某路段總長共計107.403km,路寬為雙向六車道,路基寬度為33.5m,并且有部分路段為碎石墊層挖方路段或填土高度不足2.5m 高的填方路段。在施工正式開始前,抽取路段進(jìn)行試驗性施工。抽取路標(biāo)段在A段進(jìn)行施工,并將所抽取路段再次分為兩段。路標(biāo)A 路段使用傳統(tǒng)施工工藝,作為對照組進(jìn)行施工試驗;路標(biāo)B 路段則使用水泥對碎石基層進(jìn)行加固,并結(jié)合抗裂縫劑一同使用,在對路面施工時,使用上文提到的連續(xù)施工工藝。根據(jù)兩組工程的各項工程詳情的對比,完善和改正連續(xù)施工工藝[1]。
依據(jù)現(xiàn)場情況做出判斷,此工程需要三臺拌合機同時施工作業(yè),選用WBC-500 水拌合機;并且在施工開始前就安裝和調(diào)試、檢修設(shè)備等必要的程序,在進(jìn)行K60+100-K60+300 路段施工時加入抗裂縫,對設(shè)備的調(diào)試要更加細(xì)致,控制好轉(zhuǎn)速。
由于施工試驗所選路段與拌合機之間有一定距離,大概在8km 左右。為了使施工不出現(xiàn)意外,該次施工調(diào)用了6輛載重量20t的自卸車,以滿足施工需求;并且要定期或不定期對運料車的車廂進(jìn)行清理,防止車廂出現(xiàn)積水。所用施工材料充分混合后,應(yīng)立即送往施工現(xiàn)場,避免混合料中的水分過度蒸發(fā)。如果混合料的狀況不佳,出現(xiàn)結(jié)團(tuán)或離析現(xiàn)象,則不能使用。在施工前,要確保熨平板的高度和所預(yù)設(shè)高度吻合;施工時,要足夠嚴(yán)謹(jǐn),每隔一段距離就要檢測一次攤鋪面的高度和坡度,在保證施工質(zhì)量的前提下,穩(wěn)步推進(jìn)施工;施工中,使用三架攤鋪機同步施工,保證三臺攤鋪機之間協(xié)同作業(yè),以確保路面的平整度[2]。
在攤鋪完成后的基層碾壓施工,碾壓過程必須嚴(yán)格執(zhí)行,使用最科學(xué)合理的碾壓施工方案,計算好最佳的碾壓次數(shù),此次工程的碾壓方式為:首先進(jìn)行1遍靜壓,再進(jìn)行1遍小振、2遍大振,然后進(jìn)行1遍小振、1遍靜壓,共計對基層進(jìn)行6次碾壓,確保路面壓實度達(dá)到設(shè)計要求。另外,碾壓過程中,要控制好碾壓的長度,并且碾壓過后的路段要分層明確,設(shè)置明確的標(biāo)識。同時,還要控制施工速度,碾壓的速度應(yīng)保持在1.5~2km/h;直線作業(yè)時,要遵守由邊緣至中間的碾壓順序;在曲線路段和超高路段,碾壓方式變?yōu)橛蓛?nèi)側(cè)轉(zhuǎn)至外側(cè),并且相鄰的碾壓部分的重疊段應(yīng)為碾輪的二分之一,確保碾壓的效果。在基層的碾壓環(huán)節(jié),要在水泥的初凝時間內(nèi)完成,一般不會低于45min。碾壓完成后,進(jìn)行質(zhì)量檢查,保證壓實程度,以進(jìn)行下一步的施工建設(shè)。
本文的路面工程施工工藝為連續(xù)施工,需要攤鋪機2臺,2臺攤鋪機分工協(xié)同合作,一臺設(shè)置寬度為12m,另一臺寬度不限,可自由調(diào)整??烧{(diào)寬的攤鋪機要備有可調(diào)式的活動平臺,另外還需要4臺鋼輪壓路機和2臺重型的輪胎壓路機。
2.4.1 攤鋪施工
攤鋪工作開始前約1h 要對熨平板進(jìn)行預(yù)熱處理,并且保持溫度穩(wěn)定在135℃以上,避免攤鋪料和熨平板之間有較大溫差,從而導(dǎo)致工程質(zhì)量下降。還要依據(jù)實際的施工情況,將攤鋪速度控制在3~4m/min。確保施工路面均勻。
