。浅谈市政工程沥青混凝土路面施工质量控制措施

发表时间:2021/6/15   来源:《基层建设》2021年第7期   作者:程伟
[导读] 摘要:随着我国交通事业的不断发展,市政工程道路建设规模逐渐扩大。
        上海市静安区市政养护工程有限公司  上海市  200050
        摘要:随着我国交通事业的不断发展,市政工程道路建设规模逐渐扩大。城市化的发展离不开市政工程建设,在路桥施工过程中,沥青混凝土结构应用范围比较广,如何保障沥青混凝土路面的施工质量,确保人们的出行安全是目前市政工程建设的重点。传统的水泥路面具有耐磨性的特点,在使用过程中具备较好的稳定性,但是经过长期荷载作用下,容易产生裂缝和变形等质量问题,影响路面的正常使用功能。文章围绕沥青混凝土路面结构,论述了沥青混凝土路面质量控制措施,仅供参考。
        关键词:市政工程;沥青;混凝土路面;质量;控制
        1导言
        我国城市化进程不断加快,社会经济的发展带动了不同行业的进步。道路桥梁施工中,沥青混凝土是一种常用的施工材料。因此沥青混凝土路面的施工质量关系到工程建设的总体质量。路桥施工需要掌握关键的施工技术,维护施工质量和安全,只有这样才能保障工程的顺利进行。重点阐述沥青混凝土施工质量控制要点,促进我国交通事业的发展。
        2市政路桥工程建设现状
        市政工程建设是关系到民生的大事,与其他类型工程相比,其建设规模和数量更多更大。主要分为几种不同的建筑形式。包含市政道路桥梁、人行道绿化等工程。随着城市化的不断推进,城市道路规划与建设必须要与城市中心建设相符合,创造更加具有现代化的城市形象。很多城市内部道路年久失修,配套设施比较陈旧,通过市政施工部门的不断开挖和扩容等建设,道路桥梁已经出现了老化的现象,缺乏有效的养护措施。近年来,我国城市化发展迅速,城市中出现越来越多的交通工具,交通流量不断增多,道路桥梁建设显然已经不能满足交通流量的需求,人们对于交通工程改造建设的需求不断增高。一些大吨位车辆为了获取更多的经济利益,出现了擅自改装车辆荷载的问题,城市中车辆超载的问题频发,这种情况给道路桥梁的承载力造成了很大的压力,一旦路面经过长时间的超载行驶,会出现不同程度的变形、裂缝以及坍塌等病害,甚至危及出行人员的生命安全。此外,一些道路工程的建设单位,为了追赶工期,忽视了路面的养护,缩短养护时间就投入使用,降低了路面的使用寿命,造成路面的质量和安全出现很大的问题,不仅危害行车安全,而且对交通道路的行驶舒适度也是不小的挑战,影响城市形象。
        在城市道路桥梁建设过程中,路面建设质量尤为关键。沥青混凝土材料是路面铺设中常采用的一种材料结构。沥青混凝土材料的优点有很多,其路面平整度比较高。铺设完成之后产生接缝的情况较少,车辆行驶过程中的舒适感提升,且路面耐磨性高,方便清洗,为行驶人带来非常好的行车体验。同时,沥青混凝土路面的抗磨性比较强,在后期维修养护过程中操作流程简单,施工成本比较低,被广泛应用在道路桥梁施工中。但是在施工中也需要特别注重细节,减少出现质量问题,严格按照施工流程进行路面施工,预防路面产生不同程度的病害。
        3市政工程沥青混凝土路面施工常见的病害分析
        3.1出现车辙问题
        在路面施工过程中,进场出现的路面结构问题就是车辙问题。所谓车辙病害,指的是路面在使用过程中,车辆留下的车轮轨迹。路面中出现过多的车辙病害,不仅影响行驶体验,而且降低了道路的整体使用寿命,长时间下来,会大大降低路面的稳定性。分析路面产生车辙的主要原因,主要是由于不同荷载的车辆在路面中反复碾压,造成或深或浅的路面痕迹。如果不及时处理车辙病害,会造车一些严重的路面质量问题。首先,路面颠簸感上升,造成车辆行驶人很差的行车体验。其次,路面结构产生车辙,长时间会造成路面结构出现不均匀的情况,路面部位薄厚不一,进而引发路面裂缝和变形等问题。第三,影响路面整体的质量,一些行驶较快的车辆很容易在病害位置发生安全事故,威胁行驶人的安全。
