摘 要:為切實提升公路工程質(zhì)量,對瀝青混凝土路面面層施工的優(yōu)勢與不足、施工要點進行分析,并列舉相關(guān)工程道路瀝青混凝土面層施工技術(shù)改進實例,分析施工改進要點,以期為相關(guān)施工單位提供借鑒,促進我國道路工程整體施工質(zhì)量的提升,助力我國公路交通事業(yè)穩(wěn)定發(fā)展。
關(guān)鍵詞:道路;瀝青混凝土;路面面層;施工技術(shù);
1 瀝青混凝土應(yīng)用于路面施工的優(yōu)勢
1.1 易維護
將瀝青混凝土應(yīng)用于路面施工,路面維護比較方便,這主要與瀝青混凝土材料的物理、化學性質(zhì)有關(guān)。瀝青混凝土在高溫下受熱可融化為液態(tài)混合物,且顆粒間具有極大的內(nèi)摩阻力與黏結(jié)力瀝青網(wǎng)sinoasphalt.com。因此,在路面鋪設(shè)完成后,若需對損傷部位進行維護,使用高溫加熱后的瀝青混凝土材料進行填補即可,待瀝青混凝土恢復(fù)常溫,路面整體即可獲得良好的穩(wěn)定性,能夠極大地降低公路路面的維護難度與維護成本。
1.2 經(jīng)久耐用
瀝青混凝土在提高路面承載負荷、延長公路使用壽命等方面有顯著優(yōu)勢。由于瀝青混凝土膠結(jié)料的黏結(jié)力極強,因此能夠承受較大的外部壓力,且具有較好的延展性能,在巨大的壓力作用下也能有效降低直接破裂的風險。將之應(yīng)用于公路路面施工,能夠使路面長期保持極高的穩(wěn)定性。
1.3 可再生性
瀝青混凝土材料的獲取與制備難度均較低,在工程量大且建設(shè)與維護周期長的公路工程中,有明顯的應(yīng)用優(yōu)勢。另外,瀝青混凝土經(jīng)加熱后能重復(fù)利用,因此在降低施工維護成本、保護生態(tài)環(huán)境等方面均有一定的優(yōu)勢。
2 道路瀝青混凝土面層施工技術(shù)特征及常見問題
2.1 技術(shù)特征
瀝青混凝土面層在道路工程建設(shè)中得到了大規(guī)模的應(yīng)用,這是因為其具有多種優(yōu)點,如較強的抗裂性、溫度穩(wěn)定性、耐久性、水穩(wěn)定性等,這些也是道路工程施工中的關(guān)鍵因素。以抗裂性為例,由于施工過程中有多種作用力,包括外部荷載作用、材料膨脹力、材料抗拉強度等,這些都關(guān)系面層開裂,加強材料質(zhì)量控制,則能有效降低裂縫問題的產(chǎn)生概率。瀝青混凝土材料具備較強的抗裂性,將瀝青混凝土面層施工技術(shù)應(yīng)用到道路工程中,能降低面層出現(xiàn)裂縫的概率,早期出現(xiàn)的輕微裂縫也比較容易治理[1]。
2.2 常見問題
雖然道路瀝青混凝土面層施工技術(shù)有一定的優(yōu)勢,但施工過程中也不可避免地會出現(xiàn)一些質(zhì)量問題,如坑槽、裂縫和松散等[2]。
第一,裂縫的產(chǎn)生和施工標準落實不到位、材料質(zhì)量不達標有關(guān),例如,攤鋪壓實施工標準落實不到位就容易產(chǎn)生裂縫,后期養(yǎng)護工作落實不到位,也容易產(chǎn)生裂縫。
第二,坑槽問題。主要因為施工過程中沒有全面清理泥灰,使得施工面不干凈、不平整,進而出現(xiàn)坑槽。
第三,松散問題。這主要是因為施工過程中對材料的檢查不到位,使質(zhì)量和使用性能不符合標準的材料被投入使用。除此之外,施工環(huán)節(jié)的溫度控制不足,也容易導(dǎo)致松散問題[3]。
3 瀝青混凝土面層施工技術(shù)要點
3.1 拌和
