陳 博
(中國市政工程西南設計研究總院有限公司, 四川 成都 610081)
在市政道路瀝青混凝土路面下面層配合比的設計中,重點內容為目標配合比及生產配合比設計,是滿足路面基本功能及耐久性的關鍵。現階段,我國市政道路往往會采用半鋼性基層瀝青混凝土路面結構。瀝青面層主要分為上、中、下三層。其中下面層會直接接觸半剛性基層,實現荷載傳遞,其配合比設計決定著路面結構耐久性及安全性,故合理的展開設計及施工極為關鍵。
針對市政道路工程而言,在進行瀝青路面施工及下面層配合比設計時,對瀝青材料的性能、結合材料等均提出了較高的要求,在選擇或改造原材料前,需要落實對道路的勘察工作,在此過程中要確保全面性及多層次,合理的運用各種檢測技術,之后在基于勘察檢測結果的前提下,合理的選擇材料,以確保施工場地所用材料均滿足了施工實際需求,確保施工的安全性。同時,還需測試施工路面的承受能力,此工作可利用各技術設備,從而優先選擇實用性更強的材料。
針對骨料粒徑而言,其在道路抗車轍方面發揮著關鍵性的作用,可在一定程度上增強道路疲勞耐用度,故在進行原材料的控制時,此環節屬于重點內容,要確保所需骨料粒徑符合實際施工要求。
一般而言,瀝青酸可促使瀝青呈顯酸性,會對瀝青與集料的結合造成影響,在使用時就需在基于實際情況的前提下,就需合理的降低瀝青酸性,盡可能的降低或避免干擾因素對瀝青與集料結合的影響。
在實際的施工中,通常會選擇表面粗糙,潔凈尖銳的人造機制砂,此材料有利于道路后續的碾壓,通過碾壓能夠促使礦料間摩擦力的增加,最終促進路面抗車轍能力的提高。在實際的應用中,需要給予撞擊,抑或是剝落處理,粉碎石料,促使其與瀝青更好的粘結。
考慮到橡膠瀝青混合料中含有大量低分子油類物質,如若遇到高溫度,就會出現擴散情況,從而進入橡膠顆粒內部,促進瀝青黏度、彈性的提高,這就對橡膠瀝青的制作提出了較高的要求,如溫度、時間等方面。
一方面,要合理的選擇級配。基于既往市政建設大量配比目標設計經驗的前提下,初步明確油石比,一般比值為4.2%展開試驗,選擇最優的級配。同時,還需對各組成材料的級配、比例等進行合理的調整,可通過對試驗曲線的觀察,這也是選擇最佳級配的有效途徑。以某城市市政道路建設工程為例,受選用級配孔隙率較大的影響,導致飽和度無法滿足相關規范及要求。為解決此問題,相關人員展開的級配摻入試驗,選擇8%及10%的級配分別完成了4組級配,觀察級配曲線,并對4組級配進行對比后,選擇出最優的設計配比。另一方面,選定適當油量。在此過程中,要明確最佳油石比,基于瀝青含泥量比例設計的前提下,合理的展開集中油石比設計,并落實試驗,觀察各比例試件的密度、穩定度、流值等參數內容,經有效的對比,以選擇出滿足規范要求的幾種油石比,取均值即可將其定為最佳油石比。同時,還需基于工程設計環境、既往經驗等前提下,合理的對均值進行分析,適當的調整,這也是確保油石比合理性的關鍵。另外,還需展開的水穩定性、高溫穩定性的試驗,將最佳油石比配置的混合集料通過高溫車轍、浸水馬歇爾等試驗,有效的對比其各指標,包括強度、穩定性等[1]。
一方面,明確瀝青混合料生產級配。基于目標配合比的所設計各組分比例的前提下,干拌礦料,予以二次篩處理,展開篩分試驗,記錄各材料的重量比例,結合各熱料倉材料和篩分結果,深入、全面的分析研究目標配合比,制備幾種配合比分別展開試驗,通過對試驗結果的分析,選擇最佳配合比,以確保其能夠滿足實際施工需求。另一方面,用油量比例設計。在油量進行選擇時,基于目標配合比的前提下,展開三類油石比試驗驗證,如可采用馬氏體積指標試驗、馬歇爾試驗等,結合試驗數據和曲線對比,合理的選擇油石比,確保其為最佳[2]。
針對橡膠粉而言,考慮到其粒徑存在差異,故在進行選擇時就需綜合考慮各因素,在摻入膠粉時要合理控制量,基于現場情況的前提下,結合試件孔隙率,明確油石比,混合料經級配優化后,瀝青的黏性就會有明顯提高。同時,對于瀝青的生產也提出了較為嚴格的溫度要求,需合理的控制,實施生產的全過程監測,以避免溫度不符合實際施工要求的情況發生。在對瀝青進行加工處理時,要采用專門的劑量裝置落實標定工作,并通過對傳感器的利用,合理的進行調整。在基于橡膠瀝青施工標準前提下來說,在進行加工處理時,可選擇使用間歇性攪拌工藝,合理控制攪拌時間,以50分鐘左右最為適宜,還需檢驗評定瀝青針入度、黏度等指標,促使各指標就能滿足施工標準。此外,預拌材料配比也是影響下面層施工質量的關鍵因素,操作期間往往會受到多種因素的感染,對此在設計的過程中,首先要完成初步計算,之后落實試拌檢驗,如若檢驗結果不合格,則不能繼續后續操作,反之合格則可充分參考各數據對配比予以合理的調整,尤其是要注意確定用水量、外加劑的添加等方面。值得注意的是,考慮到預拌配比會受到溫度的影響,故在此過程中,就需重視對預拌混凝土溫度的控制,以避免因溫度不合格,而影響整體施工質量。
