李靖
(邢臺市公路建設(shè)養(yǎng)護(hù)中心,河北 邢臺 054001)
橡膠瀝青碎石封層具有比較好的防水性與抗反射裂縫性能,在公路工程項目中,通過有效運用此項技術(shù),可以更好地延長公路使用壽命,減小外界因素對公路運行產(chǎn)生的不利影響。為了確保此項技術(shù)得到有效運用,本文主要探討橡膠瀝青碎石封層技術(shù)在公路養(yǎng)護(hù)中的具體運用和注意事項。
某高速公路全長為40.25km,修筑時間為2015年,采用水泥穩(wěn)定碎石基層。在基層施工期間,由于施工單位對水泥穩(wěn)定碎石基層處理不當(dāng),使得路面出現(xiàn)比較多的反射裂縫,考慮到此公路運行時間較長,現(xiàn)階段路面使用狀況已無法滿足交通量需求,決定采取大修處理方式,挖掘干縮裂縫水泥穩(wěn)定碎石基層,并在新鋪設(shè)的水泥穩(wěn)定碎石基層上部鋪設(shè)橡膠瀝青碎石封層,避免道路面層產(chǎn)生較多裂縫。
橡膠瀝青碎石封層具備較好的防水與防滑特點,同時耐磨性較好,對路表外觀起到一定的改良作用,在公路路面構(gòu)造中,橡膠瀝青碎石封層僅能夠作為磨耗層與維護(hù)層,無法解決原有路面構(gòu)造與強度不足等問題。既有路面與基層作為承重層,需要具備良好的剛度與強度,可以有效承受上部荷載;受反復(fù)荷載的作用后路面不會輕易出現(xiàn)殘余變形,降低剪切破壞與彎拉破壞的發(fā)生概率。
既有路面的整體性與穩(wěn)定性對后期的路面施工質(zhì)量影響較大,所以,為了提高公路路面質(zhì)量,要求既有路面具備較好的整體性與穩(wěn)定性。
在該高速公路工程項目中,路面存在比較多的坑槽與車轍,為了確保橡膠瀝青碎石封層施工技術(shù)得到良好運用,要求施工人員及時處理路面病害,針對路面車轍,可以采取銑刨方法,并進(jìn)行有效的修補;針對路面坑槽病害,可采用挖補處理方法;針對路面裂縫,則可以采用灌縫處理措施。
除此之外,為了保證橡膠瀝青碎石封層施工質(zhì)量符合規(guī)定要求,要求既有路面平整、干燥,不得出現(xiàn)較多雜物。
該高速公路工程的交通量比較大,在橡膠瀝青碎石封層施工之前,有關(guān)單位需要加強交通管制力度,選取靠近施工現(xiàn)場的拌和站作為材料生產(chǎn)場地,進(jìn)一步節(jié)約材料的運輸成本。在人員配置層面,需要科學(xué)安排施工作業(yè)人員、安全員與設(shè)備操作員,通過有效劃分具體的工作任務(wù),能夠確保橡膠瀝青碎石封層施工作業(yè)順利進(jìn)行。
在該高速公路工程中,采取全幅罩面方法,需要對既有路面進(jìn)行銑刨與拉毛處理,但是,在實際施工時發(fā)現(xiàn),部分路段存在細(xì)料碾壓成塊的現(xiàn)象,清掃車不能徹底清掃,橡膠瀝青碎石封層施工結(jié)束之后,料車行走時將其直接黏起,無法有效發(fā)揮橡膠瀝青的各項性能。發(fā)生車輪碾壓黏起現(xiàn)象的原因主要包括路面潮濕和路面清掃不徹底。
為了減少上述現(xiàn)象的發(fā)生,施工單位決定調(diào)整原有的施工工序,在確保路面攤鋪質(zhì)量的基礎(chǔ)上,提升路面銑刨速度,路面銑刨清理完畢后,需要立即開放交通,使車輛能夠安全地在路面上行駛,待橡膠瀝青碎石封層施工前,采取人工清理方式,將路邊廢棄物料徹底清理,同時,為了取得更好的施工效果,施工作業(yè)人員需要配合使用多臺吹風(fēng)機,采取此種方式,不但能節(jié)約施工作業(yè)成本,而且可以更好地保證橡膠瀝青碎石封層施工質(zhì)量。
另外,在該公路項目中,因為路線比較長,施工單位需要進(jìn)行試驗段施工。在試驗段施工之前,施工作業(yè)人員需要對既有路面的面層瀝青材料進(jìn)行銑刨,然后將銑刨的廢棄瀝青混合料利用自卸汽車,將其運輸?shù)街付ǖ攸c進(jìn)行統(tǒng)一處理。既有路面清掃結(jié)束之后,方可撒布橡膠瀝青,在撒布瀝青橡膠的過程中,作業(yè)人員需要提前確定好具體的撒布量,并采用試撒的方式,確定最終的實際撒布量。橡膠瀝青撒布施工期間,其溫度不宜低于185℃,同時,作業(yè)人員還要加強路面橫向裂縫與縱向裂縫施工處理力度,減少生態(tài)環(huán)境污染。
