摘要:公路是交通系统的骨干,对经济的发展起到至关重要的作用。随着公路施工工程量的逐渐加大,在低温天气进行公路施工是必须要面对的一个问题。为了更好地提高低温天气时公路施工的质量,文章先对低温施工对路面造成的影响进行了分析,进而提出了如何应对低温天气下进行公路施工的技术和管理措施。
关键词:交通系统;公路施工;公路路面;低温施工;常见问题 文献标识码:A
中图分类号:U416 文章编号:1009-2374(2015)05-0113-02 DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.0388
现如今交通发展非常迅速,公路施工的工程量也在逐渐增多,但很多时候为了保证施工的进度,在温度较低的时间段进行施工是不能避免的,低温时施工容易导致路面达不到相应的压实度,路面的平整度也会受到一定影响,因此必须采取有效的措施保证施工的质量,提高质量的监管力度,更好地保证路面的质量。
1 低温施工对路面造成的影响
1.1 压实度的影响
路面的压实工作主要是为了使混合料之间能够拥有足够的缝隙,建立出舒适、平整的路面环境,但如果在低温时进行路面的压实工作,低温会导致沥青的粘度呈下降的趋势,骨料之间不能很好结合,而过度压实路面会导致骨料的破碎,不仅达不到应用的压实度,还会造成混合料的空隙较大,导致路面出现渗水的现象,另外还会导致
构造深度偏小,对车辆的行驶造成一定的安全隐患。
1.2 平整度的影响
在温度较低时,混合料中颗粒和颗粒之间的摩擦阻力就会加大,在路面压实工作开展时就会导致压实的不均匀,非常容易造成局部的开裂和松散,对公路路面整体的平整度有着极大的影响。
1.3 层间粘结的影响
在沥青路面的施工过程中,沥青的材料为乳化沥青,也就是说在路面温度过低的时候就会受到损坏,进而也会影响到沥青路面粘层的质量,尤其是在一些湿度较大的地区,更容易产生霜冻,导致沥青路面各层之间的粘结性降低,然后将原本为一个整体的沥青路面分成多层,导致沥青路面在受力过程中发生形变,上层和中层路面极易损毁,也影响了沥青路面正常道路通行的使用需要。
1.4 温度的离析问题
在混合料充分搅拌之后,要从搅拌地运到施工位置,在这个运输的过程中,空气和混合料二者间的温度差异通常都要超过120℃,另外运输的速度形成的风速也比较高,造成沥青混合料的温度在到达使用位置时大幅度降低,尤其是沥青路面的上层部位,在沥青路面上层部位接触到车流量的时候,就会导致核心温度的下降,然后接触面的变化会导致温度的大幅度下降,其中以55℃在温度较低时降温更加严重。在沥青混合料向喂料斗卸料时,两侧车厢接触面的低温表层料被集中送到摊铺机铺出,也就是温度离析,在碾压时会导致压实度低、空隙大等问题。
2 公路路面低温施工的保证措施
2.1 加强质量监督的管理力度
一般在低温恶劣天气进行沥青路面施工时,必须要提高质量监管的力度,具体要注意下述三个方面:
2.1.1 当温度小于5℃时不能进行沥青混合料的铺筑;在不能保证迅速压实沥青混合料时不能进行混合料的铺筑。
2.1.2 对于一些存在的不利因素,必须要加大质量管理的力度,包括业主、监理以及使用单位都要参与到监督的工作中来,出现问题要立即反馈并改进,加强施工阶段的质量控制。
2.1.3 要详细地记录气温和施工温度,依照气温的情况来调整施工工艺,记录包括每天24小时的温度变化、每天的最低温度和最高温度、混合料温度、现场温度、摊铺温度等,依照这些信息调整施工工艺。
2.2 明确施工温度
在公路路面施工的过程中,一项比较重要的参数就是施工的温度,施工时的温度同沥青混合料的性能有着直接的关系,所以在低温季节施工的首要保证措施就是施工温度的控制。