        3.2路面裂缝问题
        裂缝病害是路面使用中常见的结构病害。初期的浅裂缝只破坏了路面表层结构,如果不加以维修养护,会加重路面裂缝的严重程度。道路表面出现开裂的主要方式分为几下几中:首先是疲劳开裂。产生疲劳开裂的主要原因在于路面使用过程中,经过长期的荷载作用下,受到温度变化与荷载的双重压力,路面结构遭到破坏,进而引发裂缝的产生。这种环境下产生的裂缝具有不可逆的特点,降低了路面的安全系数。其次是反射性裂缝。产生这种裂缝的主要原因在于道路本身的基层出现开裂,沥青混凝土接缝处粘合不均,接缝处理不当,在后续沥青材料补救过程中,之前产生病害的部位会发生反射裂缝。
        3.3道路沉降
        市政沥青混凝土路面施工过程中,经常会发生路面沉降的问题。造成路面沉降问题的主要原因有很多方面。首先,路面压实度不足会在施工过程中出现路面结构松散,随着后期路面荷载不断增加,路面结构缝隙逐渐加大,路面基层会出现不同程度的下陷。其次是道路建设的周边,可能正在建设其他工程,工程采取降水措施造成路面中的结构含水量增加,土质中的材料随着水分进行流失,进而造成土质结构稳定性下降,形成路面沉降的问题。第三种情况是车辆在行驶过程中会发生颠簸,速度过快等情况,一些路面结构比较脆弱的地方会形成塌陷。因此如何保障路面荷载,使其满足车辆的行驶需求成为道路建设的重点。
        3.4 道路窨井盖产生框高差
        路面投入使用之后,道路中会存在一些窖井盖,这些窖井盖的位置出现比路面低的情况,相差的高度在1cm到5cm不等。出现这种情况的原因主要有以下几种:首先,窖井盖在施工中由于标高问题,施工不到位,形成高于路面或者低于路面的情况。井盖底部的橡胶圈如果脱落,就会使窖井盖低于路面,形成高低方向的差异。路面不平会造成车辆行驶过程中的噪音过大。其次,窖井底部一般采用的是混凝土材料或者砂浆材料,在施工过程中出现操作不规范的问题,进而出现混凝土结构裂缝,造成井盖下陷的问题。第三,进行道路施工之前,提前进行窖井施工,窖井边缘高于路面,在碾压环节很难达到使用标准。高度的差异会使机动车在行驶过程中发生跳车现象。
        4市政工程沥青混凝土路面施工质量控制措施
        4.1施工前的质量控制工作
        进行路面铺设过程中,首先是透油层施工。为了更好地额保障沥青混合料层面与非沥青材料进行充分的融合,必须要进行透油层的喷洒。在路面基层喷洒之后,透层油充分与基层结构融合才能进行面层施工。其次是粘油层施工。为了更好的保障沥青结构与面层、基层之间的粘合度,需要在他们之间铺设沥青材料,强化路面材料之间的融合度,增强道路工程的整体强度。
        4.2沥青材料的选择
        沥青材料质量的好坏影响了道路工程建设的质量和施工效果。很多路面问题都是由于材料使用不当造成的。因此必须合理分辨沥青结构质量的好坏,确保路面铺设的质量。沥青铺设层的粗集料主要包含碎石、钢渣、矿渣等原材料,这些材料由采石场生产提供,采石场应当具备相应的额生产许可证书,原材料的表面应干燥无杂物。而沥青材料中的细集料主要包含天然砂石、机制砂以及石屑等原材料。这些材料要保持干燥,以不被风化无杂质的材料为准,各种颗粒的配比合理。内部填料矿粉材质必须保持整洁干燥,促进路面铺设质量的提升。
       
        沥青材料粗集料质量控制指标
       
        细集料质量控制指标
