沥青路面标准施工的常见问题及处理措施研究

发表时间:2021/8/25   来源:《工程管理前沿》2021年7卷第4月11期   作者:王刘泼
[导读] 沥青路面在当下公路建设中应用广泛,现阶段施工中存在较多问题,路面工程整体质量受路基质量以及原材料、混合料拌和、摊铺、碾压等各个环节的影响。
        王刘泼   
        身份证号:41272319920328****
        摘要:沥青路面在当下公路建设中应用广泛,现阶段施工中存在较多问题,路面工程整体质量受路基质量以及原材料、混合料拌和、摊铺、碾压等各个环节的影响。本文以沥青路面标准化施工中常见的问题入手,通过对病害原理进行分析后探讨了几种预防措施以及出现问题后的处理措施。
        关键词:沥青路面,施工,措施
        目前我国的公路建设大部分都是使用沥青路面,为了更好地进行公路建设工作,我们对沥青路面施工存在的施工人员及外在条件这两方面主要问题进行分析,希望进一步找到一些更好地解决办法。因此,本文对沥青路面施工常见问题进行分析。
1.沥青路面施工中的常见问题
1.1施工人员的疏忽所造成的问题
        由于沥青路面施工其本身所具备的特点,使得施工人员必须在高强度、高温度的环境下进行工作。对施工人员的生理以及精神方面都做出了极大的考验,在如此恶劣地条件下,施工人员也难免出现各种纸漏。不能准确地掌握施工过程中各类施工材料的混合比例,对于路基施工中所使用的石灰混合物,由于施工人员对于水和石灰的配比没能达到标准,造成路基结构稳定性不达标。在路面的沥青铺设过程中沥青和油料的配比很难把握,符合标准的沥青和油料比例的粘性、弹性、强度、地面的摩擦力都是最完美的状态,可以最大限度的完成路面使用年限,如果油料比例太少,就会造成沥青的粘合力下降,如果沥青太少就造成强度不够。对于混合材料的搅拌情况,施工人员也不太注意,大部分情况下,工作人员将材料按照一定的分量投人到搅拌机中,搅拌一定的时间后便直接将材料投人到地面使用,不会查看关心材料的混合搅拌情况。
1.2路面坑槽
        路面坑槽的发生一是由于基层平整度差,面层铺设时为控制标高不得不压缩部分段落的面层厚度,厚度小的面层的粘结力也较小,在车辆荷载作用下,较易脱落,形成坑槽;二是面层混合料的摊铺温度掌控不到位,且碾压不合理,由此导致压实度不足,层间粘结力不够,在车辆动荷载作用下,混合料较易脱落,形成坑槽;三是由于沥青面层施工时,个别机械由于维修保养不到位而出现漏油现象,沥青混合料被油污污染后沥青与集料发生剥离,大大降低混合料的强度和粘结力,在长期动荷载作用下,极易形成坑槽。
1.3路面裂缝
        路面裂缝的产生一是由于路基压实度不均,或在路基施工完成后未进行足够时间的自然沉降就进行路面施工,成型后就会出现较大的不均匀沉降,并进一步发展成路面裂缝;二是由于面层分幅施工而存在冷缝,分幅施工段落未连续作业且接茬处理不到位,由此在运营时荷载作用下形成裂缝;三是由于设计不合理、施工材料不合格、设备性能落后、施工工艺不合理等,引起面层拉应力超过疲劳强度;四是出现温缩裂缝,这是发生在降温较大地段,降温会导致面层沥青收缩,收缩应力不断增大,并超过抗拉强度,面层被拉开许多裂缝。
1.4路面车辙
        根据美国AASHO道路试验表明,路面车辙深度的32%发生在面层、14%发生在基层、45%发生在底基层、9%是由路基沉陷引起的。车辙的形成过程比较复杂,受到各种力的影响,可将其简单划分为压密、压密稳定、剪切破坏三个阶段。在施工阶段,由于沥青混凝土油石比选用不当、拌和时间或温度不符合要求、设备老化陈旧、路面压实度不满足要求等原因,面层的初始孔隙率偏大,在车辆荷载长期作用下,孔隙减小,从而形成压密形变。在运营阶段,沥青混凝土路面在高温环境下往往会出现沥青软化、粘聚力及内摩擦角减小的现象,经过路上车辆的不断作用,这种长期动荷载会使沥青混合料出现剪切破坏,进而使路面产生流动变形,形成车辙。车辙发展过程如图1所示。

2.沥青路面施工常见问题的预防措施
2.1加强沥青路面施工各环节的质量控制