2.2.1 明确粘温曲线。依照我国公路路面施工技术规范中的规定,公路沥青混合料的施工温度要通过检测粘度-温度曲线表来规定,在正常温度下都按相关规定要求进行路面施工;如果没有粘温数据时,要参照相关规定来明确施工温度,同时根据实际情况来明确高值或低值,进行适当的调整。
2.2.2 明确低温季节施工温度。在温度较低的季节中施工时,为了避免沥青受到温度的影响而损坏其固有品质,需要适当地提高沥青材料的温度,保证在施工过程中不会出现低温龟裂的情况。一般沥青放热主要是在沥青混合料的时间段,因此导致沥青短期老化的原因在于温度过高,必须要严格控制。
在温度处于10℃左右时,施工企业要依照运输的距离和风力合理地提高沥青混合料的搅拌温度,要把沥青混合料的出厂温度掌握在165℃左右,最高不能超过170℃,同时在进行路面施工的过程中,也要依照实际风力、温度以及运输距离等进行适当的调整。
2.3 控制路面施工工艺
2.3.1 矿料的控制。在矿料存储的过程中,需要防止适当的覆盖材料,保证沥青材料的干燥性能。一般情况下含水率不大于0.5%。
2.3.2 搅拌与运输。首先要适当地增加混合料的搅拌温度和搅拌时间,在沥青搅拌时要保证最少有95%的粗骨料表面覆盖了沥青。其次要控制好沥青混合料在运输时损失的温度,结合搅拌厂和施工位置之间的距离,适当地采取合理的覆盖措施,在有必要时还要使用棉被等保温条件好的材料进行保温;最后卸料之前不能过早地打开保温层,要结合施工现场的实际情况来决定,避免等料或料车过多的问题出现。
2.3.3 混合料的摊铺。混合料的摊铺是使用高密实度的摊铺机,在摊铺之前要提前1个小时左右预热摊铺机熨平板,温度要高于100℃。在摊铺混合料时,熨平板的振捣以及夯锤压实装置的振动频率要适中,以及保证公路路面的压实度;另外摊铺的速度要尽量放慢,保证摊铺机不停机待料。
2.3.4 混合料的碾压。在混合料的摊铺完成之后就要进行碾压,要尽可能减少碾压的长度,通常情况下是掌握在30米左右;每个标段要增设两台压路机,依照粘度-温度曲线表,碾压的初级阶段温度控制在150℃以上,要依照气温的实际变化程度来决定碾压的次数和工艺;另外在轮胎压路机前要加围裙,其作用在于减少温度的散发。
2.3.5 下卧层的覆盖。在沥青应用到施工路面上的过程中,由于温度的急剧下降,很可能会对沥青的质量产生较大的影响,尤其是在冬季的霜冻,会导致沥青路面的龟裂,因此在沥青路面上需要做好保温措施,保证沥青路面的质量。一般的保温措施都是在沥青路面施工的过程中添加一些保温材料,然后和沥青路面一起施工,避免由于温度的下降破坏沥青路面的质量。在摊铺中下面层的混合料时,下卧层部分的表面温度要高于5℃,而对于表面层摊铺混合料时,下卧层部分的表面温度要高于10℃。
2.3.6 铺贴粘层油。一般来说,快裂或中裂乳化沥青、改性乳化沥青、液体石油沥青等是粘油层经常使用的原料,据相关的实验研究结果表明,慢裂型乳化沥青在洒布后会出现较为严重的流淌问题,所以快裂型乳胶漆的选择较为适宜,但应指出的是,粘油层一般不在路面较潮湿时铺撒,一般温度在10℃以下时,乳化沥青破乳存在一定的难度,稀释沥青的使用一般也要等到稀释剂完全挥发后才可以使用,接着进行沥青层的铺入,使粘层不会受到外界的污染,所以说,具体的气温情况是决定粘层沥青用量和品种的关键因素,同时气温的变化,铺撒粘油层的时间也是影响并保证破乳的关键
因素。
3 结语
综上所述,在低温季节进行公路路面施工时,保证施工的温度是提高施工质量的核心,只有施工的各项参数都符合相关要求之后才能进行施工,要保证沥青混合料的质量和性能、加强质量管理,使施工中各个环节紧密连接到一起,科学合理地设计施工组织,保证路面施工的质量。
参考文献
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作者简介:徐磊(1974-),男,江苏盐城人,江苏省建湖县公路管理站工程师,研究方向:道路工程施工及质量
监督。
(责任编辑:陈 倩)