(中交一公局第二工程有限公司,江蘇 蘇州 215011)
本文以某省高速公路工程為背景,對(duì)其中的長(zhǎng)大縱坡施工技術(shù)展開(kāi)探討。該工程位于繁忙的交通路口,所在周邊區(qū)域的地形條件較為復(fù)雜,且高差達(dá)到400m,經(jīng)進(jìn)一步分析得知平均縱坡為4.2%,并且最大縱坡坡度達(dá)4.9%,在施工中需要使用大量的瀝青混合料。
長(zhǎng)大縱坡線路普遍復(fù)雜,在當(dāng)前高速公路建設(shè)規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大的背景下,很多高速公路項(xiàng)目位于山區(qū)之中,因此路面復(fù)雜程度會(huì)隨之增加,這更加顯示出施工技術(shù)的重要性。就長(zhǎng)大縱坡路段而言,它更容易受到山地的影響,在坡度設(shè)計(jì)上難度更高,一旦技術(shù)方案欠缺合理性,不僅會(huì)提升工程成本,還會(huì)對(duì)后續(xù)運(yùn)行質(zhì)量造成不良影響。
高速公路通行量往往較大,并且有大量的重型貨車(chē)經(jīng)過(guò),長(zhǎng)期的運(yùn)行后必然會(huì)對(duì)路面產(chǎn)生影響,而這一現(xiàn)象在長(zhǎng)大縱坡中體現(xiàn)得尤為明顯,破損率會(huì)隨之增加。相比其他路段而言,長(zhǎng)大縱坡的坡度相對(duì)更大,當(dāng)車(chē)輛處于上坡?tīng)顟B(tài)時(shí),盡管車(chē)速設(shè)定為80km/h,但在實(shí)際運(yùn)行中車(chē)速相對(duì)更低。與此同時(shí),長(zhǎng)大縱坡必須面臨較大的車(chē)流量挑戰(zhàn),因此也會(huì)提升其設(shè)計(jì)難度。
混合料是施工中必不可少的材料,其中又以瀝青尤為重要,相比于普通路面而言,長(zhǎng)大縱坡需要面臨更大的剪力,考慮到此問(wèn)題,該工程選用的是SBS改性瀝青材料,它具有更好的性能,能夠在混合料中發(fā)揮出骨架的作用,基于嵌擠的方式可以提升材料的強(qiáng)度。工程中使用了玄武巖集料,并對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步篩選,由此得到粗細(xì)兩部分集料。
引入間歇式拌和設(shè)備,完成對(duì)混合料的拌和施工,在施工過(guò)程中,需要以特定的配比將粗細(xì)集料置于設(shè)備內(nèi)進(jìn)行拌和,此環(huán)節(jié)溫度應(yīng)達(dá)到180℃,需要向其中摻入適量的礦粉并拌和10s,在此基礎(chǔ)上再加入改性瀝青,此時(shí)溫度以170℃為宜,并持續(xù)拌和45s,最終瀝青的出料溫度應(yīng)達(dá)到180℃。在裝料之前需要安排技術(shù)人員做好質(zhì)量分析工作,不允許出現(xiàn)離析等不良質(zhì)量問(wèn)題,否則將不允許運(yùn)輸?shù)綀?chǎng)地內(nèi)使用。當(dāng)混合料出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題時(shí),便需要暫停施工并分析拌和工藝,經(jīng)調(diào)整無(wú)誤后方可繼續(xù)展開(kāi)施工作業(yè)。
完成混合料拌和施工后,則需要進(jìn)行運(yùn)輸作業(yè),確保車(chē)廂內(nèi)不存在任何雜物,同時(shí)需要在車(chē)廂內(nèi)部涂抹適量的柴油,在運(yùn)輸過(guò)程中使用毛氈做好覆蓋工作,避免溫度急劇散失。與此同時(shí),為了不出現(xiàn)同心圓離析現(xiàn)象,在任何一次卸料作業(yè)后都應(yīng)當(dāng)在增料倉(cāng)內(nèi)保留適量的余料,而運(yùn)輸車(chē)的數(shù)量需要以實(shí)際運(yùn)載水平與運(yùn)輸距離而基準(zhǔn)分析而得。就本文的工程而言,最遠(yuǎn)運(yùn)輸距離達(dá)到8km,經(jīng)分析后運(yùn)輸車(chē)的數(shù)量以12輛~17輛為宜。
前期準(zhǔn)備工作尤為重要,需要對(duì)基層進(jìn)行清理,確保其不存在任何雜物,同時(shí)應(yīng)檢驗(yàn)基礎(chǔ)路面質(zhì)量,無(wú)論是密實(shí)度還是厚度等指標(biāo)都需要達(dá)到工程標(biāo)準(zhǔn),若出現(xiàn)了坑槽等不良問(wèn)題,便需要對(duì)其進(jìn)行修整,這是提升面層與基層具有高度黏結(jié)性的基本前提。此外,還需要在施工的4h~8h之前,在基層上灑布一層瀝青鋪層,在此基礎(chǔ)上方可展開(kāi)后續(xù)的鋪筑施工。
