降低瀝青混凝土早期破壞、提高服務質量的幾點建議

單大為

(唐山市豐潤區交通局)

1 設計合理

1.1 等級設計

豐潤區處于平原微丘區,區內貫穿京沈高速、西外環高速和 102、112線兩條國道。縣鄉公路阡陌縱橫、交織緊密。整個區域內交通量大,再加上建筑材料資源豐富,不少車輛荷載較大,在其設計初期對未來交通量和設計等級估算等因素考慮較低,公路建成通車一年或者幾年后逐漸暴露出它的弊端。如邱柳線北段初建于 1978年,路面寬 7m,2004～2005年進行翻修,設計等級為三級,路面寬 6～7m,交通量2745輛/日,通車 2年后交通量達到 3786輛/日,路面實際承受的當量軸次遠遠大于設計依據的設計年限內的累計當量軸次。車流量的劇增,勢必影響公路使用壽命。所以應多方面積累參考數據,并結合本地實際情況做公路等級設計。

1.2 結構層設計

二灰碎石基層攤鋪時嚴格控制碾壓時的含水量,保證混合料壓實密實。碾壓成型后及時灑水養生,養生結束后清掃干凈,按規范要求均勻攤鋪透層,然后攤鋪下面層、粘層和上面層。如果面層厚度單層過薄,一是攤鋪機厚度調節器隨攤鋪速度調節不均,二是瀝青混凝土骨料粒徑有時過大,熨平板較低,將帶動大骨料移動,形成面層拉溝和裂紋。

1.3 排水設計

從以往的瀝青路面早期破壞來看,當表面層和中面層都是空隙率較大的半開級配瀝青混凝土,路面表面水較易滯留在表面層和中面層內,自由水沒滲透到中層或者下層,表層或者中層就出現破壞。如果在較厚瀝青面層下面設置排水層,表面水還沒滲透到排水層,上面的瀝青混凝土層出現破壞,排水層的作用不明顯;在較薄瀝青面層的情況下,排水層及防水層才能明顯地減輕、甚至消除水破壞。

2 施工控制

2.1 組成設計合理

良好的級配是公路質量優良的前提。首先原材料符合施工技術規范要求,如白灰,邱柳線北段使用了有效氧化鈣及氧化鎂含量 62.4%、未消解殘渣含量為 8.6%的I級鎂質消石灰;粉煤灰采用三氧化二鐵含量 5.74%、三氧化二鋁含量 34.54%、二氧化硅含量 46.04%、燒失量 5.65%比表面積 1160cm2/g的西郊電廠產品。所用白灰、粉煤灰、石料、瀝青均滿足《公路路面基層施工技術規范》(JTJ034-2000)、《公路瀝青路面施工技術規范》(JTGF40-2004)的要求。其次在試驗室配合比轉為生產配合比時,充分考慮各類影響因素,如原材料不同批次的質量關、環境因素中的溫度、濕度的控制、混合料油石比的調控等,通過試驗段的全方面檢測,驗證施工方案的可行性,以利指導生產。

2.2 環境因素

基層施工質量控制到位、整體強度均勻是面層施工的前提條件。一般基層施工處于春、夏季,無論是灰土基層還是二灰碎石基層,施工中受水影響較大,兩者中均含有與水發生化學反應的白灰。處于最佳含水量狀態的灰土或者二灰碎石鈣化反應快,與其它材料結合形成板體后,在養生初期就能達到強度高峰。春季風沙大,水分蒸發快,而且施工不能連續,各施工段含水量控制不同,各板體水化反應產生的收縮不同,接茬處易產生橫向裂縫;夏季雨水多,排水不徹底,瀝青混凝土封層后公路本體局部結合不緊密,通車使用后,承載能力降低,弊病反射到面層,就會出現不規則的裂縫。面層施工處于夏季,瀝青混凝土在碾壓成型或開放交通時,遭遇雨水侵蝕,骨料易離析。秋冬季施工在運距長的路段攤鋪前溫度降低較快,骨料碾壓過程中嵌擠、粘結不密實,瀝青面層從而出現龜裂、松散等現象,降低路面使用性能,所以在施工過程中應事先根據天氣變化、機械設備故障等因素作好應急準備工作。

2.3 優選機械組合

對于二灰碎石基層來說,選用推土機粗略推平、平地機找平以及壓路機組合攤鋪出的材料整體,一般情況下,粗細骨料易離析,初壓后再刮補,出現薄層覆蓋于表面,鋪筑面層后,薄層作為“夾層”,隨車輛荷載產生的推移造成面層材料松散;相比之下,采用掛鋼鉸線控制標高,由攤鋪機攤鋪出的二灰碎石基層較前一種組合材料級配易控制,其壓實度、平整度、強度均有明顯提高。瀝青混凝土面層在保證機械連續作業的路段,攤鋪后的壓實工作分為初壓、復壓、終壓,振動壓路機組合較靜碾與輪胎壓路機組合壓實的路面具有密實、均勻、平整、強度高等特點。

3 搞好路況調查

由于縣鄉公路的施工一般不能封閉交通,碾壓成型初期就投入使用,此時路面尚處于良好狀況,預防性養護是控制質量的重要工作。在此基礎上搞好路況調查,如果瀝青路面在行車荷載作用下,出現了小面積的松散、龜裂現象,及時得到了養護與維修,對其延長使用壽命尤為重要。

4 總 結

瀝青路面早期破壞,不僅與設計、施工等前期工作有關,還與形成后的使用、養護、管理密切相連。因此,要發現瀝青路面早期破壞,延長路面使用周期,提高投資效益,需要設計、施工、監理、養護等各單位各司其職,根據工程需要齊抓共管,將工程質量嚴格控制,以期滿足生產需求。

[1]公路瀝青路面養護技術規范(JTJ073.2-2001)[M].人民交通出版社.

[2]沙慶林 .高速公路瀝青混凝土路面的早期破壞[J].公路,2004,(11):76.

[3]公路路面基層施工技術規范(JTJ034-2000)[M].人民交通出版社.

[4]公路瀝青路面施工技術規范(JTGF40-2004)[M].人民交通出版社.