張志輝


摘? 要:近年來(lái),我國(guó)公路橋梁工程建設(shè)取得了重大突破,高速公路里程躍居世界第一。在我國(guó)加快瀝青混凝土路面質(zhì)量及相關(guān)部門研究的背景下,瀝青混凝土路面的施工越來(lái)越受到人們的重視,科學(xué)、合理、高效的瀝青混凝土施工技術(shù)對(duì)于促進(jìn)我國(guó)交通運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展,加快交通運(yùn)輸強(qiáng)國(guó)的建設(shè),不斷提高現(xiàn)代交通運(yùn)輸?shù)墓芾砟芰Γ嗑哂凶灾髦R(shí)產(chǎn)權(quán)的施工工藝,參與到世界各地的施工建設(shè)活動(dòng)中,對(duì)國(guó)內(nèi)和國(guó)外的道路施工建設(shè)具有十分重要的意義。其中我公司在玻利維亞Espino–Charagua–Boyuibe公路項(xiàng)目的道路路面施工,路面標(biāo)段的控制工程為路面瀝青砼的攤鋪和路肩雙表處治,得到了玻利維亞當(dāng)?shù)卣鞍傩盏馁澴u(yù)和積極肯定。另一方面受各種因素的影響,在瀝青混凝土路面施工中仍存在一些技術(shù)問(wèn)題,給道路的穩(wěn)定安全運(yùn)行可能帶來(lái)隱患。因此,我們必須認(rèn)識(shí)到優(yōu)化瀝青混凝土路面施工工藝的重要性,不斷深入探討瀝青混凝土路面施工過(guò)程中的技術(shù)問(wèn)題,找出解決問(wèn)題的對(duì)策,從而確保瀝青混凝土路面工程項(xiàng)目的質(zhì)量達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。
關(guān)鍵詞:瀝青混凝土路面;施工技術(shù);安全質(zhì)量;管理;控制
1 瀝青混凝土路面的特點(diǎn)
瀝青混凝土路面的實(shí)際施工往往會(huì)遇到各種不利因素的影響。為了滿足路面工程建造的要求,必須確保項(xiàng)目建造完成后的車輛交通安全,這對(duì)瀝青路面的抗壓、抗褶等技術(shù)提出了更高的要求。為了確保車輛行駛的安全、穩(wěn)定和可靠性,施工的有關(guān)部門需做好施工質(zhì)量控制工作。隨著瀝青混凝土路面抗壓技術(shù)的不斷提高,其溫度性能將相對(duì)穩(wěn)定,在反射裂縫變形的過(guò)程中抗壓技術(shù)也將得到提高。此外,瀝青混凝土路面的耐久性非常強(qiáng),尤其是抗荷載技術(shù)。技術(shù)人員需要依據(jù)工程實(shí)踐情況合理擬定施工計(jì)劃,提高瀝青混凝土路面的性能,為提高安全質(zhì)量得到技術(shù)支持。
2瀝青混凝土路面施工中存在的問(wèn)題
2.1裂紋問(wèn)題
首要,在高溫條件下,瀝青吸收大量的熱輻射,很容易軟化。當(dāng)車輛重量超過(guò)軟化瀝青的承載技術(shù)時(shí),會(huì)導(dǎo)致變形問(wèn)題。在低溫條件下,瀝青外表面會(huì)呈現(xiàn)溫度收縮裂縫,其外表比較脆弱;其次,在長(zhǎng)時(shí)間超載使用過(guò)程中,瀝青混凝土的結(jié)構(gòu)和附著力會(huì)發(fā)生變化,導(dǎo)致瀝青路面呈現(xiàn)滑動(dòng)問(wèn)題和剪切裂縫。后期,在荷載的長(zhǎng)時(shí)間作用下,剪切裂縫越來(lái)越大,會(huì)呈現(xiàn)逐步底層向上移動(dòng)的問(wèn)題,導(dǎo)致路面整體開裂,要求在路面鋪設(shè)過(guò)程中,瀝青層需均勻等厚,但實(shí)踐施工中會(huì)呈現(xiàn)瀝青材料混合不均勻的問(wèn)題。施工后,路面的抗壓技術(shù)會(huì)發(fā)生變化,導(dǎo)致路面結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定。
2.2坑槽問(wèn)題
