王杰聰
(廣東省建筑設計研究院有限公司,廣東 廣州 510000)
隨著城市化進程的不斷推進,城市道路建設越來越多,前期修筑的路面由于長期使用,出現不同形式的病害。瀝青路面的病害類型主要為:車轍、裂縫、泛油、擁包等。道路病害給人們的出行帶來不便,同時還會對社會經濟產生消極影響。隨著使用年限的不斷增長,道路養護工作越來越繁重。對瀝青路面的施工技術進行了分析研究,從根本上解決養護困難的問題,延長瀝青路面的使用壽命,保證道路的通行能力和行車的安全性。
在城市道路發展過程中,路面類型主要為瀝青混凝土路面,而在瀝青混凝土路面施工過程中存在著許多問題,其中最主要的問題為施工技術不完善。瀝青路面施工存在復雜性,且目前我國對瀝青材料的理論研究還不夠完善,施工單位對材料本身的認識不足,因此在進行施工技術選擇時會出現偏差,影響瀝青路面的施工效率和施工質量。
城市道路瀝青路面施工時,不僅存在技術不成熟的問題,施工質量和施工材料的使用數量也很難控制。道路施工對材料數量要求較為嚴格,當施工材料不足時,會嚴重影響路面的施工進度和施工質量。
路面施工的環節較多,施工前應進行準備工作,但該工作常常被忽視。施工準備主要包括施工技術的準備、施工材料的準備、施工機械的配合、施工前預處理、施工隊伍配置等。當該項工作被忽略時,路面施工的質量和效率將受到嚴重影響,導致施工順序紊亂,施工流程錯亂,最終影響城市道路的安全運行。
城市道路施工時,不僅要重視施工步驟和施工技術,還要建立健全施工標準。施工標準不健全會導致施工效率低下,施工質量降低,最終對道路安全造成隱患。
其一,瀝青路面結構具有較強的平整度,瀝青材料具有較強的耐磨性。瀝青路面既具有較好的舒適性,同時還能保證車輛行駛時不會產生較大噪聲。
其二,瀝青路面能夠較好地適應環境變化和氣候變化,受外界影響程度較小。車輛行駛時,路面不會產生積水和粉塵現象。瀝青路面可以提高行駛的安全性,還可以降低對城市的污染。因此該材料被廣泛應用于道路建設。
其三,瀝青路面施工具有效率高、工期短的優點,因此不會嚴重影響道路的通行能力,同時對環境的污染程度較小。
設計配合比與生產配合比不同,但二者必須具備相同的級配。在相同條件下,保證設計配合比更接近目標配合比。
3.1.1 設計過程
依據相關規范要求,瀝青混合料配合比設計主要分為三個階段:目標配合比、生產配合比、生產配合比驗證。
3.1.2 目標配合比設計及計算
目標配合比設計主要是對不同規格的礦料配合比進行確定,并通過馬歇爾試驗確定最佳瀝青用量。
其一,瀝青混凝土施工可對材料進行熱拌熱鋪,還可以進行熱拌冷鋪。熱拌熱鋪對于路面壓實和施工具有較好的作用,在施工中應用更加廣泛。
其二,在拌和站中應設置試驗檢測室。在試驗檢測室,對混合料進行加熱時,應將溫度控制在150~170C;加熱集料時,溫度應控制在160~180C;混凝土出場時,溫度應控制在140~165C。混合料出廠時,如果溫度高于控制溫度,則需廢棄集料。
施工開始之前,應進行試驗段的鋪設,試驗段長度控制范圍為100~200m。鋪設試驗段主要為確定混合料的拌和時間、上料速度、施工溫度等,同時掌握施工所需要的機械設備類型以及機械組合方式。明確施工中的攤鋪溫度、碾壓速度以及找平措施。試驗階段還應明確松鋪系數、接縫處理方式、碾壓速度等施工工藝。
運輸混合料時,應選擇干凈、有金屬底板的自卸車,車輛載重應大于15t。混合料裝車前,應在車廂內壁涂抹水油混合液,防止混合料與車廂粘貼。使用篷布罩住混合料,篷布的作用是對混合料進行保溫、隔熱、防塵。車廂側面應設置溫度檢測孔,可以對隨時對瀝青溫度進行檢測。裝料時,車輛應保持穩定,防止混合料發生離析。連續攤鋪混合料時,保證攤鋪機與運料車距離40cm。
對瀝青混合料進行攤鋪前應注意以下內容:
其一,在攤鋪前,應對基層進行驗收。待基層各項指標滿足要求,驗收合格后,對施工中的污染物進行清理。
其二,在攤鋪混合料時,可以采用大型的攤鋪機械。為保證混合料的攤鋪效果,應在機械兩側設置自動找平裝置。
其三,在攤鋪過程中,應將集料溫度控制在一定范圍內,同時對混合料進行抽查檢測,保證施工質量和施工溫度。當檢測結果不合格時,應廢棄混合料。
其四,攤鋪混合料時,應指派技術員進行作業指揮,保證攤鋪作業的連續性。
其五,對于無法攤鋪的施工區域,應經過監理同意后進行人工攤鋪。混合料攤鋪效果如圖1所示。

