摘要:公路建設關系著經濟發展,具有重大現實意義,為滿足新形勢需求,質量、安全、經濟、技術等方面都應隨之改進。瀝青貫入式路面憑借自身優勢在當前有著廣泛應用,其質量和施工技術備受關注。文章先介紹了此類型路面的應用,然后對其施工技術和質量控制進行了分析。
關鍵詞:瀝青貫入式路面;路面工程;施工技術;質量控制;公路建設 文獻標識碼:A
中圖分類號:U416 文章編號:1009-2374(2015)01-0113-02 DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.0057
瀝青路面主要由瀝青結合料和其他集料組成,工藝簡單、便于維修,施工速度快,且路面的平整度、舒適性和耐磨性能都比一般路面強,在現代公路建設中備受青睞。按照施工方法和使用特點,通常將瀝青路面分為瀝青貫入式路面、表面處治路面、廠拌瀝青碎石路面等。其中貫入式路面具有諸多優勢,常作為瀝青砼路面的聯結層,在支路和次干道修建中頗為適用。如何保證其質量是當前需要考慮的重點問題。
1 瀝青貫入式路面及其施工流程
貫入式路面,指的是在碎石壓實之后,用瀝青或嵌縫料分層澆灑,再次壓實后最終形成的路面。因為主層集料鋪設在前,瀝青澆灑在后,所以稱為貫入式路面,也可在上面集料上鋪筑鋪筑瀝青混合料,多用于三級及以下公路。瀝青貫入式路面對材料規格有著嚴格限制,集料以具有良好嵌擠性的堅硬石為佳,且最好有棱角,粒徑不能與貫入厚度有太大差距。灌入的瀝青混合料有很多,應該根據具體情況而選擇。為保證工程質量,需做好充分準備,材料設備質量、施工技術等都應符合要求。
施工時往往要經歷三次澆灑、四次碾壓,大致流程如下:準備工作完成后,進行放樣,并清理基層,如有必要,需適量噴灑透層油和粘層油;然后鋪設主層集料并開始第一次碾壓,接著是第一次瀝青澆灑或嵌縫料撒布,以及第二次碾壓;壓實后,進行第二次瀝青澆灑或嵌縫料撒布,并第三次碾壓;完成第三次瀝青澆灑工作后,做最后一次碾壓;符合標準之后,還需加以養護。
2 實際案例分析
某段高速公路長度為56km,是省與省之間的運輸要道,因建設時間較早,功能日益衰減,質量安全問題頻頻出現。為此,于2010年對此段道路進行重修,其標段為K73+280~K129+280,其中K73+280~K96+625段為大修,其余為中修。原路面結構中,底基層為水泥穩定砂礫,基層為5cm的中粒式瀝青混凝土,面層是4cm的改性瀝青。工程耗時一年,自通車至今,未出現任何質量問題,為安全行車做出了良好的榜樣。
3 瀝青貫入式路面工程施工技術分析
3.1 準備階段
材料質量和設備性能是需要考慮的兩個重點。材料指的是瀝青混合料和集料礦料,作為基礎材料之一,瀝青的作用不容忽視,出廠前對瀝青進行嚴格質檢,確保其密度、韌性、粘度、針入度、蠟含量等均符合規定標準。產品日期、型號、規格、質檢報告單等資料應準備齊全。若發現有不合格者,應及時予以處理。進入現場后還應合理放置,按照類型或其他標準分別貯存,做好標記,避免使用混亂。通常要搭棚放置,以免被雨水淋濕。礦料同樣要質量合格,尺寸、級配、磨光值、清潔度等因素均要符合標準,且要合理堆放。
準備階段應對各項設備進行質量檢查,保證油泵系統、液壓調整系統、振動器、攤鋪器等重要部件沒有故障。灑油車的油嘴要保持清潔,與撒油管呈20°左右的夾角。拌合設備各元件要牢固相連,輸送機電氣系統正常,且攪拌器內沒有雜物。運輸車輛、攤鋪機和壓路機的也要保持良好的性能。
3.2 施工流程
首先,在正式施工前通常會有一個試驗階段,以觀察鋪筑效果及存在的問題。該工程先鋪筑了300m長的試驗路段。綜合施工圖紙、機械性能、管理制度等多項因素加以考慮,逐步完成試驗路段的鋪設工作。同時做好相關記錄,并接受質檢部門檢查,得到允許和總結報告后方可開始大面積施工。根據試驗結果,對其中存在的風險進行預測分析。
接著是正式施工,先清掃基層,確保基層的整潔干凈,若存在凹凸狀,應予以處理。對關鍵的控制點和控制線進行測量放樣后,可澆灑透層瀝青,該工程選用的是乳化瀝青,可增強基層各材料間的粘度,使其充分結合。而后澆灑透層油,待表面干燥后,使用灑布車澆灑石油瀝青。需注意,瀝青澆灑時的溫度應保持在15℃以上,且要保證其均勻性。瀝青不得出現流淌或形成油膜等情況,且澆灑后不得踩踏或通車。
