摘要:本文针对道路工程中的沥青混凝土路面施工技术,结合工程实例,分析了此项技术的应用过程,并阐述了应用效果。分析结果表明,沥青混凝土路面具有美观性高、耐磨性高、防水性好等优势,被广泛应用在道路工程施工中,从沥青混凝土混合料拌和、运输、摊铺、碾压、接缝处理五个方面同时入手,有助于保证施工质量,值得施工单位高度重视。
关键词:道路工程;沥青混凝土;路面;施工技术
引言:沥青混凝土路面和传统水泥路面相比,具有行车噪声低、舒适度高、扬尘少、维护便捷等优势,是目前道路工程常用的路面形式。随着我国交通事业的飞速发展,沥青混凝土路面越来越多,为保证保证行车的舒适性和安全性,就必须有良好路面质量作为保证。基于此,开展道路工程中沥青混凝土路面施工技术的探讨就显得尤为必要。
1 工程概述
省交通集团杭州板块建设指挥部于2016年8月26日设立,目前主要负责杭州绕城西复线杭绍段、湖州段和建德至金华高速、临安至建德高速四个项目的建设管理,总里程近300公里,总投资约700亿元,涉及杭州、湖州、绍兴、金华四市11个区县(市),共需建设桥梁约82.89公里/238座、隧道80.56公里/74座、互通枢纽38处。四个项目投资额占省交通集团“十三五”拟建高速公路项目的60%,里程数占全省“十三五”拟建成高速公路的30%。
杭州板块成立3年以来,依托“同责同心同创”家文化,逐步总结了“勇当交通建设排头兵、建设人民满意交通”的板块使命,以及“政治硬、管理严、服务优、业绩佳”的总体要求,为项目的高质量高水平提供了有力的思想、组织和作风保障。在2017年度、2018年度全省公路建设项目考核情况的通报中,3个在建项目建设指挥部指挥部先后全部被评为优秀建设单位,10个合同段先后14次获得优秀项目部称号。18个参建单位荣获2018年度省级“平安工地”示范单位;16家参建单位荣获2019年度省省级“平安工地”示范单位。杭州绕城西复线杭绍段、杭州绕城西复线湖州段及建金高速在2019年上半年度全省在建高速公路工程综合大检查中全部上榜,依次获得综合排名第二、三、四名,同同时,三个施工单位获得施工优秀合同段称号。党建联合体品牌相继获得全国党建研究会2018年度优秀课题奖、浙江省2019年度“国企党建品牌创新奖”。
杭州板块作为第一承担单位在研科研项目共13个,作为参与单位的科研项目共9个。主要围绕质量管控、造价管控、安全管控和智慧高速等方面开展,已投入科研经费约2100万元。
截止目前,板块共发表核心论文15篇,获著作权6项、实用新型专利5项,发布行业指南3本,科研成果推广3项。
获得浙江省岩土力学与工程学会科技进步奖一等奖1项、首届浙江省青工创新创效大赛银奖1项、中国公路学会科学技术奖三等奖1项、中国安全生产协会首届安全科技进步奖三等奖1项。
浙江省建德至金华公路是国家高速公路“7918”网中“纵三”线长春至深圳高速公路(G25)的重要组成部分,是国家“十三五”期间重点建设的项目,是长深高速公路中唯一未建设的路段;是《长三角都市圈高速公路网规划方案》“十横、七纵”路网布局中的“一纵”—宁金高速公路的一段;是《浙江省公路水路交通建设规划纲要》“两纵、两横、十八连、三绕、三通道”公路主骨架规划的“一连”。本项目路线起自建德市杨村桥镇,接已建成的杭州至建德高速公路,止于金华市二仙桥东,接已建成的金华至丽水高速公路和杭州至金华高速公路,全长58.09公里。
2 沥青混凝土路面施工技术的应用过程
2.1沥青混凝土混合料拌和
沥青混凝土混合料拌和是沥青混凝土路面施工的第一步,也是比较重要的工序,拌和质量对沥青混凝土路面施工总体质量和耐久性有较大影响。影响混合料拌和质量的因素比较多,如:拌和机械设备的性能、拌和时间、拌和温度、热矿料的二次筛分、沥青用量等,都会对沥青混凝土路面的平整度、质量、稳定性等总造成较大影响【1】。
本工程规模比较大,沥青混合料用量大,为保证施工的连续性,在沥青混合料拌和厂采用机械设备集中拌和,由于本工程原材料多处供量,来源渠道多,质量稳定性不足,采用了间隙式拌和机进行拌和。选择了石油沥青,需要加热到120℃~165℃,以满足沥青混合料对出厂温度的需求。如果温度过高,会影响沥青和其他集料之间的粘结力,降低混合料的稳定性。同时严格控制沥青混合料拌和时间每锅拌和时间控制在30~50s之间,拌和之后,要保证沥青均匀包裹每个集料,无结团、无分离。
2.2沥青混合料运输
本工程沥青混凝土混合料用量比较大,在运输时采用大吨位自卸式汽车进行运输,在装料时,每装一斗混合料,挪动一些汽车,以免细集料发生离析问题。在运输时,需要用篷布全部覆盖,以起到保温、防尘的目的【2】。运输车的用量要比拌和机拌和能力略有富余,以满足摊铺机连续摊铺的要求。
2.3沥青混合料摊铺
在沥青混凝土混合料摊铺之前,需要对路基的平整度、强度、压实度等进行全面检测,达到要求之后,按照道路工程施工规定,均匀洒布透层、粘层,下封层铺筑完成之后,在开始沥青混合料摊铺。先进行施工放样,用钢支柱定位,钢支柱布置时纵向间距控制在5~10m之间,并用紧线器拉紧,派遣专业人员进行防护,避免扰动。