瀝青混凝土路面坑槽問(wèn)題發(fā)生的首要原因是,在實(shí)踐施工過(guò)程中,相關(guān)部門清掃設(shè)備配備不足,清掃工序安排不合理,沒(méi)有做好道路表面垃圾、雜物的清除工作,導(dǎo)致施工道路表面清潔度、干燥度差,發(fā)生坑槽問(wèn)題。此外,當(dāng)車輛荷載過(guò)大時(shí),瀝青路面也會(huì)發(fā)生凹坑。
2.3車轍問(wèn)題
車轍問(wèn)題首要由車輛長(zhǎng)時(shí)間碾壓瀝青混凝土路面引起。因?yàn)椴糠植痪鶆驊?yīng)力的影響,存在嚴(yán)重的車轍問(wèn)題。此外,在高溫條件下,瀝青混凝土路面會(huì)呈現(xiàn)油閃問(wèn)題,首要原因是瀝青混凝土中粗集料配比在瀝青攤鋪過(guò)程中所占份額過(guò)大,在高溫的影響下,瀝青會(huì)被加熱軟化和脹大,瀝青混凝土粗集料之間的空隙會(huì)越來(lái)越大,導(dǎo)致部分瀝青溢出路面,在這種情況下,瀝青層的附著力會(huì)不斷降低,在高溫下車輪承壓后,會(huì)呈現(xiàn)嚴(yán)重的車轍問(wèn)題。受瀝青性質(zhì)的影響,車轍無(wú)法及時(shí)恢復(fù),降溫固化后會(huì)呈現(xiàn)車轍痕跡,影響周圍瀝青混凝土路面的應(yīng)力。
2.4松散問(wèn)題
瀝青混凝土結(jié)構(gòu)具有較高的附著力和穩(wěn)定性,在瀝青材料與混凝土充分混合的過(guò)程中,能有效提高瀝青混凝土的性能。當(dāng)瀝青混合料未充分?jǐn)嚢钑r(shí),瀝青混凝土的性能會(huì)降低,并會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的松散病害。此外,在瀝青混凝土攪拌過(guò)程中,如果溫度控制不及時(shí)有效,很容易造成瀝青焦燒,影響瀝青的粘結(jié)性,因此在瀝青混凝土施工過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的松散問(wèn)題。
3 瀝青混凝土路面施工技術(shù)優(yōu)化對(duì)策
3.1 準(zhǔn)確把握施工技術(shù)要點(diǎn)
施工技術(shù)要點(diǎn)應(yīng)從項(xiàng)目的全局出發(fā),在施工前就開始進(jìn)行控制。
3.1.1 選擇好混合料拌和設(shè)備,根據(jù)施工所需混合料的強(qiáng)度、配比等特殊要求,選擇高效、經(jīng)濟(jì)、實(shí)用的拌和設(shè)備。攪拌生產(chǎn)前,還應(yīng)檢查設(shè)備,確保設(shè)備不會(huì)因無(wú)法正常運(yùn)轉(zhuǎn)而減少混合料配比重量引起計(jì)量誤差。特別是,應(yīng)控制混合物的排放溫度,不得使用溫度過(guò)高的混合物。
3.1.2運(yùn)輸過(guò)程中做好保溫防雨工作。瀝青混凝土路面的施工材料,尤其是攪拌后的混合料,需要從攪拌站運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng)。在整個(gè)過(guò)程中,必須準(zhǔn)備足夠數(shù)量的運(yùn)輸車輛。車廂需要仔細(xì)清潔,涂上柴油-水混合物(柴油和水的比例為1:3),用帆布和其他材料隔熱,保證混合料到達(dá)施工現(xiàn)場(chǎng)的溫度,并確保運(yùn)輸過(guò)程中沒(méi)有雨水和滲水。
3.1.3 確保攤鋪過(guò)程中的溫度。在攤鋪過(guò)程中,必須確保混合料的溫度在125~170℃之間,尤其是在冬季和寒冷地區(qū)的施工過(guò)程中,盡可能選擇溫度較高的正午時(shí)段,嚴(yán)格監(jiān)控?cái)備佭^(guò)程,確保溫度符合要求及混合料無(wú)離析。
3.2科學(xué)設(shè)計(jì)混合料配合比
一般來(lái)說(shuō),馬歇爾試驗(yàn)可以用來(lái)確定瀝青混凝土路面的一系列技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。通過(guò)繪制瀝青集料比與力學(xué)性能之間的關(guān)系,考慮混合料飽和度、空隙率與流量值、穩(wěn)定性與密度之間的關(guān)系,科學(xué)確定瀝青的用量標(biāo)準(zhǔn)。例如,為了提高路面的高溫穩(wěn)定性,必須選擇耐高溫、粘結(jié)性能好的瀝青材料。要保證路面的水穩(wěn)定性,就必須提高路面瀝青混凝土的密實(shí)度,降低空隙率。
