北京城建道桥建设集团有限公司 北京市 100022
摘要: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。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。
关键词:公路工程;沥青路面;施工技术;质量控制
引言:公路工程沥青混凝土公路施工是一项复杂且系统的工作,其中涵盖的内容较多,一旦某个环节或是细节出现问题,都可能对施工质量造成不利影响甚至更为严重的质量事故。为此,要求施工人员了解并掌握沥青混凝土路面的施工技术及要点,并在实际工程中进行合理运用,以保障工程施工质量。
1.公路施工当中沥青路面施工技术的应用价值
①提高公路工程项目的使用的时间,根据现阶段的公路交通情况得知,此项施工技术的规范与科学使用,而且需要做好一系列的质控工作,能够保证公路工程项目的使用的时间不断的延长。
②在公路工程项目施工过程当中,施工企业要根据实际情况,对原有的沥青路面施工工艺进行改进,在延长公路沥青路面使用时间的同时,为人们提供一个更加舒适、安全的出行空间。③提升公路工程的经济效益
在公路工程项目施工之中,合理运用沥青路面施工工艺,能够保证项目的经济效益得到明显提升,充分激发施工作业人员的工作热情,让施工人员能够认真的按照有关规定要求进行施工,保障公路的路面项目之中各项施工的安全的运行,从而提升公路工程项目的具体的经济。
2.公路工程沥青路面施工技术与质量控制要点
2.1垫层施工技术要点
①在对垫层进行施工前,为合理确定机械设备组合及相关的技术参数,需要先进行试铺,以试铺路面所得数据作为参考依据。由专业的测量人员进行施工放样,对中线进行恢复并计算材料用量,以此对混合料进行生产。拌和好的集料用自卸车辆运至现场,按照规定要求完成卸料,根据试验段确定的松铺系数进行摊铺,通过平地机进行整平。②先用轮胎压路机对垫层进行快速碾压,以人工的方式对不平整的部位进行修补,随后用振动压路机对混合料进行全宽范围碾压。在对平曲线段进行碾压的过程中,应先稳压再微振,最后进行强振,振动碾压速度控制在1.8~2.0km/h,不宜过快或过慢。达到规定的压实度后,用光轮压路机去消除表面的轮迹[1]。
2.2底基层施工技术要点
公路工程施工中,底基层施工前,应对垫层进行检查,确保平整度、密实度等与规定要求相符后,方可对底基层进行施工。(1)由专业的测量人员对中线进行恢复,据此对路肩进行放样,并以人工的方式修筑路肩,要求高于底基层15cm,宽度以80cm左右为宜[2]。混合料使用厂拌设备进行集中拌和,由自卸车辆进行运输。若运输距离较远,应加盖篷布进行保湿,以免水分蒸发。(2)底基层摊铺前,应对垫层进行润湿,使用两台摊铺机进行摊铺,以人工的方式对边角进行找补。摊铺过程中,必须对摊铺机的行进速度进行有效控制,避免出现停机等料或料车积压的状况。(3)底基层混合料摊铺成型的长度超过60m时可进行碾压。如气温过高,可适当缩短距离,避免水分蒸发。在本工程中,底基层的碾压共分为三个环节,即初压、复压和终压。每个碾压环节均按照重叠1/2轮宽进行操作。碾压过程中,压路机不得急刹车[3]。由于底基层采用的是水泥稳定砂砾,因此必须在水泥终凝之前完成终压。所有的接头均为垂直衔接,每段碾压完毕且质检验收合格后,应按照规定要求进行覆盖、洒水养生。
2.3基层施工技术要点
公路工程施工中,,基层采用的是水稳碎石,以厂拌的方式对混合料进行集中生产,水泥为32.5普硅水泥,要求终凝时间不低于6h,碎石的最大粒径不得超过31.5mm,集料的针片状含量应符合标准要求。具体的施工技术要点如下:(1)水稳碎石施工前,应对下承层进行全面清理并保持表面的湿润。混合料使用自卸汽车运至现场后,由两台摊铺机进行同步作业。摊铺前,应在道路两侧设置基准线并对标高进行控制。摊铺机行进时要保持匀速,任何情况下均不得变速行驶,且行进速度应与混合料的生产能力相匹配。(2)混合料摊铺完成后及时进行碾压。本工程使用振动压路机和胶轮压路机。先用振动压路机进行静压,然后再进行振动碾压,最后用胶轮压路机进行碾压,确保压实度达到规定要求。碾压结束后,基层表面应无轮迹[4]。(3)由于基层的质量直接影响沥青混凝土面层。因此在水稳碎石基层碾压完成后,应对各项指标进行检验,重点检查基层表面是否均匀,有无松散的现象,压实度、平等度、强度是否达到规定要求,确认无误后,方可对沥青混凝土面层进行施工。
2.4沥青混凝土路面施工技术
2.4.1封层