在路面攤鋪前,需對市政道路等級、施工的具體要求進行了解和掌握之后充分考慮各因素,合理的選擇攤鋪方法。同時,考慮到攤鋪過程中可能遇到意外事件,對此在實際的攤鋪過程中,就需落實對各施工設備的檢查,確保其正常運轉,對于存在異常的設備,要及時檢修,以確保攤鋪的順利進行。此外,還需落實對攤鋪溫度的抽檢工作,以確保溫度的適宜性,滿足施工實際要求[3]。
在市政道路的施工中,應用瀝青混凝土施工技術后,壓實屬于關鍵環節之一,在攤鋪操作后,主要發揮著確保道路堅固性的作用。在實際操作中,可選擇使用鋼輪壓路機和膠輪壓路機聯合應用的方式完成碾壓操作,初次碾壓時前進后振各一次,前振后振各1次,合理控制碾壓速度,以每小時1.5至2.0km最為適宜;在復壓的過程中,前振后振各三次,以每小時3.5至4.5km碾壓速度最為適宜;終壓的過程中,就碾壓兩次,以每小時2.0至3.0km碾壓速度最為適宜。此外,在壓實的過程中,要確保同時縱向形式,從較低邊緣保持均勻的速度向較高邊緣前進。
針對市政道路瀝青路面下面層施工而言,是道路施工的重要環節之一,其往往會受到環境因素的影響,而該因素則具有復雜不易控制的特點。對此為避免環境因素對路面施工帶來阻礙,施工前就需加大對現場環境評估的重視度,不放過任何一個細節問題,之后在基于評估結果的前提下,完成對各環節的設計。例如,針對混凝土的澆筑時間,可結合氣候條件為前提,盡可能地避免在惡劣天氣下施工,如大風天、高溫環境等。予以澆筑處理時,需確保人員的專業性滿足了施工要求,從而預防因人員因素而導致的質量問題。
針對施工準備而言,其是公路施工的基礎工作,確保準備措施的完善性,是促進工程順利進行的關鍵,主要包含對設備、技術、人員、材料等方面的準備,技術方面的準備是指全面的清掃底基層,將雜物、積水清理干凈,以規避翻漿等情況的出現,并在基于設計要求的前提下,對施工中線、邊線及標準高度等進行合理的設置,標準高度一般為每10米一個,具體施工時,應根據現場的實際情況,科學的展開布置,盡可能的規避資源浪費的發生。同時,針對公路瀝青混凝土路面施工而言,材料準備的完善性直接影響著整體施工質量,對此施工前,需嚴格把控材料的采購,需在施工位置準備好兩天左右的使用量,并妥善的予以存放、保管;設備準備包含施工所需的所有機械設備,如運輸車、裝載車、壓路機等,施工前需對各設備的運行狀態予以認真檢查,避免設備運行障礙問題的出現;施工人員屬于施工中的核心內容,需充分考慮施工具體情況合理的計算出施工人員,將特殊專家安排在相應的施工位,從而為施工的順利進行奠定基礎[4]。
針對外加劑而言,其可在一定程度上改善混合料的性能,如流動性、保水性等,且在降低水用量方面也發揮著積極的意義,可促進混合料強度的提高,預防路面裂縫問題的產生,亦或是水化熱情況的出現,故合理應用外加劑就尤為重要,需在基于工程實際情況的前提下,合理的選擇,如對于高效減水劑,其充分發揮著降低混凝土溫度應力的作用,在預防路面裂縫問題方面發揮著積極的意義。
在瀝青混凝土路面施工中,嚴格遵守相關規范要求對混合料進行級配、拌合等極為關鍵,直接影響著路面施工質量,特別是拌合中要注意合理控制溫度及拌合時間,以盡可能的降低瀝青混合料的氧化揮發程度,且也需合理的規劃運輸時間,盡量避免攤鋪不連續情況的發生,以進一步對攤鋪施工效果進行明確。值得注意的是,在實際的攤鋪過程中,需落實對接縫表面粗料的處理,進行接頭碾壓時嚴格遵守先橫向、后縱向的順序,以避免接縫的不合理[5]。
針對公路路面施工而言,最后的一項施工環節就養護工作,其與公路的使用壽命長短直接掛鉤,期間要對混凝土的物化反應進行觀察,避免反應速性不合理情況的發生,這在預防裂縫等情況出現方面發揮著積極的意義。因此,專業養護人員要定期對公路瀝青路面予以檢測處理,合理控制溫度,將各參數限制在合理范圍內,結合實際情況完成對養護措施的調整。
通常情況下,想要進一步確保公路瀝青路面施工的安全性,落實對施工人員的培訓就顯得尤為重要,可促使工作人員能夠正確的認識到安全的重要性。同時,在施工前,還需秉持嚴謹態度,不可出現目盲操作,抑或是隨意操作行為,如若發現異常問題,需對問題產生的原因予以明確,之后予以針對性處理,消除隱患,指派專門人員開展施工指揮及監督管理工作,提高施工的安全性,規避風險事件的出現[6]。
綜上,在市政道路的施工中,想要確保整體施工質量,重視對下面層施工質量的控制就顯得尤為重要。通過對下面層配合比的設計,選擇最佳級配,以充分發揮材料性能,以促進路面結構穩定性及安全性的提高,避免因配比設計不合理而引發的質量問題。