摘要:文章分析了市政道路用建筑材料所涉的相關問題。
關鍵詞:市政;道路;材料
1.市政道路用工程材料的性質及影響材料質量的因素
常用材料的基本性質可分為物理性質( 如密度、堆積密度、孔隙率、密實度、吸收率、抗凍性、導熱性等) 、化學性質(化學穩定性等) 和力學性質(如強度、硬度、彈性及塑性等)、工藝性質。
材料供應無計劃、堆放不規范、無標識牌、混堆, 加上管理不善, 當水泥、鋼材等材料產生受潮、變質、銹蝕, 失去原有的性質;材料檢測不及時、漏檢、錯樁, 使用不合格的材料, 造成不應有的質量隱患; 對填筑路基土質材料缺乏土壤調查, 判斷失誤, 本應摻石灰改良為膨脹土的未處理, 極易產生路基質量隱患; 施工中未按設計圖紙的規定要求采購, 焊接焊縫不合格, 未及時檢測控制, 易造成質量事故; 材料半成品構件未及時進行檢測, 就直接安裝在構造物上, 易造成意想不到的質量事故。
2.材料現場質量控制
道路建筑材料費用一般占工程造價的30%~50%以上, 降低材料費用是提高工程經濟效益的一個重要方面, 合理地使用質量好、數量多、品種齊和費用低廉的材料是工程建設質量的主要保證,根據公路施工管理的經驗, 施工單位采取如下措施:
2.1 按施工計劃和施工方法要求, 組織各種材料進場, 按總體平面布置堆放, 不同品種、不同規格的材料分別堆放; 并準備好防雨覆蓋設施, 特別是防止水泥受潮變質、鋼筋銹蝕。
2.2 調查土料場蘊藏數量及開采、運輸條件, 并對工程主要材料( 水泥、鋼材、瀝青、生石灰、砂礫料) 按部頒《公路工程試驗規程》進行室內試驗, 及時出具試驗報告。
2.3 特別是路基改良土( 膨脹土) 首先應進行土場調查、土壤分類、塑性指數、顆粒分析、天然含水率、分路段或分層用土的最大干容量和最佳含水量的試驗, 并確定各種用土的重型擊實標準, 做好試驗路段, 擬定好施工技術控制指標。
2.4 對各類混凝土構造物中所用的鋼筋種類、鋼號和直徑, 做到應符合設計文件的規定, 其技術標準應符合部頒標準, 焊條、預埋件其品種、規格和質量必須符合設計要求和規范規定。
2.5 根據公路工程質量監理要求, 做到對工程質量進行監督檢驗, 不合格的原材料不準使用, 不合格的預制構件不準安裝,在現場要掌握工程質量動態, 及時提出有關的施工中質量的隱患和預防措施要求。
2.6 材料或半成品構件( 涵管、預制梁、蓋板等) , 訂貨前要取得供貨廠家的產品合格證書及試驗報告, 進行采樣試驗, 驗證其質量可靠性。
2.7 材料倉庫、現場材料堆放處均設立標示牌, 寫明品種、產地、規格、檢驗狀態, 嚴格按“ 三檢制”執行, 工作程序認真執行ISO9000標準, 使原材料自始至終處于受控狀態。
3.工程材料技術創新及其應用
近年來, 道路工程建設中, 特別是在一些重點項目中,出現了SEAM( 瀝青混合料改性劑) 、EPS( 聚苯乙烯泡沫板) 、LSM( 大碎石瀝青混合料)等新材料, 如果不及時了解和掌握這些新材料的性能和應用情況, 就無法對工程質量進行控制。