圖1 瀝青混凝土攤鋪效果圖
瀝青混合料的碾壓多集中于夏季。夏季溫度高,能夠保證瀝青混合料的密實性和平整度。初壓階段應在規定溫度范圍內快速完成。市政道路瀝青路面在碾壓過程中,為了防止推移現象的發生,應進行馬歇爾試驗。通過對試驗數據進行分析,判斷路面是否會發生推移。路面發生推移的主要原因有以下幾點:
其一,集料密實程度較高,骨架顆粒較少;
其二,混合料中的瀝青含量較高;
其三,下層攤鋪完沒有進行浮料清理,導致路面局部發生推移。
當集料存在級配不均時,會發生輕微推移。當技術指標滿足要求時,可調整碾壓形式。
實踐表明:在低溫條件下,進行混凝土初壓時的推移現象較為嚴重。當溫度范圍控制在120~130C時,進行快速碾壓可增強壓實效果。瀝青混凝土的壓實效果與溫度之間的關系見表1。

表1 壓實效果與溫度關系表
瀝青混凝土路面碾壓的最終效果如圖2所示。

圖2 碾壓效果圖
接縫處理主要包括斜接縫、平接縫和熱接縫的處理,不同接縫的處理方式存在較大差異,應根據現場的情況選擇施工技術。例如,平接縫可以使路面平整,缺點為施工的連續性較差,施工難度較大,因此該方法使用頻率較低。斜接縫的主要優點為:施工難度小,路面外觀的平整性、連續性較好,該方法較為常用。
瀝青混凝土路面施工存在一定的復雜性,主要包含材料的配制和混合、材料不同階段的溫度控制、攤鋪、碾壓、接縫處理等。由于技術復雜、施工單位對技術掌握不全面,最終導致市政道路施工水平低下,影響施工質量和進度。針對該現狀可對施工技術進行優化和改良。
在進行技術改革時,應對材料各階段的溫度進行控制,對瀝青混凝土各材料混合、攤鋪和碾壓、接縫技術進行控制。
4.1.1 溫度控制
瀝青混凝土運輸和施工時,應對溫度進行監測,保證溫度滿足施工要求,進而保證施工質量。拌和瀝青混合料時,應依據廠家要求對材料進行加熱處理。在運輸和使用混合料時,應對材料溫度進行實時監測。不滿足溫度要求的材料應舍棄。
4.1.2 技術控制
混合料技術改進時,針對混合料的污染情況,可對場地進行清理,避免瀝青混凝土含有雜質。為提高材料中砂石的摩擦力,提高混凝土的抗滑效果,保證瀝青混凝土的穩定性,可在材料中加入抗剝落劑。
4.1.3 攤鋪、碾壓控制
對攤鋪、碾壓進行控制時,應對機械設備和鋪設程度進行協調。采用分段鋪設的方式布置機械,對鋪設、碾壓進行有效分配,提高施工效率,保證瀝青混凝土路面的施工質量。
4.1.4 接縫技術改進
在技術改進時,技術人員應根據路面環境狀況,選擇合理接縫技術。發揮熱接縫、斜接縫、平接縫各自的優點,最終提高路面質量。
對原材料的質量和數量進行控制,主要表現在以下兩個方面。
首先,應加強礦料的進場質量管理,同時做好材料保管,這是施工的基礎和前提。準備礦料時,主要材料為粗集料、細集料和填料。不同材料類型對應的施工階段不同,在數量上應滿足道路長度和寬度的需要。項目管理時,應先調查料場,對料場的經營內容、經營范圍進行評估。當評估結果滿足要求時,對項目所需礦料進行控制。
材料控制主要包括:礦料進場后,對場地進行清潔。陰雨天氣時,應加強料場及周邊的排水設置,對料堆進行覆蓋,保證雨水不侵入材料內部,導致材料的物理指標不達標。對照進貨清單將不同規格的石料分類堆放,防止石料因規格不同影響運輸和使用。
其次,應對瀝青進行嚴格的指標檢測,主要指標類型有:瀝青三大指標以及溶解度、含蠟量等。在對材料進行性能檢測時,應避免瀝青與空氣發生大面積、長時間的接觸,同時還應做好防雨、防塵措施。對于不同型號、不同廠家的瀝青材料應分開存放,并對材料進行定期檢查,保證材料的可用性。
在實際工程中,路面常常因為自身平整度不足而發生積水的情況,因此應對道路進行及時養護。養護道路時,針對個別路段應設置防御護欄,保證道路的安全性。技術人員應對市政道路進行問題分析和處理,找到最優的解決方法。
通過分析城市道路的施工技術,分析我國城市道路目前的主要問題為:施工技術不完善,施工質量難控制,忽視施工準備,施工標準不健全。針對這些問題,研究了瀝青路面施工的全過程,詳細介紹了城市道路瀝青混凝土施工配合比設計、瀝青拌和、運輸、攤鋪、碾壓等方面的施工技術措施,并對重點施工工序提出了改進措施和改良方法。