公路施工中沥青路面施工技术的应用研究

发表时间:2020/11/2   来源:《基层建设》2020年第18期   作者:李彤 杨琳 谢振岳
[导读] 摘要:结合公路沥青路面施工技术的重要性,分析了相关的施工技术,主要包括摊铺技术,沥青面层碾压技术,沥青路面接缝技术。
        山东三山公路工程监理咨询有限公司  山东省聊城市  252000
        摘要:结合公路沥青路面施工技术的重要性,分析了相关的施工技术,主要包括摊铺技术,沥青面层碾压技术,沥青路面接缝技术。同时提出混合料强度控制,摊铺机速度及钢丝直径控制,碾压质量控制对策。结论证实,落实沥青路面施工技术,不仅有利于延长沥青路面使用寿命,而且能提高沥青路面工程质量和效益。供同类工程参考。
        关键词:公路施工;沥青路面;摊铺技术;碾压技术
        引言
        沥青路面作为我国公路工程的重要组成部分,其施工质量不仅直接影响路面的安全程度与服务质量,而且决定公路是否过早地产生坑槽、车辙、水损等病害。施工作为将沥青混合料配合比设计方案转化为实体工程的核心环节,其质量控制必须严格执行。因此,公路工程的施工管理人员有必要掌握沥青路面施工技术的各个环节,把握施工质量控制要点,以最大限度地提升沥青路面的施工质量,避免出现一系列早期病害,造成不必要的交通中断和经济损失。
        1沥青路面施工技术的重要性
        1.1延长沥青路面使用寿命
        公路沥青路面日常运营中,由于工程本身存在质量缺陷,加上车辆荷载反复作用、暴雨等自然环境影响,沥青路面可能会出现裂缝、沉陷、坑槽等质量问题。这些问题的发生,不仅影响沥青路面美观程度,还会加大养护维修成本,缩短工程使用寿命。因此在施工过程中,通过落实沥青路面施工技术,加强施工过程质量控制,有利于预防质量问题发生,使其更好地满足车辆通行需要,延长沥青路面使用寿命。
        1.2增强沥青路面工程质量和效益
        在沥青路面施工中,把握施工技术要点,增强质量控制,按要求进行混合料拌和、摊铺和碾压施工。有利于确保沥青路面的平整度和压实度,进而提高沥青路面施工质量,使其更好地承受行车荷载,预防质量问题发生。同时还能降低养护维修成本,减少不必要的资金支出,实现对施工成本的合理控制,避免资金浪费,对提升沥青路面施工效益具有积极作用[1]。
        2我国高速公路沥青路面破坏施工原因
        2.1开裂
        对半刚性基层沥青路面,由于施工气温高,养护不到位,材料中含有过多的细集料,使得基层出现干缩裂缝,反射到沥青面层形成横向裂缝。网裂是混合料的性能差异较大而开裂,最终出现网裂或因路基不均匀变形引起底基层、基层开裂,而后油面开裂形成网裂,如图2所示。由于路基施工处理不当位,路基出现外移或下沉引发沥青路面出现不均匀下沉,出现纵向裂缝。
        2.2车辙
        施工时沥青混合料级配出现了变化,沥青混合料混合不均匀,局部出现离析。混合料装车方法不当,造成粗细集料局部集中。沥青混合料施工温度和时间控制不当,沥青混合料压实不足。沥青混合料油石比施工控制不严格,混合不均匀,造成局部油石比过大。施工中沥青、集料与矿粉质量控制不严格。路基因施工不合理造成下沉,引发路面沉陷。施工单位只知道平整度的重要性,对压实度的重视不够,造成为追求路面平整度要求而放松对沥青路面压实度的要求,致使路面压实度满足不了规定要求。施工单位施工管理不到位,施工技术落后,造成沥青混合料出现严重离析严重影响路面的均匀性,压实稳定得不到控制,使得路面空隙率部分地方过小,部分地方过大。以135℃时的空隙率为准,则在93.3℃压实下的空隙率为135℃压实下的空隙率的2.4倍,而79.4℃压实下的空隙率为135℃压实下的空隙率的4倍。另外,沥青路面施工时,路面压实度检测过程中,一些单位有意提高压实度检测结果,造成路面实际压实度偏小。沥青路面建成后,在车辆荷载作用下会继续被压密,出现路面车辙。
        3沥青路面施工技术与质量控制要点分析