3.3優(yōu)化工藝流程
優(yōu)化瀝青混凝土路面施工工藝,工藝流程:施工準(zhǔn)備→瀝青混凝土拌和→試驗(yàn)段→瀝青混凝土運(yùn)輸→攤鋪→碾壓→橫向接縫的處理→取樣與試驗(yàn)→養(yǎng)護(hù)與維護(hù)→路面通車,必須解決以下不合格工藝問(wèn)題:
3.3.1瀝青集料比不合格。保證石材的質(zhì)量和均勻性。嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)重量添加瀝青,適當(dāng)調(diào)整生產(chǎn)配合比,提前檢測(cè)瀝青粗細(xì)集料配比,定期計(jì)算瀝青用量與其他材料的比例。
3.3.2 路面壓實(shí)不足,造成壓實(shí)度不符合標(biāo)準(zhǔn)。應(yīng)確保混合料的質(zhì)量。碾壓過(guò)程中嚴(yán)格控制混合料溫度。選擇符合標(biāo)準(zhǔn)要求的碾壓設(shè)備,從路面外側(cè)逐漸向內(nèi)壓實(shí),并進(jìn)行瀝青馬歇爾試驗(yàn),確保密度符合標(biāo)準(zhǔn)。嚴(yán)格控制混合料質(zhì)量,保證瀝青集料比誤差小,控制碾壓溫度和碾壓遍數(shù),碾壓過(guò)程按照初始?jí)簩?shí)、再壓實(shí)與最終壓實(shí)這三個(gè)階段完成,并按照先兩邊后中間順序進(jìn)行。合理掌握壓實(shí)度。
a.初始碾壓使用光輪壓路機(jī)進(jìn)行瀝青攤鋪后的初始碾壓,初壓溫度不小于150℃,碾壓速度2Km/h,輪跡重疊不小于300mm,碾壓2遍。初壓后檢查平整度,必要時(shí)予以修整,如出現(xiàn)橫向裂縫是,需查明原因及時(shí)采取糾正措施。在初壓后,對(duì)于不平整和凹部部位,灑布篩選出細(xì)粒散料。用耙子除去多余的粗料。手動(dòng)調(diào)平后,再進(jìn)行碾壓,直到其變得光滑緊致。
b.復(fù)壓(再壓實(shí))緊接著初壓進(jìn)行,復(fù)壓采用輪胎式壓路機(jī)。復(fù)壓速度控制在8Km,碾壓溫度不小于120℃。碾壓4-6遍至穩(wěn)定無(wú)顯著輪跡,壓實(shí)度達(dá)到要求。
c.終壓采用雙鋼輪壓路機(jī)進(jìn)行靜態(tài)碾壓,速度控制在5Km,碾壓2~3遍。將面層頂面碾壓平整。碾壓終了時(shí)間的溫度控制不低于90℃。碾壓過(guò)程中采用自動(dòng)噴水裝置對(duì)輪碾進(jìn)行噴水,避免輪胎與填料發(fā)生粘聯(lián)。
3.4 瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)控制
瀝青混合料生產(chǎn)配合比的設(shè)計(jì)和控制過(guò)程主要包括以下三個(gè)方面:設(shè)計(jì)生產(chǎn)配合比、目標(biāo)配合比、試驗(yàn)設(shè)計(jì)生產(chǎn)配合比。在設(shè)計(jì)生產(chǎn)比目標(biāo)配合比時(shí),必須首先根據(jù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)明確混合料的級(jí)配,然后根據(jù)生產(chǎn)比的相關(guān)參數(shù)確定生產(chǎn)比瀝青的厚度和用量。最后,要對(duì)瀝青配合比混合料的樣品進(jìn)行低溫抗裂性、高溫穩(wěn)定性和水穩(wěn)定性的綜合測(cè)試,嚴(yán)格配合比檢測(cè);在設(shè)計(jì)和生產(chǎn)配合比檢查時(shí),應(yīng)根據(jù)目標(biāo)配合比數(shù)據(jù)確定各種生產(chǎn)配合比材料的厚度和比例,然后從未干燥的瀝青生產(chǎn)配合比材料和樣品中取樣,最后,在設(shè)計(jì)和檢查生產(chǎn)配比時(shí),對(duì)生產(chǎn)配比材料和樣品的密實(shí)度進(jìn)行深入檢查,必須保證產(chǎn)率樣品的低溫水穩(wěn)定性和樣品的耐低溫穩(wěn)定性滿足產(chǎn)率規(guī)范的要求;設(shè)計(jì)檢查配合比和生產(chǎn)配合比檢查時(shí),應(yīng)選擇高速公路或其他與生產(chǎn)配合比相距200m以上的路段作為檢查對(duì)象。在檢查配合比和生產(chǎn)配合比之前,工作人員通常需要確定生產(chǎn)配合比攤鋪段的壓實(shí)度和生產(chǎn)配合比攤鋪層的厚度,然后結(jié)合生產(chǎn)配比試驗(yàn)段的參數(shù)進(jìn)行后續(xù)施工。
