肖高文
(廣東省長大公路工程有限公司 廣東廣州 510000)
瀝青混凝土路面具備平整、抗滑、穩(wěn)定性高等優(yōu)勢,使其廣泛應(yīng)用于我國公路建設(shè)領(lǐng)域,但在筆者的實際調(diào)研中發(fā)現(xiàn),公路工程路面施工的瀝青混凝土施工技術(shù)應(yīng)用較為容易受到多方面因素影響,而為了盡可能在這種情況下保證路面施工質(zhì)量,正是本文圍繞該課題開展具體研究的原因所在。
公路工程瀝青混凝土路面施工要求主要分為三個部分:
①公路工程瀝青混凝土路面應(yīng)具有足夠的承載力。瀝青混凝土路面不止會有普通機動車行駛,還會有重型車輛行駛經(jīng)過。因此,瀝青混凝土路面必須具備足夠的承載力,否則在重型車輛的反復(fù)碾壓下,路面在短期內(nèi)會出現(xiàn)破壞現(xiàn)象,公路使用壽命也不長。②公路工程瀝青混凝土路面應(yīng)具有較強的抗疲勞性。瀝青混凝土路面的抗疲勞性十分重要,如果抗疲勞性過低,瀝青混凝土路面在使用年限內(nèi)就會出現(xiàn)較為嚴(yán)重的損壞。對人們的出行安全和市容市貌都會造成影響。③公路工程瀝青混凝土路面應(yīng)具有相應(yīng)的穩(wěn)定性。由于四季天氣變化較大,瀝青混凝土路面對于天氣變化應(yīng)該具備相應(yīng)的穩(wěn)定性。在夏季高溫天氣,經(jīng)過長時間的暴曬,瀝青混凝土路面可能在車輛的反復(fù)碾壓下出現(xiàn)變形和側(cè)向流動等問題。雨水會造成瀝青混凝土路面的溫度陡然降低,在局部溫差過大,超過正常范圍時,瀝青的粘合力會大幅度的下降,容易出現(xiàn)路面凹陷等問題。
為保證瀝青混凝土施工技術(shù)的應(yīng)用質(zhì)量,原材料的選擇必須得到高度關(guān)注,選擇思路如下所示:①瀝青。瀝青材料的選擇必須充分考慮公路工程項目的交通、氣候等條件,一般來說B級瀝青材料可用于次干路及以下道路面層,而A級瀝青則多用于主干路道路面層。②粗細(xì)集料、填料。為保證公路工程路面施工質(zhì)量,必須選擇具有生產(chǎn)許可證采石場提供的粗細(xì)集料與填料,必要時也可以采取施工單位自行加工方式,但必須保證粗細(xì)集料、填料符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)與工程需要。③抗剝落劑。為降低集料與瀝青間界面張力、避免瀝青膜受水破壞而剝落,抗剝落劑的選擇必須得到重視,通過選擇具有生產(chǎn)許可證廠家生產(chǎn)的抗剝落劑產(chǎn)品,并保證其性能指標(biāo)符合規(guī)定要求,即可為公路工程路面施工質(zhì)量的保障提供支持。
公路工程路面施工很容易出現(xiàn)路面不平整問題,瀝青混合料拌和不均勻、透油層撒布不均勻均屬于引發(fā)該問題的常見原因,公路工程在通車后很容易出現(xiàn)路面高低不平、面層較薄、壅包、輕微波浪等不平整現(xiàn)象。為預(yù)防路面不平整,可采用設(shè)立專職試驗檢測人員進(jìn)行瀝青混合料拌和均勻性控制、派專人監(jiān)測透層油撒布情況等預(yù)防措施。