        沥青路面施工技术与质量控制要点主要包括原材料的存储与质量把关、沥青混合料拌和控制、沥青混合料摊铺控制、沥青路面碾压控制以及施工人员的培训与管理。


        3.1原材料存储与质量把关
        沥青路面是集料与沥青经过拌和、摊铺、碾压等一系列工序铺筑成型的。因此,原材料的质量是沥青路面质量的根本保证。原材料的质量检验不仅要在项目动工之前进行,同时在沥青混合料生产过程中也需要根据不同的项目按时进行检查,以防原材料的某些关键性能指标在施工过程中发生变异。
        3.1.1沥青
        拌和站中的沥青往往被高温储存于沥青罐中,在拌和生产的过程中,沥青罐中最后被泵抽至拌和塔的沥青通常已经在沥青罐中高温加热了很长一段时间,存在材料老化的可能,因此需要实时监控沥青罐的加热存储温度,既不能太高导致沥青提前老化,又不能太低导致沥青黏度下降从而不利于泵抽速度,尽量实现原材料性能与施工效率之间平衡[2]。对沥青的针入度、软化点、延度、60℃动力黏度、布氏黏度等关键指标,需要试验人员每天或每两天进行沥青取样,检测这些关键指标是否满足规范要求。
        3.1.2集料
        细集料与填料需保持干燥,因此在条件允许的情况下需将其尽量堆放于遮雨棚内。若细集料与填料受潮,颗粒黏结成块,一方面会加大拌和塔加热所需的能耗,另一方面非常不利于沥青混合料拌和时与沥青的结合,无法保证混合料的出料质量。此外,需要定时对粗集料的高温压碎值、磨耗值、针片状含量以及细集料、填料的砂当量、含水量等指标进行取样检测。
        3.2沥青路面接缝技术
        在接缝处理中,根据接缝的不同类型,采取相应处理技术。
        3.2.1纵向接缝
        在碾压纵向接缝时,热料层的碾压轮宽度应保持在10~20cm之间,且对冷料层碾压。碾压时沥青混合料可能出现掉漏情况,影响碾压密实度。为此,有必要适当调整接缝碾压方法,用压路机碾压热料层,根据冷料层和热料层的实际情况合理添加沥青混合料,避免材料掉漏而影响处理效果。常用两台摊铺机联合作业,使用梯队联合摊铺的方式处理。在已摊铺的沥青混合料中预留10~20cm位置,再采用热接缝方法跨接碾压,消除缝隙。
        3.2.2横向接缝
        横向接缝施工通常使用平接缝,在3m直尺纵向延伸位置使端部直尺呈悬臂状。将直尺脱落及摊铺层看作接缝处理位置,用锯缝机切割铲除。摊铺前清理接缝处垃圾和杂物,适当添加沥青并摊铺。用钢筒式压路机横向碾压,从跨缝位置向新铺层面逐渐压实,以有效处理接缝。
        3.3严格控制施工质量
        沥青路面施工应制定详细的施工方案和施工组织,有完善的质量控制体系。施工中应成立质量控制小组,明确质量目标,管理责任与质量控制流程。对施工材料应有完整的控制体系,通过及时的试验检测和施工检测对材料质量进行控制。对施工机械应有详细施工操作指南,保证施工机械满足沥青路面施工需要。通过试验路,对施工工序、施工方法进行检查,保证施工工序与方法的有效性。沥青路面的每道工序都应保证沥青混合料不发生离析,温度在施工规定的容许范围内。可以采用新的施工机械,如再拌转运车等,尽快避免沥青混合料出现离析。
        结语
        随着我国经济实力的增强,公路建设正逐渐迈入高质量发展阶段,因此,有效保障沥青路面的施工质量至关重要。在沥青路面施工过程中需要重点落实原材料的存储与质量把关、沥青混合料拌和控制、摊铺控制、沥青路面碾压控制以及施工人员的培训与管理,全方位、全过程地保障施工质量,以进一步提高沥青路面的寿命与质量。
        参考文献
        [1]金安国.公路工程沥青路面施工技术和质量控制分析[J].低碳世界,2019,9(2):257-258.
        [2]杨林.贵州高速公路沥青路面施工质量变异性及改善措施研究[D].重庆:重庆交通大学,2018.
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