第一,材料管理??紤]到瀝青混凝土拌和過程中會使用到不同規(guī)格的材料,為避免對拌和作業(yè)質(zhì)量產(chǎn)生影響,施工單位必須全面加強材料管理力度,并對材料質(zhì)量進行嚴格管控。此外,在材料儲存方面,必須對儲存環(huán)境進行綜合考量,確保干燥性及整潔性等條件滿足材料存儲需要,并要求相關(guān)人員定期清理材料儲存空間,以避免環(huán)境因素影響材料質(zhì)量。第二,配合比。由于配合比會直接影響材料拌和質(zhì)量,因此施工單位必須對此環(huán)節(jié)給予高度重視,并進行嚴格把控。例如,設(shè)計混合料配合比時,必須采取相關(guān)試驗,最大限度地保證混合料配合比的科學性,這對保證混合料性質(zhì)的穩(wěn)定性有重要意義。第三,溫度控制。在瀝青混凝土面層施工過程中,施工人員多會利用導(dǎo)熱油達到加熱瀝青混凝土的目的。但是考慮到瀝青混凝土的溫度會對施工質(zhì)量產(chǎn)生直接影響,因此施工人員必須對材料溫度進行嚴格把控。其一,通常情況下,必須將加熱溫度控制在165℃左右。其二,為避免對施工質(zhì)量產(chǎn)生影響,若混合料溫度超過200℃,施工人員必須將其判定為廢料,并對其采取相應(yīng)的處理措施。其三,運輸瀝青混凝土材料時,應(yīng)確保其運輸溫度高于140℃。其四,在實際攤鋪過程中,應(yīng)確保其溫度處于130~140℃的范圍內(nèi)。其五,正式進行瀝青混凝土碾壓作業(yè)時,應(yīng)確保其溫度不低于120℃[4]。其六,碾壓作業(yè)結(jié)束后,應(yīng)確保瀝青混凝土溫度高于70℃。
3.2 運輸
運輸瀝青混凝土時,若施工單位未采取相應(yīng)的管理措施,則極有可能導(dǎo)致瀝青混凝土出現(xiàn)結(jié)塊及花白等現(xiàn)象,而這會嚴重影響其綜合性能,甚至會導(dǎo)致瀝青混凝土材料無法投入實際施工,這不僅會影響整體施工進度,還會影響工程經(jīng)濟效益。因此,必須高度重視瀝青混凝土運輸環(huán)節(jié)。
第一,必須進行封閉式運輸,以避免外界因素對瀝青混凝土性能產(chǎn)生影響。
第二,必須嚴格控制運輸車輛的行駛速度。
第三,嚴格管控卸料環(huán)節(jié),避免工作人員出現(xiàn)不當操作[5]。
3.3 攤鋪
第一,正式進行攤鋪作業(yè)前,必須對混合料性能進行嚴格檢查,確保其不存在質(zhì)量問題。完成上述工作后,應(yīng)明確攤鋪作業(yè)混合料溫度要求,并嚴格按照該要求科學控制溫度。
第二,由于瀝青混凝土攤鋪作業(yè)對連續(xù)性有極高的要求,所以必須保證運輸車輛的有序銜接,為后續(xù)攤鋪作業(yè)的順利開展奠定良好基礎(chǔ)。在瀝青混凝土實際攤鋪過程中,必須對瀝青混凝土的攤鋪厚度進行嚴格把控,以免影響公路面層的穩(wěn)定性,影響車輛行駛安全。
第三,在攤鋪環(huán)節(jié),為確保攤鋪平整度達標,施工團隊必須選派專業(yè)人員對施工機械進行管理,確保其能夠保持勻速,為攤鋪均勻性提供保障。
第四,由于瀝青混凝土的性能極易受到外部環(huán)境因素的影響,所以在實際攤鋪過程中,必須對瀝青混凝土材料采取相應(yīng)的管理措施,如避免在惡劣天氣下進行瀝青混凝土攤鋪作業(yè)[6]。
3.4 碾壓
瀝青混凝土面層碾壓作業(yè)主要包括以下步驟:
第一,初壓。在瀝青混凝土攤鋪作業(yè)結(jié)束后,施工人員應(yīng)及時通過高溫靜態(tài)碾壓法進行初壓作業(yè)。在實際初壓過程中,也必須嚴格把控混合料溫度,一般利用13t雙鋼輪壓路機對瀝青混合料進行靜壓。