為了確保瀝青混合料攤鋪施工有序進(jìn)行,在施工作業(yè)現(xiàn)場內(nèi)部,施工單位可設(shè)置橡膠儲存罐,當(dāng)天沒有使用完的橡膠瀝青存放到儲存罐當(dāng)中,經(jīng)過加熱處理后,循環(huán)使用,并盡量在橡膠瀝青有效期之內(nèi)使用完畢[1]。在橡膠瀝青施工作業(yè)環(huán)節(jié),如果遇到下雨的天氣,作業(yè)人員需要在下承層表面徹底干燥后進(jìn)行施工。在實際施工期間,若膠粉含量超過20%,封層車在實際噴灑期間,容易引發(fā)濾網(wǎng)堵塞現(xiàn)象,進(jìn)而引發(fā)瀝青撒布不均勻現(xiàn)象,路面施工結(jié)束后,容易發(fā)生泛油。通過開展現(xiàn)場試驗,橡膠瀝青膠粉含量不宜低于15%,不宜超過20%,能夠取得較好的施工效果。
(1)合理控制瀝青與碎石撒布速度、撒布寬度與厚度。在撒布瀝青碎石過程中,其具體撒布速度不宜低于5km/h,不宜超過8km/h,速度過快或過慢,均會影響最終的撒布效果。針對碎石的具體撒布寬度與厚度,施工作業(yè)人員應(yīng)結(jié)合現(xiàn)場具體情況以及實際施工要求進(jìn)行合理分析,其實際誤差不宜超出15%。
(2)加強接縫處理力度。在橡膠瀝青碎石封層施工環(huán)節(jié),施工作業(yè)人員需要充分認(rèn)識到加強接縫處理的重要性,在瀝青碎石撒布期間,路面接縫表現(xiàn)為一條直線,接縫保持緊密、平順。同時,在接縫處理時,路面也會出現(xiàn)縱向接縫,故施工作業(yè)人員需要適當(dāng)加大控制力度,盡量減少路面縱向接縫數(shù)量。
(3)碎石撒布要保持均勻。為了保證橡膠瀝青碎石封層施工效果,在碎石撒布過程中,需要保證撒布均勻,并有效控制材料實際使用量,防止出現(xiàn)過少或過多現(xiàn)象,進(jìn)而節(jié)約施工材料。
瀝青碎石碾壓施工期間,施工作業(yè)人員應(yīng)控制碾壓時間。碎石撒布操作完畢后,在30min內(nèi)進(jìn)行碾壓,能夠取得比較好的施工效果。施工作業(yè)人員也可以結(jié)合施工場地的實際情況,進(jìn)行科學(xué)的調(diào)整,進(jìn)而有效提升碾壓質(zhì)量[2]。為了確保壓路機正常運行,設(shè)備操作人員需要嚴(yán)格按照具體的操作流程進(jìn)行操作,并按時進(jìn)行維護(hù),進(jìn)一步滿足瀝青碎石碾壓施工要求。在瀝青碎石碾壓施工環(huán)節(jié),作業(yè)人員還要科學(xué)控制碾壓強度,防止碾壓強度過大碎石發(fā)生破裂。
瀝青碎石碾壓施工結(jié)束之后,施工人員需要進(jìn)行有效的清掃。在清掃環(huán)節(jié),作業(yè)人員要嚴(yán)格控制清掃力度,針對嵌入碎石,要避免其出現(xiàn)較大松動,防止其發(fā)生脫落現(xiàn)象。通常而言,瀝青碎石清掃工作需在瀝青徹底凝固后進(jìn)行,瀝青碎石碾壓施工結(jié)束后,不能直接進(jìn)行碾壓操作[3]。通過嚴(yán)格控制瀝青碎石路面清掃時間,可以確保路面結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定,防止由于路面清掃而引起結(jié)構(gòu)破壞。
除此之外,施工作業(yè)人員還要科學(xué)控制路面清掃次數(shù),不宜少于3次,具體清掃次數(shù)需要結(jié)合最終的清掃結(jié)果來判斷。在路面清掃過程中,作業(yè)人員需要自中間逐漸向兩側(cè)進(jìn)行,路面清掃工作結(jié)束后,仍然需要進(jìn)行碾壓施工,保證之前沒有被徹底清理的碎石,可以碾壓到瀝青層內(nèi)部,不斷提高路面結(jié)構(gòu)的平整度。
3.6.1 合理控制材料質(zhì)量
(1)瀝青碎石材料拌和期間,有關(guān)人員需要有效控制水泥實際使用量,如果水泥材料的使用量過多,容易引起水化熱反應(yīng),導(dǎo)致路面出現(xiàn)比較多的裂縫,如果水泥材料的實際使用量過少,也會引起膠凝反應(yīng)[4]。
(2)在使用振動壓路機進(jìn)行振動施工過程中,瀝青碎石上部會覆蓋一層水泥漿,使得瀝青碎石內(nèi)部的水化熱無法快速散發(fā),導(dǎo)致其內(nèi)部應(yīng)力較大,進(jìn)而引發(fā)較多的路面裂縫。