然后開始鋪筑主層集料,松鋪厚度應符合要求。該工程使用8t的壓路機進行第一次碾壓,以2.5km/h的速度從邊緣向中心移動。若有壓實度不能滿足要求的地方,應增加碾壓遍數,直至基層穩定,且沒有明顯的碾壓痕跡。繼而第一次澆灑瀝青,乳化瀝青通常會在適宜的溫度環境中進行澆灑,并且會先鋪設一層嵌縫料。如果溫度過低,可適當加熱乳化瀝青。接著是第二次碾壓,通常來回5次或6次,直至嵌縫料能夠均勻嵌入。夏季施工溫度較高,如遇到蠕動等現象,應暫停碾壓。碾壓后進行第二次的瀝青澆灑,接著是第三次碾壓和瀝青澆灑,然后是最后一次碾壓,質量合格后就可開始通車。最后是封層施工和養護工作,在第二次碾壓之后就開始進行上封層,主要是為了防止基層表面存在空隙,有水分或其他雜物進入。
3.3 施工要求
首先是貫入式路面施工要求,如需在干燥季節開展,溫度不能過高;有良好的施工秩序,加強各環節及各部門間的聯系;在基層上澆灑瀝青時,基層要保持干燥,所以在施工中還應了解天氣情況;及時遮蓋周圍的人行道和其他一些設施,以防形成污染。
其次是對稀漿封層的要求,溫度同樣要適宜,通常會使用專業的稀漿層鋪裝機進行施工,材料用完后,應立即停止鋪筑工作,再次裝料后方可繼續。而且機械在鋪筑時,同樣要保證表面的均勻性和完整性。
4 瀝青貫入式路面施工質量控制endprint
4.1 裂縫防治
早期反射裂縫主要是因為基層開裂或路基不均勻沉降引起的。半剛性基層的施工作業面長且備料數量大,若材料質量不合格,或養護不合理,基層很容易出現干縮或溫縮型裂縫。半填半挖路基的填挖結合部位因所修臺階未挖至堅硬土層或碾壓不到邊,路基完工后往往形成斜狀的沉降滑移帶,而新填土部分的沉降量比原狀土要大,經歷自然沉降期后易形成路床裂縫。
裂縫對路面的危害極大,必須加以有效控制。首先瀝青混合料設計時,適當增加瀝青用量,減少混合料的空隙率,可延緩裂縫的擴展,增加瀝青路面的使用壽命。加強碾壓使瀝青混合料達到較高的密實度,也有利于減少反射裂縫;其次,地質較差的路塹地段應會同設計、業主、監理單位共同現場查看,視具體情況進行換填或加固等處理。并在路基驗收時重點加強對路塹地段的彎沉檢測,地質不良地段的彎沉測試反應較靈敏。
4.2 離析防治
首先,若瀝青攪拌機中振動篩局部發生破裂,會使混合料混有部分超過規格大料徑集料,需經常檢查,必要時更換振動篩;嚴格控制攪拌時間,觀察混合料中是否有明顯的大集料與小集料聚集的現象。
其次,儲料筒向運輸車裝料時,由于重力及高度的原因,大集料滾落在兩邊及前后,形成集料的第一次集中。為改變這種狀況,應分別向運輸車的前、中、后3處堆裝,這樣在向自卸車卸料時,大集料和小集料可以再次混合。
最后,運輸過程中料堆表面與空氣接觸,溫度下降較快,而料堆中心溫度下降較慢,因此形成溫度離析。所以,在為攪拌場地選址時,要盡量使攪拌場地與攤鋪現場距離不要太遠。
4.3 安全防范
設備的安裝與拆卸要有防護措施;電氣設備和線路絕緣良好;發電機組基座要牢固,有接地保護,并有消防設備;設備安裝完畢后,待檢查符合安全生產要求后,方可作業;所有人員必須嚴格按照規定標準進行操作;高溫或者有毒施工中均要做好安全防范工作;雷電大風天氣不宜開工;若是夜里施工,應保證有足夠的照明;壓路機作業時,必須在其前后左右無障礙物和人員時才能啟動,靠近路堤邊緣時,根據路堤高度留有必要的安全距離,下坡時嚴禁脫擋滑行;兩臺以上壓路機同時作業時,前后間距不得小于3m;整個過程中應配備常用藥品,制定應急方案,盡量安排有醫務人員,將損傷降至最低;同時還要文明施工,重視防洪防爆等工作。
綜上所述瀝青貫入式路面受諸多因素影響,常會出現各種問題,影響到最終質量。這就要求針對出現的問題和潛在的風險,仔細分析原因,并采取相應的解決措施。
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作者簡介:田超(1982—),男,重慶人,供職于重慶市智翔鋪道技術工程有限公司,中級職稱,研究方向:澆筑式施工質量控制。
(責任編輯:陳 倩)endprint