第二,復(fù)壓。上述施工作業(yè)結(jié)束后,應(yīng)對瀝青混凝土面層平整度進行嚴格檢查。在實際檢查中,若發(fā)現(xiàn)其平整度無法滿足工程建設(shè)要求,必須及時采取修整措施[7]。在初壓平整度滿足要求的基礎(chǔ)上,開展復(fù)壓。復(fù)壓一般采用重型輪胎壓路機或振動壓路機,碾壓次數(shù)4~6次為宜。
第三,終壓。先對瀝青混凝土壓實程度進行測試,在壓實程度符合相關(guān)標準的情況下進行終壓作業(yè)。在實際終壓過程中,一般采用26t輪胎壓路機,碾壓次數(shù)4次左右為宜。
4 道路瀝青混凝土面層施工技術(shù)改進實例
4.1 工程概況
某道路工程全長8.02km,行車道寬是4×3.75m,上面層及下面層使用的材料分別是40mm的AC-13C細粒式改性瀝青混凝土,60mm的AC-20C中粒式改性瀝青混凝土,基層選用200mm的水泥穩(wěn)定級配碎石,底基層選用200mm的水泥穩(wěn)定碎石。在面層試驗段鋪筑中,用到的施工機械主要有自卸汽車、輪胎壓路機、鼓風機、攤鋪機、雙鋼輪壓路機等,松鋪系數(shù)、施工工序、作業(yè)段長度、接縫處理、配合比等也得到了驗證。按照設(shè)計以及試驗實施拌和施工,將混合料送到拌和機之后,要確保瀝青膜全覆蓋集料顆粒,使瀝青能夠全面、均勻地混入集料。根據(jù)試驗?zāi)軌虻玫骄唧w的拌和數(shù)據(jù),如上面層的干拌時間是10s,濕拌時間是45s,礦料加熱溫度為190~220℃,瀝青加熱溫度在165~175℃。
4.2 混合料運輸
清理干凈運輸車輛后,將隔離劑均勻涂刷到車廂板上,防止混合料黏結(jié)在車廂上,然后升起車廂,將積液空出。為防止混合料在裝料過程中離析,按照前、后、中的順序裝料,并安排專門的人員指揮,控制好運輸車輛和攤鋪機之間的距離,運輸車前進卸料要空擋等候,靠攤鋪機推動。此外,使用水銀溫度計監(jiān)測現(xiàn)場混合料的溫度,為后續(xù)施工順利開展奠定基礎(chǔ)。
4.3 混合料攤鋪
為確?;旌狭系纳a(chǎn)速度和攤鋪消耗相適應(yīng),加強對面層施工的控制:留意平整度及密實度,將攤鋪機的行進速度控制在2~3m/min;提前1個小時預(yù)熱熨平板,溫度不能低于100℃。在使用螺旋送料器時,兩側(cè)保持有不少于送料器高度2/3的混合料,防止攤鋪機全寬度斷面離析。找平環(huán)節(jié)利用非接觸式平衡梁,應(yīng)用自動調(diào)平系統(tǒng),嚴格控制攤鋪層兩層的坡度。
4.4 混合料碾壓
在混合料碾壓環(huán)節(jié),選用雙鋼輪振動壓路機及輪胎壓路機,膠輪涂刷隔離劑。碾壓初始階段混凝土的溫度高于150℃,終止時溫度高于90℃,經(jīng)初壓、復(fù)壓、終壓及各環(huán)節(jié)質(zhì)量檢驗,混合料碾壓質(zhì)量達到相應(yīng)標準。
4.5 橫向施工縫處理
按照平接縫處理方式,沿著縱向位置,用直尺明確接縫位置,使用鋸切割整齊之后再鏟除,而后清除干凈剩下的灰漿,將黏層瀝青涂抹到接縫處,從接縫處開始攤鋪。施工中,應(yīng)用鋼輪壓路機先橫向壓實,后縱向充分壓實,連接平順,橫向施工縫處理效果達到預(yù)期。
4.6 施工改進要點