(3)密切觀察施工條件。如果外界的施工溫度低于15℃,則不宜施工,在大風(fēng)或者大霧天氣,嚴(yán)禁施工。
(4)加強碎石除塵力度。為了減小外界粉塵對瀝青黏結(jié)性產(chǎn)生的影響,提升碎石和瀝青黏結(jié)力,可以采用熱瀝青和骨料提前預(yù)拌技術(shù),使用少量瀝青和骨料,在熱瀝青攪拌裝置內(nèi)部預(yù)拌與除塵,同時,在預(yù)拌碎石沒有徹底涼之前,開展同步封層施工,能夠取得較好效果。通過采取此種方法,能夠確保碎石和瀝青之間結(jié)合更加牢固,提升同步瀝青碎石封層施工質(zhì)量,避免碎石出現(xiàn)大面積脫落。施工人員還要進(jìn)一步明確橡膠瀝青施工技術(shù)要求和檢測要點,具體見表1。
表1 橡膠瀝青質(zhì)量檢測要點
(5)有效控制原材料的實際撒布量和撒布溫度。在此公路施工期間,橡膠瀝青同步碎石封層車均設(shè)置電腦自動計量控制體系,可以按照具體的設(shè)計要求,實現(xiàn)準(zhǔn)確的計量標(biāo)定,每輛車施工結(jié)束后,可以自動對瀝青材料的撒布量進(jìn)行核對,并對瀝青與碎石撒布均勻度進(jìn)行檢查,減少漏空現(xiàn)象的發(fā)生。如果橡膠瀝青撒布溫度過高,會影響最終的施工質(zhì)量,故施工人員需要加強溫度控制力度,需要結(jié)合外界施工環(huán)境溫度,適當(dāng)調(diào)整具體的撒布溫度[5]。
3.6.2 加大施工安全管理力度
在橡膠瀝青碎石封層施工期間,施工管理人員需要加大安全管理力度,通過定期進(jìn)行相關(guān)培訓(xùn),能夠有效明確工作職責(zé),保證橡膠瀝青碎石封層施工作業(yè)順利進(jìn)行。施工管理人員需要對既有的施工安全管理制度進(jìn)行完善,在提升橡膠瀝青碎石封層施工質(zhì)量的同時,減少施工不規(guī)范現(xiàn)象的出現(xiàn)。結(jié)合橡膠瀝青碎石封層施工特點可知,通過加強施工安全管理力度,不僅能夠減少公路施工安全隱患,而且可以全面提升公路工程的總體質(zhì)量。
為了避免橡膠瀝青出現(xiàn)離析現(xiàn)象,橡膠瀝青儲存罐內(nèi)部需要設(shè)置攪拌裝置,當(dāng)天生產(chǎn)的橡膠瀝青需要及時使用,第二天使用之前,還要進(jìn)行二次檢測,如果發(fā)現(xiàn)橡膠瀝青材料黏度不符合要求,可以按照規(guī)定要求摻加適量的膠粉。通常情況下,碎石與瀝青材料凝結(jié)時間在2~3h。瀝青路面凝結(jié)穩(wěn)定之后,方可進(jìn)行養(yǎng)護(hù)作業(yè)。要求養(yǎng)護(hù)人員結(jié)合具體的施工作業(yè)要求,合理選擇養(yǎng)護(hù)技術(shù),并做好施工安排,不斷提升橡膠瀝青碎石封層施工效果。
該公路工程施工作業(yè)規(guī)模較大,因此,在施工安全管理工作中,管理人員需要結(jié)合施工作業(yè)現(xiàn)場的具體情況,準(zhǔn)確識別出工程內(nèi)部的安全隱患,并采取管控對策。
3.6.3 加強施工現(xiàn)場管理
(1)在橡膠瀝青碎石封層施工之前,施工單位有關(guān)人員需要對現(xiàn)場進(jìn)行全面勘察,如果發(fā)現(xiàn)路面某個部位存在病害,需要及時處理[6]。
(2)準(zhǔn)備封層設(shè)備,各項施工機械設(shè)備在投入到實際施工之前,需要進(jìn)行全方面檢查,經(jīng)過調(diào)試后,確保其處于穩(wěn)定的運行狀態(tài),為后期施工作業(yè)的有序開展提供有利條件。
(3)最好選擇在干燥季節(jié)進(jìn)行施工,避開雨季和低溫季節(jié),提高公路養(yǎng)護(hù)效果。橡膠瀝青碎石封層施工最佳地表溫度不宜低于30℃,若地表溫度低于15℃,嚴(yán)禁進(jìn)行施工作業(yè)。
(4)封層施工結(jié)束后,需要使用20t以上的膠輪壓路機進(jìn)行碾壓施工,膠輪壓路機碾壓3~4遍,車速不宜超過5km/h。需要認(rèn)真檢查施工縫和構(gòu)造物的兩端連接位置,確保接縫緊密。
綜上所述,本文重點對公路養(yǎng)護(hù)中橡膠瀝青碎石封層技術(shù)要點進(jìn)行分析,可以確保公路養(yǎng)護(hù)效果得到明顯提高,減少施工能源與資源的浪費,可以為有關(guān)工程提供一定的參考和借鑒。