        1)在拌和前认真检查拌和机的工作状态,确保各项指标正常。根据不同拌和机的性能,确定其拌和时间,确保拌和的混合料均匀、不离析。2)根据运输距离的长短以及摊铺效率,合理控制出机温度及摊铺温度,同时避免运输期间出现混合料离析问题。3)在混合料摊铺过程中,一方面要选择合适的摊铺机械及配套设备,检查摊铺机的各个部件性能是否满足要求,并在摊铺时对各项质量控制指标随时检查调整,确保摊铺质量;另一方面,在施工条件具备时,尽量全幅铺设,以减少冷接缝,避免裂缝的发生。
2.2选择合适的原材料及配合比
        1)要加强原材料质量管控,杜绝不合格材料进场,在此基础上,尤其要注意沥青及矿料的选择;沥青粘度愈高,对抗剪强度的影响就愈有利,但成本也就愈大,反之则愈小。因此,在综合考虑质量、经济性以及环境温度等因素后,选用粘度适宜的沥青原材料。2)沥青混合料的配合比设计时,需要综合考虑各种因素,选取适宜的配合比。一方面沥青用量要适宜,沥青较多时,沥青会包裹矿料颗粒整个表面,降低颗粒的抗滑系数,使粘结力下降,沥青太少时,沥青不能完全包裹颗粒表面,粘结力下降甚至难于压实,还会出现离析现象;另一方面,特别要注重矿料的选择,不同场地、不同类型的矿料强度不同,且不同的矿料级配、表面特性也会对沥青混合料的粘结力产生较大影响。
3.对于沥青路面施工的改进对策分析
        加强对施工人员的监督沥青路面的修建工作非常劳累,施工人员在高强度的工作下,容易身心疲惫是正常的。所以,我们加强对施工人员的监督,并不是一种对施工人员究责的一直监督,而只是对于施工过程中出现的纸漏进行阻止与补救。在施工过程中,监理人员要时刻关注施工作业的每一环节,施工材料是否符合标准、施工人员的操作方式是否正确、施工的步骤是否合理。尤其要注意施工过程中混合材料的配比、搅拌情况,特别是在路面铺修过程中,沥青和油料的配比并不是一成不变的。监理人员要多关心施工过程中各方面的实时情况,根据具体施工的各路段的实施情况,采用与之相适的配合比例。而且有了监督这一环节,施工人员自然而然地在心理上就加强了警惕,对待工作时的态度必然更加认真,在施工过程中会更加用心、负责。增强监理环节工作,可以改善施工各个环节的问题也可以提升施工人员的工作,对于公路建设的质量又是一大保障。购置施工所需的各类设备在沥青路面施工过程中摊铺机和压路机是必不可少的,摊铺机可以将沥青混合材料投放均匀,然后压路机可以压实路面,使路面变得平整、紧密。而且在铺设好沥青材料后,需要进行必不可少的三次碾压,路面质量才能达标。第一次碾压只能初步稳定压实沥青混合材料。第二次碾压虽然使路面表面比较平整,但是路面密度其实还不够,不够紧实。只有经过三次的碾压,路面才能符合要求。其实除了路面施工需要符合要求的机械设备,对于沥青材料的配比也需要很多仪器。沥青混合材料的配比对公路质量具有很大的影响,所以需要沥青称、添加剂称、骨料称、粉料称、振动筛等各种仪器设备来控制混合材料的标准。精心铺修路段接缝处及控制环境污染在路段接缝处要努力将两方路段融合为一体,路段的接缝处应保持上下层交错的状态,这样便使两方衔接更加牢固。多对接缝处进行碾压,并保持在沥青混合物高温的状态下,可以使接缝处更好地融合为一体。而且对接缝处进行铺料时,注意将摊铺机保持在同样地角度。在对接缝处进行铺修之前,要将接缝处清理干净,尽量减少灰尘垃圾的存在,同时尽量保持接缝处干燥,是路段接缝处可以更好地粘合,如果需要,也可以将接缝处涂一些改性乳化沥青。此外,尽量减少施工废弃物的产生,注意保持环境清洁。而且在进行施工之前,应该联系有关部门,制定好污染处理措施。
结语
        沥青混凝土路面在现代公路建设中的作用愈发明显,然而在沥青路面施工时往往会由于多种原因影响到沥青路面的施工品质,路基和面层施工的把控非常重要,对于施工工序要严格要求,施工环节加强管控,以保证沥青路面的施工质量。
参考文献
[1]邓学均,黄晓明.路面设计原理与方法[M].北京:人民交通出版社,2020:37.
[2]黄晓明,吴少鹏,赵永利.沥青与沥青混合料[M].南京:东南大学出版社,2019.
[3]臧强.沥青路面裂缝的防治[J].交通科技与经济,2018,1:45.
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