袁愛華 郭郴生
摘 要:近年來,為滿足經(jīng)濟(jì)發(fā)展、交通出行的基礎(chǔ)需求,我國的公路工程建設(shè)項(xiàng)目日漸增多,區(qū)域之間的聯(lián)系越來越緊密。但公路工程建設(shè)中,多以瀝青路面為主,這種路面結(jié)構(gòu)施工中,施工的技術(shù)要點(diǎn)繁多,不同的施工條件下,可能會(huì)面臨著不同的施工難題,為保障瀝青路面施工目標(biāo)的完成,工程企業(yè)在施工建設(shè)中需做好技術(shù)管理和質(zhì)量控制工作,全面提升瀝青路面的各方面性能。
關(guān)鍵詞:公路工程;瀝青路面;施工技術(shù);質(zhì)量控制;分析
1 導(dǎo)言
我國公路交通事業(yè)伴隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展呈現(xiàn)蓬勃發(fā)展的態(tài)勢(shì),各種等級(jí)公路工程項(xiàng)目中,尤以瀝青路面的使用最多,雖然這種路面結(jié)構(gòu)給車輛提供了相對(duì)良好的通行條件,但對(duì)于施工技術(shù)和質(zhì)量控制卻有著非常嚴(yán)苛的標(biāo)準(zhǔn)。我國公路工程瀝青路面施工工藝雖然日漸成熟,但施工技術(shù)和質(zhì)量控制方面的問題時(shí)有發(fā)生。
2 公路工程瀝青路面施工技術(shù)與質(zhì)量控制的重要性
公路工程項(xiàng)目中的瀝青路面技術(shù)管理和質(zhì)量控制具有重要的作用,具體表現(xiàn)為以下幾點(diǎn)。(1)大大提升瀝青路面的施工效果,滿足公路工程的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。(2)有利于發(fā)揮公路工程在社會(huì)經(jīng)濟(jì)中的帶動(dòng)作用,使得公路工程在設(shè)計(jì)年限內(nèi)保持其最佳的使用狀態(tài),延長使用壽命。(3)避免施工質(zhì)量不達(dá)標(biāo)所引起的返工問題,實(shí)現(xiàn)了工程現(xiàn)場(chǎng)資源的合理配置,節(jié)約了工程成本。(4)減少了由瀝青路面性能不佳所引起的交通安全事故??偠灾?,公路工程瀝青路面施工技術(shù)和質(zhì)量控制與人們的生產(chǎn)生活有著不可分割的關(guān)系,工程企業(yè)在參與項(xiàng)目的過程中,要將瀝青路面施工技術(shù)和質(zhì)量控制置于關(guān)鍵地位。
3 公路工程瀝青混凝土路面施工技術(shù)
3.1 瀝青混凝土路面的原料選擇技術(shù)
在施工過程中,瀝青原料的選擇非常重要。選擇應(yīng)基于道路和周圍環(huán)境的設(shè)計(jì)要求,并應(yīng)選擇更合適的原材料。并嘗試從當(dāng)?shù)孬@取材料。選擇粗骨料時(shí),應(yīng)綜合考慮材料的形狀、尺寸、強(qiáng)度和磨損。選擇細(xì)骨料時(shí),可以用碎石、天然砂等當(dāng)做細(xì)骨料的材料,同時(shí),還要科學(xué)地控制好細(xì)骨料的厚度,通常情況下,太粗的礦物粉末會(huì)影響瀝青和礦物材料之間的間隙。它的粘度會(huì)影響整體性能,如果太細(xì),也會(huì)影響水的穩(wěn)定性。
3.2 瀝青混凝土路面的材料混合配比技術(shù)