2.4.2 碾壓施工
攤鋪后的碾壓工段通常情況下分為三個施工階段:初壓、復(fù)壓和終壓。
初壓,在攤鋪基本完成后開始碾壓,此時攤料還處在高溫狀態(tài),通常選用滾筒式的壓路機進(jìn)行碾壓作業(yè),碾壓方式為由外向內(nèi),碾壓的重疊區(qū)域仍為二分之一的碾輪寬度。在碾壓過程中,不允許壓路機進(jìn)行轉(zhuǎn)彎、調(diào)頭等操作,保持碾壓工作的連續(xù)性。
復(fù)壓:此階段的碾壓工作在初壓結(jié)束后進(jìn)行。此階段的施工需要由2 種不同規(guī)格的壓路機進(jìn)行,分別是13t的雙輪震動壓路機和25t的輪胎壓路機,2 種壓路機一起進(jìn)行碾壓作業(yè)。復(fù)壓過程的碾壓至少要進(jìn)行8遍以上,確保碾壓效果。
終壓:最終階段的碾壓作業(yè)的目的是消除路面的碾壓輪痕,并解決路面的細(xì)小裂隙問題。一般采用膠輪壓路機進(jìn)行此階段的碾壓,并且在終壓結(jié)束后,路面溫度控制在110℃。
在結(jié)束路面工程的各環(huán)節(jié)施工后,為了確保路面碾壓效果滿足設(shè)計所需,可以實施各項檢測。一般包括基層含水量、壓實程度等標(biāo)準(zhǔn)的測量,并通過這些測試檢驗和驗收工程質(zhì)量,根據(jù)數(shù)據(jù)中所反映的問題做出相應(yīng)處理。
初步施工完成后,要對路面的3d、5d、7d處進(jìn)行鉆芯,用于對不同部位基層的壓實度的檢測和含水量的檢測,查看其是否到達(dá)了標(biāo)準(zhǔn)。分別檢測上述的試驗路段和正常傳統(tǒng)施工路段,并比較施工工藝的各項數(shù)據(jù)。依據(jù)施工要求檢測基層含水量,在進(jìn)行測量后發(fā)現(xiàn),基層的強度和此階段路段的含水量息息相關(guān)。各樁號的含水量檢測結(jié)果并無太多差別,僅存在很小范圍的數(shù)據(jù)浮動,并且發(fā)現(xiàn)在7d 內(nèi)的含水量檢測結(jié)果是最接近最佳含水量數(shù)據(jù)的。
傳統(tǒng)的施工工藝在路面施工后,每7日進(jìn)行一次灑水處理和常規(guī)的路面養(yǎng)護(hù)。但是這樣的養(yǎng)護(hù)周期對于路面的損失反而更大,在外界溫度較高的情況下,路面的水分迅速蒸發(fā),路面在較大收縮應(yīng)力的影響下出現(xiàn)一些縫隙。與傳統(tǒng)施工工藝不同,連續(xù)施工工藝選擇在攤鋪基層后立即對瀝青面進(jìn)行攤鋪,通過人工干預(yù)手段隔開基層和外界環(huán)境,使其有相對溫和的內(nèi)部環(huán)境,不會產(chǎn)生較多的裂縫,并降低干裂縫隙的出現(xiàn)概率[3]。從壓實度的檢測數(shù)據(jù)上還可以看出,實施連續(xù)施工工藝的路面的最終壓實度在98%以上,滿足施工設(shè)計需求,也證明了此施工工藝是切實可行的。
在完成了基層的壓實度測試和含水量測試且取得滿意的結(jié)果后,還要對層與層之間的黏結(jié)程度進(jìn)行相應(yīng)測試,以確保工程的質(zhì)量。在文中所提及的工程中,選擇了剪切試驗和拉拔強度測驗相結(jié)合的方式檢測粘結(jié)度。
3.2.1 剪切試驗。首先通過鉆芯機獲取圓柱形的試件,選擇規(guī)格為10cm×10cm。在測試后發(fā)現(xiàn),使用常規(guī)施工路段的試件的各層之間的黏結(jié)程度要明顯低于使用了連續(xù)施工工藝的路段試件,各層之間有著較為明顯的分界線且界線截面光滑黏結(jié)度低;反觀使用了連續(xù)施工工藝的路段的試件,其各層之間的咬合較為緊密,視覺上感官各層已成為一體,互相制約且有15dm的滲入深度。在初步觀察后實行剪切處理,使用了連續(xù)施工工藝路段的試件,抗剪切強度為0.81mpa,而使用了傳統(tǒng)工藝的路段僅為0.58mpa,增幅明顯,體現(xiàn)了此工藝的可行性和優(yōu)勢。