為提升施工質(zhì)量,清掃下承層,使用手推式大風力鼓風機,將小部位的表面浮土清理干凈;為避免路況對施工的影響,分析繞行便道運輸?shù)暮侠硇裕偨Y(jié)試驗結(jié)果,得出原計劃不可行。而后采取多種措施,如結(jié)合擁堵情況制定預(yù)案、盡快拉通運輸主線路等,提升混合料運輸效率;試驗段應(yīng)用切縫機割齊的方式,效果不理想,于是采用人工方式清理混合料,鑿出毛茬,實現(xiàn)新舊混合料有效搭接。
5 提升道路瀝青混凝土面層施工效果的策略
5.1 攤鋪施工要點
攤鋪作業(yè)開展之前,要確保運料車數(shù)量充足,能夠順利地進行施工材料運輸操作,這樣才能更好地保證攤鋪作業(yè)的連續(xù)性,保證路面平整度[8]。并且,在人員安排上需保證相關(guān)人員具備一定的專業(yè)水平與施工經(jīng)驗,避免出現(xiàn)卸料不及時等問題。攤鋪施工過程中,還要控制好攤鋪機的高度,經(jīng)過部分路口等影響攤鋪機正常運行的地區(qū),要采取人工鋪設(shè)方式進行攤鋪作業(yè)。
5.2 加強施工現(xiàn)場管理
道路工程數(shù)量不斷增加,建設(shè)規(guī)模和交通干線布局也在不斷調(diào)整。瀝青混凝土路面的施工雖然是一種好的思路和方法,但在施工管理中卻不能松懈。施工材料進場前后,應(yīng)進行復(fù)核,觀察材料是否運輸錯誤、運輸量是否不足,如果發(fā)現(xiàn)問題,應(yīng)及時解決并更換。施工現(xiàn)場的所有作業(yè)均由專業(yè)技術(shù)人員操作,非專業(yè)人員和無關(guān)人員不得停留在施工現(xiàn)場,施工隊伍應(yīng)保持高度的簡潔性,避免因人員過多而影響施工效率。進一步加強施工現(xiàn)場檢查措施,應(yīng)用無損檢測技術(shù),遵守瀝青混凝土路面施工質(zhì)量標準,避免施工過程中的各種影響因素,為項目發(fā)展提供更多保障。對此,加強施工現(xiàn)場的管理對道路施工來說尤為重要,也是必不可少的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
5.3 提高瀝青混凝土路面施工人員綜合技能
定期組織瀝青混凝土施工人員參加專項培訓與學習,由業(yè)內(nèi)專業(yè)人士為其講解當前瀝青混凝土路面施工所面臨的新形勢,系統(tǒng)性掌握關(guān)于瀝青混凝土物理性能、路面結(jié)構(gòu)、設(shè)備操作等方面的專業(yè)理論知識,提高對各類機械設(shè)備的實操技能。強化瀝青混凝土路面施工人員的責任意識與質(zhì)量意識,確保對所有潛在的攤鋪施工質(zhì)量缺陷問題能夠予以精準識別與反饋,嚴格落實施工責任制。
6 結(jié)語
綜上所述,瀝青混凝土層施工是道路工程施工的重要環(huán)節(jié),其施工質(zhì)量直接影響到整個道路的性能和質(zhì)量,需要施工單位嚴格把控。相關(guān)施工單位應(yīng)充分認識到瀝青混凝土層施工環(huán)節(jié)的重要性,不斷改進和優(yōu)化道路瀝青混凝土層施工技術(shù),根據(jù)道路的實際情況做好施工設(shè)計,科學配比瀝青混合料,并將其充分攪拌后平穩(wěn)運輸至施工現(xiàn)場,嚴格按照相關(guān)規(guī)范要求操作設(shè)備實施瀝青混凝土路面攤鋪和碾壓,采取針對性的措施處理路面施工接縫,確保施工標準化和規(guī)范化,從而提升道路瀝青混凝土層施工質(zhì)量,為人們提供更加舒適和安全的行車環(huán)境。
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