3.1 SEAM的發展及應用。SEAM是一種新型的瀝青混合料改性劑, 是在硫磺里面添加煙霧抑制劑和增塑劑制成的半球狀顆粒, 主要成分為硫磺。SEAM是經過特別處理的石油煉制副產品, 經濟易得。在瀝青混合料拌和過程中, 將其直接加入拌和倉可取代一定比例的瀝青, 按常規方法拌和后形成SEAM瀝青混合料能同時達到對瀝青混合料進行改性的目的, 從而提高瀝青混合料的路用性能。研究表明, SEAM瀝青混合料的動穩定度遠大于基質瀝青混合料, 采用SEAM混合料能夠很好地提高路面抗車轍性能。SEAM混合料的動穩定度較高, 但殘留穩定度比較低,與規范要求有一定差距; 凍融劈裂強度比也不能滿足規范要求, 因此在工程中使用SEAM混合料時, 可采用添加抗剝落劑的方法來提高路面的抗水損害性能。SEAM瀝青混合料的拌和溫度和碾壓溫度要低于普通瀝青混合料, 這對減少能源消耗意義重大。SEAM混合料的價格要低于普通瀝青混合料, 而路用性能尤其是高溫抗車轍性能優于普通瀝青混合料, 為修建柔性基層提高路面使用壽命提出了新的途徑。早在20 世紀初,人們就知道硫磺具有提高瀝青質量的特性, 瀝青混合料中加入硫磺能夠改善混合料的物理結構和力學性能, 因此, 硫磺改性瀝青在美國、加拿大、北美及一些溫差較大、重載較多的地區得到了廣泛應用。2000 年我國開始引入SEAM 瀝青混合料, 并于2002年在天津成功鋪筑了試驗路—津沽公路、津榆公路。從2002至2005 年期間, 在天津、黑龍江、內蒙古、云南等地修筑了一定量的小型試驗段, 且大都取得了較好的應用效果, 但SEAM 瀝青混合料在我國的研究與應用僅屬于初步探索階段。
3.2 EPS的特性及其應用。聚苯乙烯泡沫(EPS) 是一種輕型高分子聚合物。它是采用聚苯乙烯樹脂加入發泡劑, 加熱軟化產生氣體, 形成一種硬質閉孔結構的泡沫塑料。EPS是性能優良的路基輕質填料, 具有使用壽命長、化學性能穩定、經濟效益顯著和施工簡便等優點。EPS 能很好地解決軟基的過渡沉降和差異沉降及橋臺和道路連接處的差異沉降, 減輕高填涵洞上覆土壓力及橋臺的側向壓力和位移等問題。EPS 作為一種超輕質的路基填料, 已有較為廣泛的應用。我國從20 世紀90 年代初期引進此項技術, 并在同濟大學和上海科研、設計單位的共同努力下, 將EPS 應用到橋坡高填土、軟土地基處理等工程中。從1992 年至今, 上海浦東世紀大道、滬寧高速公路等重點工程都使用了EPS, 大量的工程實踐證明, 對于濕軟路基, 用EPS 替代原土控制沉降,是一項非常有效的措施, 尤其是目前大多數橋頭跳車問題,通過使用EPS 基本都可以得到解決。這主要是由于EPS工程板材具有質量輕、抗壓強度高、吸收沖擊荷載的能力強等特點, 對減少軟基的沉降和差異沉降、減少橋臺和路基的差異沉降及橋臺的側向壓力和位移等有重要作用。當汽車荷載集中作用在橋坡上,可通過鋪砌在路面以下的EPS 板材將上部荷載均勻分布傳向路基, 使道路路基的單位面積荷載減小,起到了控制沉降的作用。
4.結束語
道路的材料質量是保證工程質量的首要條件, 在材料質量控制的實踐中, 深刻體會到工程材料的質量監控要采取檢驗和抽檢相結合, 目測和檢測相結合, 建立健全質量保證體系, 加強合同管理, 牢固樹立“ 百年大計, 質量第一”的方針, 從源頭抓起,明確檢測程序, 制定材料檢測細則, 嚴格執行國家有關質量檢測方面的法律、法規, 嚴格按國家進行試驗標準和規程進行工作,檢測工程堅持科學性、公正性, 其工作不受任何行政和其他干預, 秉公辦事、不弄虛作假、偽造資料、不參與任何有損于試驗成果公正性的活動。確保工程材料質量, 為有效地控制工程質量奠定基礎。