3.5瀝青路面施工技術(shù)監(jiān)督與控制
在瀝青路面施工過(guò)程中,如果不嚴(yán)格監(jiān)督和控制施工工藝,瀝青路面質(zhì)量將存在諸多安全隱患,在玻利維亞ESPINO公路項(xiàng)目中采用的施工工序:基層驗(yàn)收及清理→定位測(cè)量(標(biāo)高和中線)、釘設(shè)里程樁及邊線標(biāo)識(shí)(掛鋼絲線或?yàn)谆揖€)→橫向施工縫處理→透層瀝青灑布→24小時(shí)內(nèi)攤鋪瀝青混凝土(攤鋪前檢測(cè)其溫度)→人工輔助找平并回收多余粒料→雙鋼輪壓路機(jī)、輪胎式壓路機(jī)依次碾壓成型→養(yǎng)護(hù)。其中對(duì)橫向施工縫的處理,采用垂直接縫。為保證壓實(shí)密度,在鋪設(shè)終端,自瀝青路面頂至基層應(yīng)做順坡處理,當(dāng)施工完畢時(shí),用3m靠尺檢查平整度,經(jīng)厚度不足部分,用鋸縫機(jī)按垂直面將此部分順坡切除,并除去不符合均勻度的瀝青混凝土。切面處涂抹瀝青油。根據(jù)實(shí)際施工情況、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和工藝要求,加強(qiáng)對(duì)瀝青路面施工工藝的監(jiān)督和控制,可以有效解決瀝青路面的質(zhì)量和安全隱患。
3.6瀝青路面的安全質(zhì)量檢驗(yàn)與控制
施工單位需要在整個(gè)施工全過(guò)程中,對(duì)安全質(zhì)量管理和環(huán)境保護(hù)、水土保持,其中包括水污染的防治、工程環(huán)保措施、固體廢棄物的處理、噪音的防治、大氣污染的防治、運(yùn)輸環(huán)境的保護(hù)措施、水土保持等制定相應(yīng)措施,對(duì)瀝青路面施工各個(gè)環(huán)節(jié)的各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行詳細(xì)的安全質(zhì)量檢查,及時(shí)發(fā)現(xiàn)不合格的質(zhì)量問(wèn)題,發(fā)現(xiàn)潛在的安全隱患,并進(jìn)行相應(yīng)的整改。
結(jié)束語(yǔ)
瀝青路面的施工工藝和安全質(zhì)量控制不僅關(guān)系到道路交通的安全,而且關(guān)系到使用過(guò)程中的耐久性、舒適性。施工單位需要不斷地通過(guò)改進(jìn)施工工藝,加強(qiáng)對(duì)材料質(zhì)量和路面質(zhì)量的控制,提高瀝青路面的質(zhì)量,進(jìn)一步促進(jìn)國(guó)內(nèi)外道路及工程建設(shè)的發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1]公路瀝青混凝土路面施工技術(shù)及控制要點(diǎn)[J].靳延慶.黑龍江交通科技.2021(01)
[2]高速公路瀝青混凝土路面施工運(yùn)用[J].歐陽(yáng)龍.建筑技術(shù)開發(fā).2020(21)
[3]高速公路瀝青混凝土路面施工技術(shù)[J].萬(wàn)濤濤,高宇.交通世界.2020 (28)
[4]公路瀝青混凝土路面施工技術(shù)[J].李?yuàn)?交通世界.2020(24)
[5]瀝青混凝土路面施工要點(diǎn)及其質(zhì)量控制措施[J].方元.工程建設(shè)與設(shè)計(jì).2020(02)
[6]公路工程瀝青混凝土路面施工關(guān)鍵技術(shù)探析[J].韓臻.工程建設(shè)與設(shè)計(jì).2019(13)