路面裂縫屬于公路工程瀝青混凝土路面的典型早期病害,施工過程壓實方式不當(dāng)屬于裂縫出現(xiàn)的主要原因,而隨著水分不斷從裂縫進(jìn)入,路面承載能力將不斷下降,路面的破壞速度也將進(jìn)一步提升。為實現(xiàn)路面裂縫的預(yù)防,必須合理選擇施工工藝與施工方案、嚴(yán)格選擇施工機具與松鋪系數(shù)。如出現(xiàn)因瀝青混合料溫縮引發(fā)的路面裂縫,需采用均勻噴灑少量乳化瀝青、均勻布撒2~5mm干燥潔凈粗砂或石屑,并最終使用輕型壓路機碾壓的處理方式。
現(xiàn)如今,我國多數(shù)的公路表面的施工材料都會使用瀝青混凝土,與傳統(tǒng)單一的水泥路面不同,該項路面更方便施工,并且能夠節(jié)省大量的施工時間,顯著的節(jié)約的施工成本,并且通過大型的鋪路設(shè)備,能夠有效的保證路面的平整性以及增加路面的耐磨性,在竣工后的道路維護(hù)工作中,由于其質(zhì)量能夠得到充分的保證,路面受損較小,可減少維護(hù)的工程以及維護(hù)時間,保證了公路的正常使用與暢通。在交通使用中,可減小對車輪以及相關(guān)車輛設(shè)備的磨損,基本沒有噪音。因其具有多種使用優(yōu)勢,在實際的施工中,施工人員們需要認(rèn)真進(jìn)行每一環(huán)節(jié)的施工,工程監(jiān)理人員也需制定合理的施工管理計劃,使其能夠充分的發(fā)揮作用,順利完成施工并快速的投入使用,降低城市內(nèi)部的交通壓力。
若想保證道路整體的施工質(zhì)量,還需要在施工前做好充分的準(zhǔn)備,從而提升工程施工的效率,避免二次返工。施工前需要做好的準(zhǔn)備有:打好路基,規(guī)劃施工范圍,在打好路基之后,需要將路基表面的相關(guān)工具以及雜物徹底清除,使路基保持整潔的狀態(tài)迎接后續(xù)的施工,避免在瀝青混凝土鋪設(shè)的過程中混雜其他物質(zhì),從而影響道路的質(zhì)量以及美觀性;在使用瀝青混凝土的過程中,材料的配比是關(guān)鍵環(huán)節(jié),可根據(jù)需要的材料使用量,參考相關(guān)的數(shù)據(jù)進(jìn)行合理的配比,也可利用馬歇爾實驗原理,將實驗的結(jié)果以及生產(chǎn)情況結(jié)果的指標(biāo)進(jìn)行對比,確認(rèn)兩者一致后,方可開始施工;做好試驗階段的檢測,在施工之前,需要創(chuàng)設(shè)相關(guān)的施工環(huán)境進(jìn)行試驗,對施工過程的難度系數(shù)、每一階段的鋪設(shè)速度以及路面溫度等多種施工因素進(jìn)行試驗。此外,還需做好相關(guān)的風(fēng)險預(yù)案,確保在出現(xiàn)問題時能夠及時解決,減少對工程的影響,避免增加施工成本。
為保證瀝青混合料較好地服務(wù)于路面施工,施工單位采用了以下方式開展瀝青混合料運輸:①便道維護(hù)。為盡可能縮短瀝青混合料運輸時間,施工單位在便道維護(hù)層面投入了大量精力,瀝青混合料因溫度原因出現(xiàn)的損失因此大大減少。此外,還采用了“品字形”前后移動的自卸式運輸車裝料排列,并保證自卸式運輸車能夠在裝滿車后立即使用棉被覆蓋。②車輛處理。需做好自卸式運輸車車廂清理,并在側(cè)板與底板上涂抹食物油,自卸式運輸車載重量應(yīng)控制在15t左右,并保證其進(jìn)入攤鋪現(xiàn)場前完成車輛清理,由此即可保證攤鋪作業(yè)面清潔并提升施工質(zhì)量。
