李宏波 岳 娟
1.中交第四公路工程局有限公司
2.中交一公局第三工程有限公司
上世纪20年代中国上海开始了沥青道路以来,目前中国境内的沥青道路施工技术已经非常成熟且广泛,其不仅是因为技术成熟操作简单这一方面原因,其相比水泥道路,因为平整性好、施工速度快、维护便利等特点,沥青道路成为很多道路施工的首选。沥青路面是中国目前铺筑面积最多的高级路面,其通过将沥青混凝土不同的施工形式,将路面材料碾压成型,沥青路面具有高温稳定性、低温抗裂性等优良的工程特点,其能有效保证路面的服务功能,因此目前沥青路面在中国城市道路中应用广泛。
根据施工工艺的不同,沥青混凝土路面施工分为碾压式、冷铺式、摊铺式三种,以下以晋陵某地的快车道改造工程为例,并以沥青摊铺式技术为参考进行讲解分析。
目前沥青摊铺道桥工程技术被用于道桥工程新建、车道改造等很多方面,在进行施工前应当对施工项目地点进行项目考察,分析施工改造的技术要点,进行工程施工工作安排。
(1)明确沥青路面的结构形式。工程规划人员应当根据工程项目考察结果,对工程的施工方案进行制定。明确沥青路面的结构形式,并且对主要的工程项目、工程量、施工规范进行工程标注,且规范填写工程量表,以晋陵某地的快车道改造工程为例,其路面设计如下:路面宽度4m、路基宽度5m、两侧设置混凝土路缘,工程量分别为中粒式沥青混凝土路面(AC-16I),施工厚度5cm;10cm 厚度的水泥稳定碎石基层、20cm 厚度的水泥石灰稳定土基层;最后设计预制混凝土路缘石。
(2)制定施工程序。根据施工技术规范和安全施工规范流程,并且以工程施工队伍配置情况制定施工程序,做好施工准备以后,应当采取地基修正工作,同时在搅拌场进行填料的拌制和加工,随后进行基础土铺筑、沥青混凝土铺筑,在铺筑工作完成,碾压压实稳定路面后,方可验收结束工程。
(3)施工前的工程试验。在施工前应当在室内进行试验,确定沥青摊铺道桥工程的混凝土配合比,通过马歇尔试验确定最佳沥青用量,根据《沥青路面施工及验收规范》进行机器碾压参数和施工机械设备的程序设定,在室内试验结束后选择施工地场地进行工程试验,并将测试结果报监理批准。
2.3.1 石灰土稳定基层施工
(1)路面填平、拌料。在进行该施工流程的时候,需要对施工路面进行检修,对局部区域填平。为了保证工程质量,对土料和石灰料都应当严格验收,土料翻松且去除土中杂质,石灰应在施工一周前消解,且通过10mn筛孔过筛。施工中按照施工前工程试验阶段配置的料材比拌和搅匀。(2)基层摊铺、压实。将拌好的石灰土置于工作面,并且用平地机按照设计厚度均匀摊铺,首次摊铺厚度应当为30cm,为了保证石灰土料的含水量,摊铺作业时间应在4小时之内完成。摊铺工作完毕后采用钢轮压路机压实路面,并且达到20cm 的压实厚度。(3)养生。洒水养生法,养生期间尽量保证路面封闭,养生时间应大于等于7天。
2.3.2 水泥稳定碎石基层施工
该基层的施工同上,水泥碎石的配料比为6%。
2.3.3 沥青混凝土面层施工
(1)施工前的材料准备。在施工前应当确保进场的沥青材料质量,进场填写沥青进场登记表,并且标注进货时间。每一批进场沥青应当有炼油厂的质检单,且尽可能最短时间内使用完毕,倘若有多批材料进场,应当按照进货时间分类存放,且按照进货时间先后使用沥青材料。集料和填料的选用的存储如上。
(2)物料配合和搅拌。沥青配合比应严格按照马歇尔试验沥青用量配置,目标配合比应当在最佳配合比的上下0.3%的区间内浮动。混凝土的拌制也要按照生产配合比严格执行。
(3)沥青混凝土路面摊铺。摊铺之前要检查路缘石等是否按照图纸设置完成,石灰土基层和水泥稳定碎石基层的填料夯实,且符合工程标准,并检查路面缝宽、线条和砌筑是否合规。在沥青摊铺道桥工程中为了消除纵向接缝,拟采用全路幅摊铺法,且按照工程设计时候确定的施工规范进行摊铺施工。因为沥青路面施工对温度有一定的要求,在低温天气应当停止作业。预制混凝土施工作业流程为施工准备、模板支立、开仓浇筑、成品验收、养护。