摊铺机要匀速不间断的摊铺,以减少路面波浪和施工缝,现场施工人员需要定期检验沥青混合料的配合比、沥青含量、温度等,并将检验结果及时反馈给拌和站,及时调整。通过专人专岗来消除粗细集料离析现象,如果发现集料堆积要及时铲除,填补新的集料,此项工作需要在混合料碾压之前全部完成。在摊铺找平时,严禁采用薄层贴补找平法,以免在施工中发生脱落压碎,致使沥青混凝土路面面层发生推移破裂。
在摊铺过程中,摊铺机要尽量匀速不间断前进,严禁时快时慢,或者急刹车和急转弯,摊铺机前进速度尽量控制在2~6m/min之间,在进行最下层摊铺时,通过个钢丝绳来控制高程,为保证摊铺质量,需要摊铺前进的两侧派遣专人观察传感器,避免钢丝绳脱落影响摊铺的平整性【3】。此外,为避免沥青混合料发生离析问题,在摊铺中要尽量放低螺旋布料机,同时加设反向叶片,保证叶片的转速和摊铺机前进速度相同,实现稳定、均匀旋转,促使摊铺机两侧混合料的高度大于布料机高度的三分之二。
在一些超高路段,平曲线半径比较小,摊铺机无法进出,此时可采用人工摊铺,在路中一侧设置防挡板,边摊铺,边用耙子扒平,在布料过程中,适当扣撬布料,严禁扬撬远甩,否则会增加热量散失的速度,容易发生离析问题。在人工摊铺中,如果发现离析、波浪、缺角少料等现象,及时处理,并回填新料,保证摊铺质量,为后期碾压提供良好的环境。
2.4沥青混合料碾压
碾压是保证沥青混凝土路面达到设计平整度、压实度的关键工序,在本工程施工中,采取了如下图1所示的碾压方法。
图1 沥青混合料碾压方法图
在沥青混合料碾压时,采用弧形碾压方法,可有效消除碾压轮迹,碾压时可分三次进行,分别是初压、复压、终压。本工程在初压时,采用了双钢轮压路机紧跟摊铺机进行碾压,碾压长度较短为宜,以促使表面快速压实,减少热量散失。碾压时要严格控制碾压的速度和方向,以免发生沥青混合料推移问题。复压要紧跟初压进行,在复压是禁止随意停顿、转向、急刹车等,复压的长度也要尽量缩短,最好不超过60m。复压时可采用双钢轮压路机和胶轮压路机联合碾压,但要保证每天压路机都能全幅碾压,以保证压实的均匀性【4】。胶轮压路机的重量要大于25t,且轮胎气压不小于0.6MP,在胶轮压路机前进的方向均匀喷洒隔离剂,以免发生粘轮问题,复压次数控制在6~8遍。复压完成之后立即进行终压,终压的作用是消除复压后在路上形成的轮迹,因此,如果复压结束后如果没有明显轮迹,可免去终压。在终压时要选择双钢轮压路机关闭振动碾压1~2遍,以消除轮迹。
2.5接缝处理
纵向接缝处理:在沥青混凝土路面施工中纵向接缝处理方法有两种,一种是冷接缝处理,另一种是热接缝处理。本工程纵向接缝处理中,采用了冷接缝处理技术,具体做法为:先用切割机将接缝切平,在另一半摊铺之前,要将接缝周围的废料全部清理干净,并喷涂适量的粘层沥青,摊铺时要和已经摊铺好的路面重叠5~10cm,摊铺完成后,人工清除前半幅上的沥青混合料。在碾压时,要尽量在已经压实的路面上行走,碾压新铺层10~15cm,达到要求之后,再碾压新摊铺的部分,伸过已经碾压完成的路面10~15cm,将接缝压实紧密,在上层摊铺时,下层的纵向接缝要尽量错开15cm以上。
横向接缝处理:通常情况下,摊铺机需要连续不间断作业,但如果遇到特殊情况,或者隔天作业,就会出现横向接缝,在处理中,可采用垂直的平接缝,通过人工铲齐混合料之后再进行摊铺碾压,采用3m直尺来检查平整度,在冷投之前,垂直铲除端部层厚度不足的部分,以便在下次施工能够形成直角连接,保证施工质量【5】。
3 施工效果分析
本工程在2019年10月份已建成通车,通车之后深受居民的称赞,使用至今没有发生任何病害,施工效果显著,也没有进行大规模维修处理,符合目前我国道路工程发展相关规范和标准的要求,值得大范围推广应用。
结束语
综上所述,本文结合工程实例,探讨了道路工程中的沥青混凝土路面施工技术,探讨结果表明,沥青混凝土路面在承载力、抗滑性、耐用性、防水性、抗渗性等方面有显著优势。将其应用到道路工程施工中,可提升施工质量,获得更大的经济效益和社会效益,促使我国道路工程事业稳健发展。
参考文献
[1]俞路升,韦锋.沥青混凝土道路施工技术在市政道路施工中的应用浅析[J]. 建材与装饰,2018,542(33):275.
[2]李军.高速公路沥青混凝土路面施工技术要点探讨[J].山西建筑,2018, 044(005):142-143.
[3]陈维.关于市政道路施工中沥青混凝土道路施工技术应用的思考[J].民营科技,2018,219(06):85-86.
[4]焦民.高速公路沥青混凝土路面施工技术要点和质量控制[J].山西建筑, 2018,044(001):125-126.
[5]徐贵学.公路工程温拌沥青混凝土路面施工技术的应用研究[J].黑龙江交通科技,2019,42(02):38-39.