瀝青路面施工使用混合建筑材料,而混合比技術(shù)是影響混合材料質(zhì)量的重要因素。為了提高混合材料的質(zhì)量,有必要選擇符合建筑標(biāo)準(zhǔn)的建筑材料和混合技術(shù)。(1)如果混合技術(shù)非??茖W(xué),那么就可以把建設(shè)過程中的加熱溫度和物熱溫度很好的控制好。(2)控制混合時(shí)間?;旌蠒r(shí)間的長短會(huì)對(duì)材料顆粒直徑有很大的影響,可以讓混合材料在公路工程中的作用做好最大程度地發(fā)揮,必須控制混合材料的粒徑。(3)采樣和分析具有混合材料的壓實(shí)度??椎闹睆胶吐访娴膲簩?shí)度被控制在合理的范圍內(nèi)。
3.3 路面攤鋪技術(shù)
混合比完成后,進(jìn)入瀝青路面鋪裝過程。為了保證瀝青路面的質(zhì)量,在具體操作中應(yīng)遵循三個(gè)基本原則。第一,適度原則。鋪裝最要避免急躁,需要嚴(yán)格遵循“慢工出細(xì)工”的理念,以減緩鋪裝速度來提高鋪裝質(zhì)量。在蘇溪昌南高速公路施工中,瀝青攤鋪速度控制在2 m/min,最高不超過3 m/min。同時(shí)進(jìn)行鋪布和檢查的鋪布方式,保證了鋪布過程的質(zhì)量。第二,統(tǒng)一性原則。鋪裝最基本的技術(shù)要求就是看路面的平整程度。所以,在鋪裝過程中,一定要控制好路面施工中混合料的平整度,如果有地方不整齊,就要把它壓平。第三,連續(xù)性原則。鋪裝工藝應(yīng)該是連續(xù)不斷的,不要讓慢速原理影響施工進(jìn)度,在提高工程速度的過程中一定要控制好夯錘以及熨板的振動(dòng)幅度。
3.4 瀝青混凝土路面的碾壓
在瀝青混凝土路面施工過程中,碾壓是非常重要的,碾壓效果的好壞直接影響整個(gè)路面的質(zhì)量。在碾壓瀝青混凝土路面過程中,承包商應(yīng)根據(jù)項(xiàng)目的實(shí)際要求合理選擇壓路機(jī)的型號(hào)和運(yùn)行速度。在道路壓延作業(yè)過程中,應(yīng)協(xié)調(diào)壓延速度和頻率。通常,軋制速度應(yīng)在2 km/h~4 km/h之間。如果選擇輪胎壓路機(jī),則應(yīng)結(jié)合具體的施工條件??梢杂行У卣{(diào)節(jié)壓力速度,但仍然需要保持速度在5 km/h以下。如果輪胎壓路機(jī)滾動(dòng)速度很慢,那么路面的密實(shí)度會(huì)受到很大的影響,鋪裝和壓實(shí)之間就會(huì)存在很大的間隙,自然而然地,施工質(zhì)量就不是很好了。同時(shí),它必須與滾筒模型配合使用,以確保瀝青路面的壓實(shí)效果。
4 公路瀝青路面施工質(zhì)量控制中的常見問題
4.1 施工材料問題
瀝青是瀝青混合料的重要原料之一。它是一種具有很強(qiáng)的溫度敏感性和較差彈性的材料。當(dāng)外部溫度變化時(shí),它會(huì)隨著熱量膨脹和收縮。例如,當(dāng)溫度極低或溫度下降時(shí),如果瀝青的延展性不符合標(biāo)準(zhǔn),那么會(huì)對(duì)瀝青的收縮強(qiáng)度有很大的影響。如果瀝青的延展性比瀝青路面的抗張強(qiáng)度大時(shí),那么路面就會(huì)產(chǎn)生裂縫。要想購買好的瀝青原料,那么一定要參考好瀝青的延展性、滲透性等指標(biāo)。如果選擇的瀝青材料不適合做工程材料,那么就會(huì)對(duì)瀝青路面的施工質(zhì)量存在不好的影響。
4.2 原材料配合比例不合理
把各種原料按照一定的比例混合在一起就叫作瀝青混合料。如果原材料不符合質(zhì)量要求標(biāo)準(zhǔn),那么在施工過程中,材料不斷攪拌,就會(huì)存在混合比誤差等問題,影響了瀝青混合料的質(zhì)量和瀝青路面的質(zhì)量。例如,如果瀝青混合物的加熱溫度過高,或?yàn)r青與油石的比例低,則會(huì)影響瀝青的內(nèi)聚性,并最終導(dǎo)致瀝青路面松弛甚至剝落。