3.2.2 拉拔試驗。測試?yán)螐姸葧r,測試所需的圓柱形試件需用鉆芯機,經(jīng)鉚具固定后使用液壓機進(jìn)行拉拔強度測試。在測試多項應(yīng)力水平后得到結(jié)果,在25℃且液壓機速率為10mm/min的情況下,得到的拉拔強度為0.06mpa。
公路瀝青路面基層開展施工過程受到諸多因素的影響,要想確保公路的使用性能以及壽命,需要采取相關(guān)的措施對其施工的整體過程進(jìn)行控制,可以依據(jù)以下開展:
施工材料與施工兩者的質(zhì)量是同步發(fā)展的關(guān)系,同樣公路瀝青路面施工也是這樣的關(guān)系。因此,施工單位對施工材料的選擇與采購都需要依據(jù)一定的施工規(guī)范以及設(shè)計計劃的要求,還要選擇資質(zhì)較高的廠家,保證施工材料的質(zhì)量。另外,材料購買完成后進(jìn)入現(xiàn)場保存前要進(jìn)行批次抽樣檢測,若檢測過程中存在材料產(chǎn)品不符合標(biāo)準(zhǔn)要求,則采取退還處理;而被檢測合格的材料,進(jìn)入現(xiàn)場的保存也需要依據(jù)一定規(guī)范,以免保存過程中因相關(guān)的因素影響到材料的質(zhì)量。
運輸瀝青混合料時,需要專門派遣人員對混合材料進(jìn)行溫度測量,對其從出廠到入場的材料溫度進(jìn)行控制。施工現(xiàn)場的卸料過程中,運輸車卸載一斗混合料就需要移動一次位置,全部卸載需要4次位置移動,卸載的順序為前后中依次進(jìn)行,避免產(chǎn)生混合料卸載離析的情況?;旌狭线\輸?shù)娜^程中整體形態(tài)是不會發(fā)生改變的,若有大的塌落情況發(fā)生,則需要全面檢測混合材料中瀝青的含量與配比。為了防止運輸過程中材料熱量的散失,需要使用保溫棉被對其進(jìn)行遮蓋,包括車前和兩車的整體;另外,運輸車的選擇也需要根據(jù)卸料的等待時間、運輸?shù)木嚯x、攤鋪的速度和拌合的實際速度進(jìn)行綜合分析。
要嚴(yán)格控制好公路施工的每個環(huán)節(jié),從而保證施工的整體質(zhì)量。開展施工前,要檢測施工地區(qū)的土壤土質(zhì),將其作為后期施工的科學(xué)依據(jù);另外,對施工地區(qū)土壤中所含有的顆粒特性也需要全面了解和掌握;不同土壤環(huán)境的表現(xiàn)不同,如土壤顆粒較細(xì)時,則會表現(xiàn)出較高的土壤彈模量。
除了施工中路面路基的質(zhì)量控制外,公路質(zhì)量還受到雨水的影響。由相關(guān)調(diào)查可知,雨水沖刷和車輛行駛一樣都會對公路質(zhì)量造成一定影響,因此公路表面需要做好相應(yīng)的防水處理工作,從而降低公路受到的雨水損傷,保障公路的質(zhì)量與壽命。
在我國公路路面鋪裝中,瀝青路面是最主要的路面結(jié)構(gòu)形式之一,所以改進(jìn)公路施工工藝與科學(xué)創(chuàng)新是非常有必要的。在不斷提升瀝青路面的工程質(zhì)量和工作效率過程中,我們應(yīng)積極避免瀝青路面在完工早期出現(xiàn)的裂縫等問題。本文提出了在混合料中適當(dāng)添加抗裂縫劑,用以增強瀝青路面的抗裂縫能力;并且配合連續(xù)施工工藝,進(jìn)一步提高瀝青路面的施工質(zhì)量,健全和完善路面材料結(jié)構(gòu)。