公路工程封层一般采用的是乳化沥青。施工前,应对沥青洒布车的油泵系统、保温设备等进行检查,如有故障则应及时处理,以免影响施工质量。沥青洒布车每次喷洒前,应对喷油嘴进行清理,与洒油管之间的夹角保持在15~25°。在对封层进行施工前,应对基层表面进行清理,将各种杂物去除干净,并使表面保持适宜的湿度,当气温低于10℃或是风速过大时,不得进行沥青洒布。
2.4.2沥青混凝土路面
施工中,沥青混凝土路面由下面层、中面层和上面层三部分组成。路面的整体厚度为15cm,其中下面层厚度为6.0cm,采用粗粒式沥青混凝土;中面层厚度为5.0cm,采用中粒式沥青混凝土;上面层厚度为4.0cm,采用改性沥青混凝土抗滑表层。所有混合料均为厂拌集中生产。在对沥青混凝土下面层和中面层进行施工前,应对下承层进行全面清理,根据拌和站的产量,结合运输距离对运料车的数量进行确定,要求沥青混合料运至现场的温度保持在120~150℃之间,且均匀一致、无花白料及离析等现象。如果混合料与标准要求不符则应做废弃处理,不得用于施工。保证施工现场等候卸料的车辆在5辆以上时方可进行施工。
2.5路面摊铺
在对沥青混合料进行摊铺的过程中,卸料车与摊铺机之间的距离应保持在10~30cm左右,卸料时,车辆挂空挡,凭借摊铺机的推动前进[6]。采用2台摊铺机呈前后梯队交错排列的形式对沥青混合料进行摊铺,所有纵缝均为热接缝。在摊铺下面层时,以双侧钢丝绳引导的方法对高程进行控制,摊铺中面层时以浮动平衡梁等厚的方法进行控制。摊铺时应对沥青混凝土的温度进行随时检查,确保温度在120~165℃。摊铺后,可以采用双钢轮振动压路机和胶轮压路机进行碾压密实,碾压遍数和碾压速度可根据试铺段数据进行确定。(2)对改性沥青混凝土抗滑表层进行施工前,应先对中面层进行质检验收,确认合格后进行全面清扫。表层使用一台摊铺机进行全宽一次性摊铺,借助浮动平衡梁对摊铺厚度进行控制,确保摊铺厚度相等。摊铺过程中,摊铺机应保持匀速行驶,不得随意变速或停顿。表层沥青混凝土摊铺时的温度应不低于150℃,边摊铺边检查质量,如果出现离析等现象,应通过人工的方式进行及时处理。对表层沥青混凝土进行碾压时,采用3台双钢轮振动压路机,紧跟摊铺机进行碾压,并在碾压接头位置处设立明显的标志。
边角等无法压实的部位,可使用小型机械设备进行夯击密实。初压时压路机的速度应保持在1.5~2.0km/h,以2遍为宜,复压时可以适当加快碾压速度,以4.0~5.0km/h为宜,碾压遍数应不少于4遍;终压时,碾压速度可控制在2.0~3.0km/h,碾压遍数为1~2遍。
沥青摊铺前,摊铺机应提前0.5~1h预热,且温度在100℃以上方可开始摊铺,开始摊铺前应确保放线工作、摊铺机驾驶员、摊铺机电脑板专人看护、3~5辆运料车到位等工作后方可开始摊铺作业。摊铺过程中,对机械摊铺不到位区域应及时补料,严禁甩料。严格控制设备的行驶速度,保证摊铺均匀性,使摊铺材料均匀性达标,保证各个结构部分的密实度合格。对交叉路口位置进行摊铺的过程中,应先对相交道路沥青路面进行铣刨处理,摊铺前根据施工方案施划摊铺线,在摊铺线上定出摊铺高度,采用机械摊铺与人工摊铺结合的方式进行摊铺。如果存在摊铺质量不合格的情况,应再次摊铺,确保质量合格。
2.6路面压实
公路工程中沥青路面摊铺施工完成后,应立即使用机械进行碾压施工。压实分初压、复压、终压(包括成型)三个阶段。正常施工时碾压温度为110~140℃,且不低于110℃;低温施工碾压温度120~150℃。碾压终了温度不低于65~80℃。碾压速度应慢而均匀。初压时料温较高,不得产生推移、开裂。压路机应从外侧向中心碾压,相邻碾压带重叠1/3~1/2轮宽。碾压时应将驱动轮面向摊铺机。复压采用重型轮胎压路机或振动压路机,不宜少于4~6遍,达到要求的压实度。终压可用重型轮胎压路机或停振的振动压路机,碾压不少于2遍,直至无轮迹。在连续摊铺后的碾压中,压路机不得随意停顿。碾压施工阶段,极易存在反复碾压、漏压等严重的问题,会导致路面均匀性不合格,需要做好明确的标注。大型压路机碾压阶段应设置合理的便道,按照实际情况选择合适的压路机型号,具体的碾压速度详见表1[2]。
2.7施工注意事项