研究對象高速公路工程試驗段采用了溫拌瀝青混凝土用于施工,具體的鋪筑施工如下所示:①瀝青混合料溫度測量。表2為改性瀝青施工溫度表,施工單位基于該表開展了瀝青混合料溫度測量,為避免出現(xiàn)離析現(xiàn)象,施工過程特別關(guān)注了攤鋪機卸料的少量混合料預(yù)留。此外,通過嚴(yán)格制度要求與施工設(shè)計,施工過程實現(xiàn)了自卸式運輸車的無縫運輸,攤鋪機運輸前進(jìn)也因此得以實現(xiàn)。②機械攤鋪。使用機械進(jìn)行瀝青混合料壓實前的攤鋪,并嚴(yán)禁施工人員踐踏,攤鋪前進(jìn)行了攤鋪機熨平板清理與預(yù)熱處理,并保證其溫度接近瀝青混合料溫度,施工中則需要將熨平板作為振搗裝置,路面初始壓實度因此得到了較好保障。③具體攤鋪。為保證攤鋪平整度、避免混合料離析情況出現(xiàn),攤鋪過程重點關(guān)注了攤鋪機的緩慢、運行前進(jìn),其中中面層、上面層攤鋪速度控制為2m/min,下面層則為4m/min,并使用非接觸式平衡梁控制攤鋪厚度,這一過程需開展松鋪厚度不定時檢查。
表1 改性瀝青溫度施工表
瀝青混合料碾壓可分為初壓、復(fù)壓、終壓三個環(huán)節(jié),具體施工如下所示:①初壓。采用套壓施工,并避免有開裂和推移情況出現(xiàn),相鄰碾壓位置重疊設(shè)置為1/2,邊緣無障礙時需略微提高混合料,存在障礙則需要開展緊挨障礙的碾壓,而在預(yù)留邊緣碾壓中。將絕大部分重量放在已壓實路面上可預(yù)防邊緣外溢情況。②復(fù)壓。采用重型輪胎壓路機與振動壓路機結(jié)合的復(fù)壓施工,輪胎壓路機質(zhì)量被控制在27t以上,相鄰碾壓帶重疊寬度設(shè)置為1/3,振動壓路機的相鄰碾壓帶重疊寬度、振幅、振動頻率則分別為20cm、0.8mm、50Hz,同時保證了振動壓路機壓實溫度控制在100℃以上。③終壓。采用雙輪鋼筒式壓路機,結(jié)合實際情況確定碾壓次數(shù),采用梯隊式作業(yè)方式,采取V字形轉(zhuǎn)彎方法,嚴(yán)禁在施工路段上出現(xiàn)急轉(zhuǎn)彎、急剎車、掉頭行為。
在施工時,施工縫的產(chǎn)生是不可預(yù)防的,因施工時橫縫兩側(cè)混合料的壓實程度不一樣,就會發(fā)生推移,使得路面的平整度下降。為保障整個工程的質(zhì)量,必須對接縫進(jìn)行及時有效的處理。在處理接縫時要選擇專業(yè)的技術(shù)人員,對接縫的接頭以先橫向后縱向的方式進(jìn)行碾壓,碾壓作業(yè)中需要采用鋼筒式壓路機。當(dāng)存在縱橫交錯的接縫時,需要采用攤鋪方式解決縱向接縫,采用路面切割機消除橫向接縫。
綜上所述,瀝青混凝土施工技術(shù)能夠較好地服務(wù)于公路工程路面施工,在此基礎(chǔ)上,本文涉及的配合比設(shè)計、瀝青高溫性能檢驗、瀝青混合料運輸、溫拌瀝青混凝土鋪筑、瀝青混合料碾壓等內(nèi)容,則提供了可行性較高的瀝青混凝土施工技術(shù)應(yīng)用路徑,而為了實現(xiàn)該技術(shù)的更高質(zhì)量應(yīng)用,各個工序交接的檢查也需要得到高度重視。