以?xún)A卸車(chē)與攤鋪機(jī)相結(jié)合的方式完成攤鋪施工,具體來(lái)說(shuō),在傾卸車(chē)的作用下能夠?qū)韬偷幕旌狭现糜跀備仚C(jī)料斗內(nèi),借助鏈?zhǔn)絺魉推鞅憧蓪⑵溥\(yùn)輸?shù)铰菪龜備伷鲀?nèi),此后在攤鋪機(jī)的輔助下便可展開(kāi)攤鋪施工,在此基礎(chǔ)上使用熨平板做進(jìn)一步整平處理。在對(duì)上面層進(jìn)行攤鋪?zhàn)鳂I(yè)時(shí),以雪橇式攤鋪的方式為宜,此方法可以精準(zhǔn)地控制攤鋪厚度與平整度。
1.初壓施工
就正常情況而言,當(dāng)結(jié)束對(duì)瀝青混合料的攤鋪與整平處理后,施工溫度將會(huì)達(dá)到140℃,此時(shí)有助于初壓施工,所得到的穩(wěn)壓效果也更為良好。在本文所探討的工程中,選用的是6t~10t的振動(dòng)壓路機(jī),將碾壓速度控制位2km/h,并展開(kāi)3遍碾壓施工,與此同時(shí)初壓環(huán)節(jié)的溫度應(yīng)控制在125℃~145℃范圍內(nèi)。
2.復(fù)壓施工
復(fù)壓環(huán)節(jié)尤為重要,它對(duì)于瀝青路面壓實(shí)質(zhì)量會(huì)帶來(lái)直接影響,能夠顯著提升混合料的密實(shí)度及穩(wěn)定性,從而達(dá)到瀝青混合料路面成型的效果。當(dāng)結(jié)束初壓施工后,便需要隨即進(jìn)行復(fù)壓作業(yè),此環(huán)節(jié)溫度要達(dá)到120℃。從操作工藝上考慮,復(fù)壓與初壓并不存在較大的差別,而此時(shí)碾壓以6遍為宜。
3.終壓施工
基于終壓施工,能夠有效地抹平路面的缺陷與痕跡,而這也是確保路面平整度的最終環(huán)節(jié)。對(duì)此,在終壓施工時(shí)溫度控制工作尤為關(guān)鍵,經(jīng)大量分析得知,終壓環(huán)節(jié)結(jié)束時(shí)的溫度至少需達(dá)到90℃,并以靜力雙輪壓路機(jī)為宜,此環(huán)節(jié)需要持續(xù)1遍~3遍碾壓作業(yè),且結(jié)束復(fù)壓施工后便需要隨即進(jìn)行。
4.公路瀝青路面的接縫碾壓施工
應(yīng)當(dāng)明確,接縫碾壓施工會(huì)對(duì)瀝青路面的壓實(shí)度造成直接影響,其又可細(xì)分為橫向與縱向兩種形式。具體來(lái)說(shuō),在處理橫向接縫時(shí),以雙輪壓路機(jī)設(shè)備為宜,操作過(guò)程中必須與路面中心線達(dá)到高度的垂直狀態(tài),每完成一次碾壓處理后便要向新鋪層推進(jìn)20cm。在進(jìn)行縱向接縫碾壓施工時(shí),可行的方法有2種:壓路機(jī)設(shè)備完全位于熱瀝青混合料之上,并從熱邊開(kāi)始操作,持續(xù)向冷邊推進(jìn),經(jīng)此操作后能夠顯著提升混合料的密實(shí)度;要求壓路機(jī)輪寬的10cm~20cm處置于熱料層之上,余下的所有部分都需要置于成型冷料層中,此方法會(huì)減少邊緣區(qū)域混合料的擠出量,進(jìn)而對(duì)密實(shí)度造成不良影響。
基于全面提升長(zhǎng)大縱坡路面施工質(zhì)量的目的,需要高度重視材料的配合比,應(yīng)通過(guò)試驗(yàn)的方法得到,并將其作為指導(dǎo)而展開(kāi)后續(xù)的材料配制工作,在未經(jīng)允許的情況下不可隨意改動(dòng)。此外,冷料倉(cāng)進(jìn)料速度也需要得到合理的控制,不允許出現(xiàn)混合料配合比偏差過(guò)大的現(xiàn)象。諸如熱料使用量或是雨水等外界因素都會(huì)對(duì)最終的質(zhì)量造成影響,因此這也是需要密切關(guān)注的問(wèn)題。
在施工過(guò)程中,需要以隨機(jī)檢測(cè)的方式獲悉瀝青混合料的質(zhì)量,任何一項(xiàng)指標(biāo)都需要達(dá)到工程標(biāo)準(zhǔn)。此外,還需要對(duì)成品料的組分做全面分析,當(dāng)存在偏差后需要隨即采取糾正措施。
基于降低瀝青路面孔隙率的目的,必須確保混凝土的壓實(shí)度得到全面的保障。對(duì)于長(zhǎng)大縱坡路段而言,應(yīng)高度重視相對(duì)理論密度這一指標(biāo),具體來(lái)說(shuō),上面層需要達(dá)到94%,余下的部分則需要達(dá)到93%及以上。對(duì)瀝青路面壓實(shí)度作進(jìn)一步分析,得出了壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn),如表1所示。
表1 瀝青路面各面層壓實(shí)度控制標(biāo)準(zhǔn)
此外,還需要高度重視瀝青混凝土質(zhì)量控制,應(yīng)遵循慢壓與高頻的原則,做好施工設(shè)備的配置,明確合適的工藝參數(shù)。