5 瀝青路面的質(zhì)量控制內(nèi)容要點(diǎn)
5.1 瀝青混合料的攪拌
公路工程瀝青路面的質(zhì)量控制中,瀝青混合料的配比和攪拌關(guān)乎路面各方面性能。瀝青混合料的性質(zhì)特殊,在運(yùn)輸、攪拌、攤鋪與碾壓作業(yè)中,都可能會(huì)伴隨著混合料的離析問題,一旦離析現(xiàn)象得不到有效控制,路面的空隙將會(huì)高于正常值。因此,瀝青混合料的質(zhì)量控制中,重點(diǎn)要進(jìn)行配合比設(shè)計(jì),保障各種材料用量的合理性,一旦存在配合比設(shè)計(jì)不當(dāng)?shù)膯栴},立即采取有效的措施來進(jìn)行調(diào)整。對(duì)瀝青混合料的攪拌作業(yè)而言,其重點(diǎn)要注意以下要點(diǎn)。根據(jù)瀝青混合料的施工要求,將攪拌缸的各種工作參數(shù)設(shè)置在合理的范圍內(nèi),以保障混合料攪拌的均勻性和充分性,通過攪拌缸工作參數(shù)的科學(xué)設(shè)計(jì),可以使得攪拌作業(yè)高效開展;保障布設(shè)方式的科學(xué)性與合理性,最好沿著攪拌軸縱向布置;做好瀝青混合料的溫度管理和控制,因?yàn)闇囟仁怯绊憺r青混合料性能的一個(gè)關(guān)鍵指標(biāo)。
5.2 含水量和壓實(shí)效果的控制
公路工程瀝青路面的施工作業(yè)中,瀝青路面有著嚴(yán)格的土壤含水量標(biāo)準(zhǔn),碾壓作業(yè)中的最佳含水量應(yīng)控制在2%左右。部分公路工程施工中可能會(huì)遇到地下水分布過多的路段,這一路段的施工作業(yè)中,地下水水位可能會(huì)對(duì)路基路面的穩(wěn)定性產(chǎn)生極為不利的影響,為克服這一限制,盡量選用水穩(wěn)性好、不易風(fēng)化的砂石材料,可以形成水穩(wěn)性比較好、厚度在20 cm ~30 cm之間的穩(wěn)定層。路基填筑作業(yè)開展中,應(yīng)根據(jù)分段填筑的原則,保障填筑效果,同類填筑材料的累計(jì)厚度應(yīng)保持在0.5 m以內(nèi),必要情況下要進(jìn)行臨時(shí)排水設(shè)施的設(shè)計(jì)和布設(shè)。
5.3 路基裂縫問題的管控
公路工程的瀝青路面施工中,路基裂縫發(fā)生頻次非常高。根據(jù)公路工程中的路基裂縫,主要包含了網(wǎng)狀裂縫和非荷載裂縫,從兩種裂縫的產(chǎn)生原因來看,有著明顯的區(qū)別,前一種裂縫多是由外界拉力所引發(fā)的,而后一種裂縫是與外部溫度變化相關(guān)的。由于裂縫多公路質(zhì)量、安全的危害性非常大,施工企業(yè)在施工作業(yè)中要根據(jù)裂縫的形成原因,采取有效的控制方法。對(duì)于網(wǎng)狀裂縫,施工作業(yè)中尤其要注重路基基層防裂設(shè)計(jì)和處理,最好在基層施工作業(yè)中,選用收縮性能比較好的混凝土材料,通過這種材料的使用來提高集成的抗外界拉力作用。對(duì)于非荷載裂縫而言,重點(diǎn)要注意瀝青材料的質(zhì)量控制,因?yàn)槲覈ú氖袌?chǎng)上的瀝青材料種類繁多,不同的瀝青材料存在著性能的巨大差異,應(yīng)盡量選用質(zhì)量好、性能佳的瀝青材料。因?yàn)槁坊L時(shí)間暴露在空氣中,外部環(huán)境溫度的變化可能會(huì)引起瀝青的熱脹冷縮,選用穩(wěn)定性較好的瀝青材料,可以在一定程度上具有更好的抗溫度變化能力。