        为了更好的提升沥青材料的硬度和稳定性,在施工过程中经常加入改性剂帮助提升沥青结构的性能。这样也便于后期沥青材料的碾压和压实工作。在道路桥梁施工过程中,要结合路面的实际需求选择不同规格的改性剂。不同改性剂具有不同的效果。举例来说,橡胶类的改性剂可以在很大程度上提升沥青路面的柔韧性,强化路面的耐热能力。在所有沥青材料改性剂应用过程中,最常用的改性剂就是SBR改性剂。将SBR改性剂与沥青材料充分混合,可以使沥青材料更加的耐高温,在高温环境下不易变形,增加沥青材料的耐热性,提高路面施工的质量。在一些地库出口处,由于很多车辆需要在出口处进行转弯,车辆荷载也比较大,在出口位置的地面经常存在车辙、裂缝等病害。在不断的维修过程中选择改性沥青铺设,改善了路面车辙病害的情况。在一些车辙较为严重的路面施工中,选择改性沥青进行铺设,增加了路面的柔韧性和整体强度,增加了路面的使用寿命。
        4.3把控好沥青摊铺时的温度
        沥青混凝土结构路面施工中摊铺环节是重点。要掌握好摊铺的温度,才能取得良好的施工效果。摊铺环节要把控好材料的出厂温度、摊铺温度、碾压温度以及使用温度等。这是确保摊铺效果的关键。首先,控制材料的出厂温度。出厂温度保持在150~170 ℃为宜,太高的温度会使沥青材料老化严重,铺设路面干燥。而过低的温度沥青材料容易结块,造成路面不平。其次,进行摊铺温度的控制。一把情况下,摊铺位置与沥青材料的搅拌位置存在一定的距离,因此需要将沥青材料运输到摊铺位置,在运输过程中要控制好运输温度,确保摊铺时沥青温度高于120℃。而沥青碾压温度需要确保不低于110 ℃。沥青路面使用的温度控制在50 ℃以下
        4.4路面压实工作
        进行沥青路面的压实工作非常关键。压实工作要选择合适的压路机,压实厚度确保在100mm以下,更好的保障路面的平整度。压实工作需要经历几个步骤,分别是初压、复压以及终压等环节。在混合料碾压过程中,压路机必须要确保均匀碾压,高频率慢压的原则。路面结构中粗骨料比较多,需要采用振动压路机进行复压。对于路面厚度过大的碾压,则需要高频率的低幅度碾压。最终的压实工作要紧跟复压完成之后,选择双轮钢筒式压路机来保障压实的效果,碾压次数以不小于两次为宜。目前很多道路选择用SMA路面,因此在压实工作中,摊铺机与压路机要交替进行。
        4.5控制路面接缝的质量
        在路面施工中要尽量避免路面接缝的产生。如果存在路面裂缝,要保障裂缝之间连接紧密。路面接缝分为冷热两种类型。热接缝的处理相对来说更容易。完成铺设的路面留一定的宽度,暂时先不碾压,通过跨缝压实的手段,实现接缝处理。冷接缝的处理相对复杂一些。需要将沥青表层用设备刮毛,进行粘层油的喷刷,接着重新铺设一层混合料,完成摊铺工作。沥青层面经过软化之后,用铲子铲走重叠的部分。道路接缝的位置需要利用压路机进行压实,确保接缝处平整连接。
        4.6路面基层的质量控制
        沥青混合料是一种柔性较强的材料。作为路面基层机构,基层质量关系到整体铺设的质量和安全。在一些路面结构比较特殊的地方,需要进行软土路基的防护。软土路基含水量较多,如果不进行特殊处理,很容易造成路面塌陷等问题。
        首先,确保路面基层与沥青面层的充分融合。在基层为止进行沥青材料的浇洒。必要情况下要应用改性剂实现与基层的良好粘结。此外,还要做好沥青混凝土面层的摊铺工作,基层表面要确保干燥无杂物,基层在宽度、平整度以及硬度方面都要满足设计需求。基层存在杂物和垃圾的情况,需要施工人员清理完成之后进行施工,确保基层摊铺的质量。
        结束语
        综上所述,城市交通事业的发展,道路桥梁建设质量受到人们的重点关注。沥青混凝土路面施工需要经过复杂的步骤,只有规范施工,遵循设计规范进行操作,才能保障路面施工的质量。施工人员要把控好各个环节的质量和安全,强化路面建设,建造更加高品质的道路工程。
        参考文献:
        [1]交通部公路科学研究所.公路沥青路面施工技术规范:JTGF40—2004[S].北京:人民交通出版社,2004.
        [2] 姜来平,于翠芳.公路桥梁勘察设计中应注意的问题[J]山东交通科技,2014.
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