(4)路面检查保护。摊铺完毕应当对沥青混凝土路面进行封禁,非工作人员不得进内,出现局部粗糙或者物料离析的问题,应当予以换料平铺,操作人员需着专业木鞋作业,且保证木鞋的整洁。
(5)工程路面碾压工作。工程路面的碾压是沥青摊铺道桥工程的一道重要工序,为了保证路面质量,应当进行初步压实、复压和终压三阶段进行。三个阶段的路面碾压工作作用如下:初压保证路面的平整,稳定路面沥青混凝土,且增加其密度,使用光面钢轮压路机(3Y-12/15),碾压遍数4~6遍,碾压温度不低于130℃;复压紧跟初压进行路面成型工作,进一步压实路面,震动压路机(YZJ-14)碾压4~6 遍;终压则是消除前两次碾压留下的轮迹,光面钢轮压路机(3Y-12/15)碾压温度不低于110℃,为了防止材料浪费,保证路面碾压工作质量,应当准确把握碾压时间,力求一次成功。三次碾压需要有工程师现场指挥,并且对每次碾压的效果作出判断,如果不合格需要返工,压路机应由专业人员操作,并且严格按照施工规范操作。
(6)接缝处理。三次碾压结束后应当对碾压接缝进行平整处理,纵缝在碾压结束后立即处理,倘若出现半幅施工不能采用热接缝处理时,应采取切刀切割或者加设挡板的形式补平接缝,接缝处理应当以路面平顺密实为原则进行处理,且相邻的沥青混凝土混合均匀。
(7)开放交通。该步骤需要在沥青混凝土料完全冷却以后,方可开放交通,且需要经过监理工程师同意。
2.3.4 路缘石安装
根据工程前期制定的路缘石安装宽度规范施工,在此不多赘述。
为了确保工程质量,应当对沥青摊铺道桥工程的所有施工材料进行严格的验收,并且对材料进行妥善存放,施工材料存放处应当避风避雨,材料质量符合工程要求。在进行沥青摊铺道桥工程施工前,对施工混凝土进行科学的配比,且进行实验室试验、工地试验、监理工程师验收后方可进行下一步流程。针对石灰等材料容易变质的问题,应当确保其在有效期限内使用,沥青混凝土的铺设则需要按照《沥青路面施工及验收规范》要求控制其温度。
沥青混凝土极易出现因为挤压产生的混合料离析的问题,因此在运输过程中应当注意避免急刹车,在物料运送到施工地后,应当及时对沥青混合料的性能进行检验,在工程完毕后,对拌合装备和管道中的沥青进行及时处理,避免出现设备设施损坏的问题。因此拌和场应尽量就近在工程施工地现场设置,并且选择在开阔、平整处设计拌和场。
监理工程师应当对施工技术规范和设计图纸非常熟悉,并且全面了解沥青摊铺道桥工程施工的全过程,此外,针对设计图纸中存在的设计问题,应当与设计人员及时沟通,现场工作人员应当具备沥青摊铺道桥工程施工的基本素质,并且能规范作业。因为沥青摊铺道桥工程施工对温度的要求很高,因此在施工的时候也要重视施工人员的安全防护工作,在保证自身安全的情况下规范作业。
因为沥青摊铺道桥工程施工对原材料的质量、混合料混合比例、摊铺操作有较高的要求,因此在工程施工过程中和施工结束后,也应当对路面的质量进行严格控制。从基层平整、路基施工、沥青摊铺、碾压作业、接缝处理到工程验收每一个阶段,都应当有工程师或者监理人员进行检查和规范,在验收合格后方可进行下一阶段的工作。
总而言之,沥青路面的摊铺工程在道路桥梁施工中应用已经非常广泛,因此不存在什么技术难度高的问题,其工程施工重点在于如此提升路面质量,那么就需要规范的施工和严格的审查作为工程质量的保证。在道桥工程施工中,路面的质量会影响到整个道路桥梁工程质量。因此在施工中,应当严格把关每一个流程,确保工程的高质量开展。这就需要工程施工人员从施工方案制定开始就严格把关,制定合理的施工方案,规范操作机械,且对沥青摊铺道桥工程施工的原料采购、运输、存储,工程施工、工程验收的全过程进行严格把关,切实保证道路桥梁施工工程的质量安全。