5.4 關(guān)于溫度質(zhì)量的控制
無論是在碾壓還是在攤鋪?zhàn)鳂I(yè)中,都要進(jìn)行施工溫度的控制,只有將瀝青混合料的溫度控制在了合理的范圍內(nèi),才可能會(huì)伴隨藍(lán)色蒸汽的產(chǎn)生。在施工現(xiàn)場(chǎng),當(dāng)料車抵達(dá)以后,施工企業(yè)應(yīng)安排專人來進(jìn)行瀝青混合料的溫度檢測(cè),在攤鋪?zhàn)鳂I(yè)開始之前,同樣要進(jìn)行溫度檢測(cè)。
6 提高瀝青路面施工技術(shù)的措施
6.1 混合料配比
瀝青路面施工作業(yè)開展中,混合料的性能對(duì)于路面性能的影響非常直接,正是因?yàn)檫@種關(guān)系,使得在前期的工作中,尤其要做好混合料的配合比設(shè)計(jì)、攪拌作業(yè)。首先,在混合料的預(yù)先攪拌中,為保障混合料性能符合施工標(biāo)準(zhǔn),現(xiàn)場(chǎng)施工人員應(yīng)首先進(jìn)行配合比的設(shè)計(jì),根據(jù)配合比試驗(yàn),選定最佳配合比,對(duì)各種材料的用量加以有效控制。其次,在設(shè)計(jì)生產(chǎn)配合比的過程中,專業(yè)人員應(yīng)在拌合樓的每一個(gè)熱料倉庫內(nèi)抽取瀝青粗集料,結(jié)合待料與集料的可粒徑對(duì)冷料倉庫的運(yùn)轉(zhuǎn)速度加以適當(dāng)?shù)卣{(diào)整和優(yōu)化,而在冷料上料比的調(diào)整中,選用周期性方式最為理想,這種調(diào)整方式下,冷料倉庫的材料比更容易趨于平衡狀態(tài)下。最后,當(dāng)拌合機(jī)保持在一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)后,開展馬歇爾試驗(yàn)和抽提試驗(yàn),根據(jù)這些試驗(yàn)結(jié)果來確定最佳的瀝青用量。
6.2 瀝青路面的攤鋪
攤鋪是瀝青路面施工中的關(guān)鍵工藝,這一施工工序開展的過程中,涉及的技術(shù)控制要點(diǎn)非常多。首先,攤鋪機(jī)的運(yùn)行速度控制非常重要,為了在公路工程瀝青路面施工中獲得最佳的施工效果,在攤鋪機(jī)運(yùn)行速度的控制方面,要綜合考慮攤鋪厚度、寬度、施工標(biāo)準(zhǔn)等情況。其次,攤鋪?zhàn)鳂I(yè)進(jìn)行中,為保障路面的平整度,一般要保持?jǐn)備仚C(jī)的均勻、連續(xù)攤鋪?zhàn)鳂I(yè),盡量一次完成全部的攤鋪?zhàn)鳂I(yè),攤鋪機(jī)運(yùn)行中不可隨意更改攤鋪速度。最后,在一些特殊部位的攤鋪?zhàn)鳂I(yè)開展中,要安排專業(yè)人員來開展現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)和監(jiān)督,比如,對(duì)交叉口、十字路口等,對(duì)于攤鋪?zhàn)鳂I(yè)的要求較高,為獲得最為理想的攤鋪施工效果,需適當(dāng)進(jìn)行混合料的調(diào)節(jié)。
6.3 瀝青路面碾壓施工技術(shù)