(1)加大沥青混合料质量控制力度。可适当减少公路沥青混合料级配变化,通过对集料质量进行科学管控,并采用先进的施工机械设备,对机械设备进行全面检查,做好一系列校正工作,进而减少沥青混合料的损耗。(2)做好公路沥青路面排水工作。施工企业要结合公路工程的具体情况,科学设计排水系统,在实际施工环节,要求作业人员认真遵守相关要求。例如,在公路平曲线边沟施工环节,曲线前后沟底部的纵坡位置,要保证平顺连接状态,防止沟内出现大量积水。在曲线的外侧,可以结合超高值具体情况,进行有效的加深。(3)加强施工机械设备检查力度。在公路沥青路面施工,企业需要认真的安排专业工作人员,针对各项施工机械设备,实施精确的检查,防止因施工机械设备故障,延长工程施工周期。比如,在检查各项运输机械设备与拌和设备时,要重点检查其性能,包括配件是否齐全,在保证公路沥青路面有序施工的基础之上,有效提升公路沥青路面的施工效果。
3.公路工程沥青路面施工技术与质量控制策略
3.1严控原材料质量
公路项目施工中,原材料的质量非常关键。在施工全过程,应加强原材料的管理和控制,根据工程技术标准选择合适的施工材料。施工材料进场后,应组织人员进行全面的质量检测,出具相应的质量检测报告,同时根据管理规范进行抽检,对各项性能进行试验室检测,不合格的材料应予以退货,不能进入施工现场,以避免造成误用的情况。工程技术人员应保证材料存储环节的管理,确保材料质量合格,符合技术标准。
3.2保证沥青混凝土配合比
在进行配合比设计时,应具体问题具体分析,不能死搬硬套规范规定。在不脱离规范的前提下,根据不同的材料,灵活进行配合比设计。与施工生产的实际情况相结合,不能脱离现有的技术条件;同时严格施工管理,使混合料的生产配合比始终控制在设计的最佳状态。在混合料制作的过程中,应加强各种材料添加比例的控制,使用设备进行严格的称量,然后进行试验搅拌处理,并且进行摊铺试验,检查确定试验路面的性能是否达标。经验证符合要求的生产配合比在施工过程中不得随意变更。在生产过程中,当进场材料规格发生细微变化时,应及时调整冷料进料比例,使混合料质量符合要求并保持相对稳定,必要时重新进行配合比设计。
3.3控制压实遍数与速度
压路机的压实遍数应控制在合理范围内,过多或过少都会导致路面出现超压或漏压现象,并且需要结合具体的松铺厚度、路面层厚进行确定。压路机应以缓慢而均匀的速度碾压,复压钢轮压路机应做到紧跟初压钢轮压路机,按“高温、紧跟的原则进行碾压 [4] 。在有些情况下,靠近摊铺起始端的沥青路面存在被多次碾压的现象,因此操作人员必须有意识地放慢碾压速度,防止摊铺起始段压实次数明显高于中后段路面。
3.4加强沥青路面质量检测
公路沥青路面施工中,施工单位应积极开展质量检测工作,主要对沥青路面和原材料的质量进行必要的质量检测,及时发现可能存在的问题,通过动态化管理的方式进行质量的管理和控制,如果存在任何问题,及时采取必要的处理措施。施工技术人员和管理部门应选择适宜的施工技术,并落实到工程实践中。在路面施工过程中,首先保证施工材料质量过关,做好公路用料的检测工作,避免质量问题的发生。监理单位应对施工的全过程进行认真监理。施工完成后,严格根据施工手册的相关规定以及预定的技术方案做好定点、定段检测,相关的检测结果应如实报告给公路主管部门,任何质量问题和安全隐患都不能隐瞒。对试验检测人员实行岗位责任制,各部门的职责范围和权限应明确。
结束语
综上所述,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,矿料、沥青以及沥青混合料本身的性质可能由于各种原因发生变异,如温度控制不当、碾压次数过多等,造成压实度、空隙率以及沥青混合料各项指标与设计规范发生偏离 [1] ,直接降低了施工后沥青路面的质量。若在施工环节做好质量控制,一方面能提高通车后的路面服务质量,另一方面可节省不必要的养护与维修成本,具有显著的经济效益。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]孙培吉.公路工程沥青路面施工技术与质量控制策略[J].价值工程,2019,38(28):23-24.
[2]刘江波.试论公路工程施工中的沥青混凝路面施工技术[J].现代物业(中旬刊),2019(5):65-66.
[3]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.
[4]王春辉,张琛.市政道路改造沥青路面施工技术与质量控制经验分析[J].智能城市,2019,5(16):178-179.
[5]刘豹.公路工程沥青路面施工技术与质量控制尝试[J].消费导刊,2018(37):15.
[6]孔启忠.公路工程沥青路面施工技术和质量控制分析[J].广东建材,2015,5(3):46-47.