度檢測結(jié)果對(duì)比
圖2 A2路基段平整度檢測結(jié)果對(duì)比
圖3 A3路基段平整度合格率對(duì)比
圖4 A4路基段平整度合格率對(duì)比
在瀝青路面施工前期和施工過程中,都應(yīng)加強(qiáng)對(duì)攤鋪機(jī)械的檢查及維護(hù),通過減少設(shè)備運(yùn)行故障,縮小攤鋪厚度的波動(dòng)范圍,從而在一定程度上解決路面厚薄不一、凹凸不平的問題。在瀝青路面施工過程中,還應(yīng)注意確保熨平板的垂直運(yùn)作,維持其良好的加熱狀態(tài),這樣,才有利于瀝青路面施工質(zhì)量的優(yōu)化。要注意確保攤鋪機(jī)供料系統(tǒng)處于良好狀態(tài),定期對(duì)其進(jìn)行維護(hù)及檢修,使供料系統(tǒng)始終保持正常的運(yùn)行速度,從而實(shí)現(xiàn)攤鋪速度的有效控制[4]。
(5)加強(qiáng)施工現(xiàn)場檢測
目前衡量路面表面沿行車方向微量高低起伏的指標(biāo),主要方法有三種:①定長度直尺法;②斷面描繪法;③順簸積累法。加強(qiáng)對(duì)施工過程中現(xiàn)場檢測,能夠及時(shí)反饋施工質(zhì)量,調(diào)整施工方案,為接下來的工程積累經(jīng)驗(yàn)。
(1)影響瀝青路面平整度因素可涉及到機(jī)械、施工、原材料、自然條件等方方面面,優(yōu)良的路面平整度,要依靠優(yōu)良的施工裝備、精細(xì)的施工工藝、嚴(yán)格的施工質(zhì)量控制以及經(jīng)常和及時(shí)的養(yǎng)護(hù)來保證。
(2)要想更好地確保路面的平整度,控制路面的施工質(zhì)量,就應(yīng)積極有效地采取一系列措施以提高路面基層平整性、優(yōu)化施工材料質(zhì)量、完善攤鋪設(shè)備管理等方面入手。
(3)在攤鋪環(huán)節(jié),應(yīng)從攤鋪機(jī)械、攤鋪溫度及工藝方面對(duì)平整度進(jìn)行控制,能夠達(dá)到較好的施工平整度效果。
(4)通過現(xiàn)場試驗(yàn)檢測積累施工經(jīng)驗(yàn),及時(shí)根據(jù)現(xiàn)場情況調(diào)整施工工藝,保證全線獲得較高的平整度合格率。
[1]周曉青,孫立軍,顏利.路面平整度評(píng)價(jià)發(fā)展及趨勢[J].公路交通科技,2005,22(10):18-22.
[1]劉惠林,李建華.瀝青混凝土道路施工的質(zhì)量監(jiān)控[J].山西建筑,2007,33(23):211-212.
[2]李作軍.公路施工過程中影響公路平整度的因素及對(duì)策分析[J].城市建設(shè)理論研究,2014,(12).
[3]劉洪道.公路施工中影響平整度的因素及對(duì)策[J].城市建設(shè)理論研究,2013,(36).