碾壓作業(yè)對(duì)于瀝青路面的質(zhì)量、性能影響也非常直接,同樣是施工作業(yè)開展中不可忽視的一個(gè)重要工序,通過規(guī)范化的碾壓作業(yè)開展,可以大大提高路面的壓實(shí)度和平整度。但碾壓作業(yè)開展中,不同的公路等級(jí)和施工條件下,所選擇的碾壓次數(shù)、碾壓速度指標(biāo)也有所不同,施工人員要根據(jù)瀝青路面的施工標(biāo)準(zhǔn),來進(jìn)行這些指標(biāo)的選取。一旦碾壓機(jī)的運(yùn)行速度過快,可能會(huì)導(dǎo)致瀝青路面的碾壓次數(shù)過多,碾壓效果難以保障,而速度過慢會(huì)導(dǎo)致瀝青路面的空隙過大,路面性能、質(zhì)量不達(dá)標(biāo)。根據(jù)我國公路工程瀝青路面的施工經(jīng)驗(yàn),碾壓速度保持在2 km/h ~4 km/h區(qū)間是最為理想的,但部分工程中還要結(jié)合實(shí)際的施工條件來進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。瀝青路面的碾壓作業(yè)環(huán)節(jié),對(duì)碾壓方式的選取同樣非常重要,如果在施工作業(yè)中選取了不恰當(dāng)?shù)哪雺悍绞?,公路瀝青路面難以達(dá)到預(yù)期的目標(biāo),甚至可能會(huì)出現(xiàn)漏壓、重壓的情況。因此,正常條件下,最好開展三次的碾壓施工作業(yè),且一旦遇到了碾壓方向變動(dòng)的情況,應(yīng)選取轉(zhuǎn)變碾壓的作業(yè)方法。
6.4 瀝青路面接縫
對(duì)公路工程項(xiàng)目而言,其路段跨度長,橫向和縱向裂縫難以避免,一旦缺乏對(duì)橫向和縱向裂縫的處理,可能會(huì)使得整個(gè)瀝青路面的平整性不足,路面性能難以達(dá)到預(yù)期標(biāo)準(zhǔn)。因此,任何的公路瀝青路面施工中,都要注重對(duì)接縫的處理,在縱向裂縫的處理中,配備兩臺(tái)攤鋪機(jī),用梯隊(duì)的形式來開展聯(lián)合攤鋪?zhàn)鳂I(yè)。具體來說,在已完成攤鋪?zhàn)鳂I(yè)的混合料部位,預(yù)留10 cm~20 cm,在該區(qū)域不開展碾壓施工作業(yè),通過這種預(yù)留處理的方式,攤鋪重疊區(qū)域基本上可以保持在5 cm~10 cm之間,隨后經(jīng)由熱接裂縫方式,實(shí)施跨接碾壓,這種處理方式對(duì)于消除縱向裂縫非常有效。在橫向裂縫的處
(下轉(zhuǎn)第198頁)
(上接第192頁)
理上,平接裂縫十分有效,具體實(shí)施中,沿著3 cm直尺從朝著縱向位置延伸,使之展現(xiàn)出懸臂形態(tài),在最終的直尺脫落部位,開展橫向裂縫作業(yè),使用鋸縫機(jī)來對(duì)該部位實(shí)施切割和鏟除,將此處的粉塵清理干凈,利用瀝青實(shí)施攤鋪?zhàn)鳂I(yè),最后碾壓施工,但碾壓時(shí)要從跨縫部位開始。
7 結(jié)語
瀝青路面施工對(duì)于公路工程的施工質(zhì)量有著直接的影響,當(dāng)下的工程項(xiàng)目實(shí)施中,越來越多的公路工程企業(yè)意識(shí)到了技術(shù)管理和質(zhì)量控制的重要性,為達(dá)到公路工程瀝青路面施工的最佳效果,施工人員在施工作業(yè)開展的過程中,尤其要遵循相應(yīng)的施工規(guī)范,做好全過程、全方位的技術(shù)管理和質(zhì)量控制,避免工程現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)質(zhì)量問題。
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