黃 建 峰
(山西交通控股集團有限公司運城北高速公路分公司,山西 運城 044000)
瀝青是瀝青混合料的主要組成材料,是瀝青路面粘聚力的主要來源,也是構成瀝青路面強度的重要組成部分。相比而言,國外發達國家的瀝青性能較好,而這主要是由于使用了先進的生產工藝和生產設備。國內有些企業所采用的生產設備較落后,工藝水平不高,生產出來的瀝青技術性能差,進而影響到瀝青路面的施工質量,使用過程中容易出現裂縫等破壞。
近年來,由于全球氣候變暖,很多地區出現了高溫,瀝青路面在高溫下瀝青熔化,造成瀝青結構軟化,路面結構承載能力降低,進而導致出現很多質量問題。另外,在低溫季節,當溫度較低時,瀝青材料容易變硬變脆,導致瀝青粘結性能變差,產生開裂等質量問題。另外,在低溫季節施工的瀝青混合料,其成型質量不佳,容易出現剝落、松散等病害。
在瀝青混合料拌制過程中,由于拌和設備計量裝置不準確,瀝青和骨料加入溫度控制不當,造成瀝青混合料配合比不準確,拌和質量不合格。施工前,首先對拌和設備進行標定,確保計量設備的準確性。準確控制瀝青和骨料的加熱溫度,加熱溫度過高會造成瀝青熱老化嚴重,降低瀝青的粘結性能,瀝青路面容易出現松散;加熱溫度不足會影響瀝青與骨料之間的粘結效果,產生花白料。因此,在拌和過程中必須根據要求,嚴格控制瀝青和骨料的加熱溫度,保證瀝青混合料的拌和質量。
在瀝青路面施工過程中,個別施工單位為了趕工期,一個施工段上往往有多個施工隊伍參加施工,造成施工人員、車輛的數量增加。由于施工內容不同,各施工工序相互疊加,互相影響,會在瀝青路面上留下很多灰塵、廢料等,造成路面污染。另外,施工車輛在完工的路面上行走,也會將灰塵、泥塊等粘到路面上,造成路面結構污染,影響瀝青路面的施工質量。
為了保證高速公路高速安全運行,必須具有足夠的平整度。為了提高高速公路瀝青路面的平整度,在施工過程中我們采取了各種措施。然而,由于施工單位技術人員責任心不足,施工機械不能滿足施工需要,造成局部瀝青路面的平整度不能滿足要求。另外,在瀝青路面運營使用一段時間后,由于車輛荷載和氣候因素的長期作用,瀝青路面局部出現變形,造成瀝青路面平整度變差。另外,瀝青路面所選用的材料不過關,壓實質量不合格,都是造成瀝青路面通車后質量變差的原因。
瀝青混合料離析會造成瀝青路面局部孔隙過大,浸水后水分極易滲入路面結構內部,造成嚴重的水破壞。另外,混合料離析還會造成瀝青路面局部出現剝離或松散,使瀝青路面出現嚴重破壞。
在一些極端天氣,如狂風暴雨,會產生大量的降水,如果瀝青路面防水能力差,水分會透過瀝青路面進入到瀝青路面結構,造成瀝青路面的進一步破壞。因此,高速公路瀝青路面必須具有足夠的防水性能,以防止因水分沿路面孔隙滲入造成的路面結構破壞。然而,很多高速公路瀝青路面由于原材料質量不合格、施工質量控制不當等原因,造成瀝青路面防水性能不達標。當降雨量過大時,雨水透過瀝青面層滲入到瀝青路面結構內部,導致路基和路面的強度降低,進而造成路基路面結構的破壞。瀝青路面結構破壞,會造成產生其他破壞形式,嚴重影響行車舒適性和行車安全。因此,可以采用封層等方式提高瀝青路面的防水性能,以減少對路基路面結構的影響。
由于路基施工質量控制不合格,超載等原因,瀝青路面在使用一段時間后會出現局部沉降變形較大的問題。在瀝青路面施工過程中,路基壓實質量不合格,運營使用一段時間后,在車輛荷載的作用下出現沉降變形。另外,車輛大型化、超載等使車輛荷載增大,瀝青路面無法承受車輛荷載的作用,也會產生沉降。因此,提高路基施工壓實質量和路基路面結構的承載能力,以達到解決瀝青路面局部沉降變形問題。
基層施工質量問題可能是基層混合料不合格、施工過程質量控制不當,未按照施工規范進行施工,都會造成瀝青路面基層出現一些質量問題。另外,因基層平整度不合格或表面松散,會直接影響瀝青路面的平整度和穩定性。
瀝青和骨料是瀝青混合料的主要組成材料,在施工中必須對其質量進行嚴格抽檢。瀝青應優先選擇正規廠家生產的產品,并進行嚴格檢驗,以保證瀝青各方面性能符合要求。骨料應選擇形狀規則、強度高、壓碎值高、針片狀和長條偏平含量低的合格材料。在對瀝青混合料進行拌和時,不僅要保證配合比準確,還要在拌和過程中嚴格控制瀝青和骨料的加熱溫度,以保證混合料的拌制質量。另外,在對骨料加熱烘干時,應根據其含水量確定加熱時間,含水量越高,加熱時間越長,以達到烘干要求,防止出現花白料。
瀝青路面施工前進行嚴格的配合比設計,合理確定骨料級配和油石比,以保證瀝青路面強度和穩定性。為了保證瀝青混合料的高溫穩定性要求,一般采用密級配瀝青混合料,這類混合料抗車轍性能好。另外,在配合比設計中還應該嚴格控制瀝青用量,以保證瀝青混合料的高溫穩定性。
瀝青路面施工過程中的質量控制是影響路面質量的關鍵,應在全過程中進行嚴格的質量控制。首先要對原材料用量進行嚴格控制,保證混合料的拌和質量。施工中嚴格控制瀝青混合料的施工溫度,碾壓溫度不得低于130 ℃,改性瀝青混合料更高。接縫位置施工時注意做好質量控制,保證接縫處的嚴密性。另外,嚴格控制排水設施的施工質量,盡可能減少路面積水,減少水破壞。嚴格控制碾壓質量,攤鋪后即進行碾壓,在規定施工溫度完成壓實,保證壓實效果。
目前,我國很多高速公路仍存在養護力度不足,養護管理體制不健全的現象。高速公路運營使用后,應加強日常巡查,調查破損部位,并制定養護方案,及時進行養護維修,防止其進一步破壞。同時,不斷完善高速公路養護管理體制,建立健全各項規章制度,對提高養護管理水平至關重要。
由于受到車輛荷載、氣候等因素的影響,瀝青路面運營使用過程中會出現很多質量問題。在瀝青路面養護管理過程中,分析各類病害的產生原因,有針對性的提出解決對策,有效恢復瀝青路面使用性能,可延長使用壽命,保證行車安全。