公路施工中温拌沥青混合料施工工艺探讨

2020-03-10 05:25田春员
工程技术研究 2020年5期
关键词:温拌摊铺碾压

田春员

(云南腾陇高速公路有限责任公司,云南 德宏 679300)

在公路施工中,热拌沥青混合料施工应用的频率较高,但是此种施工方式会释放大量热能,碳排放量较大,对于周边环境会造成恶劣影响,这对国家环境保护建设以及资源节约目标的达成是非常不利的。当前科技水平不断提升,温拌沥青混合技术被逐渐引入公路施工中,此种施工工艺能显著降低能源消耗,帮助施工单位实现节能减排的目标。

1 温拌沥青混合料施工工艺应用现状及必要性

温拌技术介于热拌施工技术和冷拌施工技术之间。我国当前的公路施工中应用范围相对广泛的主要为热拌沥青混合料施工技术,这种技术对于施工温度的要求比较严苛,因此会很大程度上缩短后续沥青摊铺压实等施工流程的时间,且必须一次成型。国内的公路建设工程遍布全国各地,其地理环境和温度气候等差异较大,此种技术并非完全适用。公路建设中还涉及到隧道铺设施工,此类施工技术难度较高,施工作业需要在封闭环境下进行,在这种环境中实施高温施工,一旦产生有毒有害气体,很难及时从现场排放出去,参与施工的工作人员人身安全会受到威胁。而温拌沥青混合料施工技术对于温度的要求相对较低,且材料性能良好,能够适用于多种环境下的路面建设施工工作,因此非常有必要进行大面积推广使用。

2 温拌沥青混合料施工工艺原理

温拌沥青混合料施工过程中所需材料主要包括粗细集料、沥青材料、添加剂以及矿粉材料等,在制作期间必须严格遵守配比剂量进行混合。制作期间施工人员一般会使用大型混合料拌合楼进行施工。为了令施工装置以及混合料的状态维持稳定,制作期间需要自动投放纤维稳定剂,使混合料能够更加均匀地混合在一起。同时,制作期间添加专业添加剂能够有效降温,温度相对于热拌施工明显减小。此种拌和料在施工中通常需要使用大体积运输车辆,施工人员进行摊铺施工的时候需要借助车辆履带完成均匀摊铺施工。温拌施工对于技术要求比较严格,材料进场之前必须安排质检人员进行多次复查,以防劣质材料进入现场影响公路施工整体质量。

3 温拌沥青混合料施工工艺要点

3.1 施工材料准备要点

在进行温拌沥青混合料施工时,最为常见的施工材料是乳化沥青材料。此种材料是对沥青材料进行热融加工处理之后,通过加工机械,将沥青转化成为细小微滴状态,进而分散到乳化剂的水溶液中,最终形成乳化沥青液。这种处理在常温环境下的状态为液态,主要成分有3种,分别是乳化剂、水以及沥青材料。

混合料中最为重要的原料就是沥青材料,其通常也是公路施工过程中应用的最终胶结材料。在进行沥青乳化处理之前必须明确沥青的质量以及各项详细参数,确保其符合施工技术标准之后才可进行乳化。乳化剂在混合料中所占的比重并不大,但是此种成分与最终混合料的质量关系是密不可分的,选择的时候必须根据实际制作需求来选择相匹配的乳化剂。制作期间如果添加适量专用添加剂,还能够显著缩减乳化沥青的应用成本。在选择粗集料的时候,需要重点控制的要素为材料的清洁程度、粗糙程度以及干燥性。选择细集料的时候,需要注意材料的颗粒级配问题,材料需要具备干燥、清洁、没有杂质且尚未发生风化等特点。

3.2 施工设备准备要点

温拌沥青混合料施工技术与常规热拌施工技术相比,其拌和工艺上存在本质上的不同,因此在施工期间使用的施工设备也存在显著差异,施工单位需要适当改进调整拌和设备。施工期间如需使用泡沫温拌沥青材料,技术人员还需要增加发泡机装置辅助施工。如果需要加入降粘剂,此时施工人员要加设泵送装置,从而精准控制降粘剂的添加剂量。在加工乳化沥青材料以及浓缩液的时候,施工人员需要借助浓缩液稀释装置以及胶体磨设备。为了施工期间令燃油充分雾化彻底燃烧,施工单位要对烘干筒和燃烧器装置进行合理调整,并尽量保证燃油的干净程度。此外,施工之前要注意现场混合料运输车辆的数量安排问题,车辆内部要保持整洁,并配备混合料遮盖工具,以确保运输过程中的材料温度控制。

3.3 施工现场勘查要点

在进行温拌沥青混合料施工之前,施工单位需要重点勘察路面施工路段,做好交通管制安排以及污染防治工作。首先,要将施工准备物资全部运输至施工现场,并进行严格质检排查;其次,要做好施工现场清理工作和路面找平工作,确保后续施工顺利进行。

3.4 温拌沥青混合料配比施工要点

温拌沥青混合料施工过程中需要用到很多材料,技术人员在正式进行材料配比之前必须充分掌握配比技术,并明确所有配置比例和参数要求。配比期间,首先要按照既定比例进行材料配比,其中涉及的主要成分包括沥青材料、水分、矿粉材料、温拌剂材料以及混凝土等。正式配比之前先选取少量材料进行配比实验,配比实验通过质量检测之后可进行正式配比。只有严格控制前期材料配置比例的精准性,才能保证后续混合料的整体质量,规避材料返工情况,充分发挥温拌沥青混合料在公路施工中的应用优势。

3.5 温拌沥青混合料搅拌施工要点

在正式进行路面摊铺施工之前,施工人员必须进行混合料搅拌施工,在此过程中匀速拌和是最为关键的施工控制要点。技术人员在搅拌过程中需要添加4种材料,分别有沥青材料、添加剂、水泥材料以及水。材料添加完成之后要启动搅拌机装置,固定搅拌时间通常为半小时左右,搅拌完毕之后技术人员要进行质量检查,明确其搅拌质量合格之后才能应用在后期公路建设中。均匀拌和混合料之后,能够促使混凝土材料与混合料快速粘合在一起,在施工中有助于增加路面厚度。如果搅拌施工期间速度过快,会影响混合料的整体均匀程度,与其他材料的粘合程度也会大大下降。在搅拌过程中,水分的添加量也要严格控制,一旦水分过多,混合料会被稀释,后续施工不能很好地与路面粘合在一起,在这种情况下,路面平整度会受到严重负面影响,还会出现厚薄不均的情况。

因此,均匀搅拌施工是非常重要的关键环节,施工单位必须给予重视,这不仅能够保证材料的整体性能,对于后续路面薄厚均匀程度控制以及路面光滑程度控制都是有益无害的。

3.6 温拌沥青混合料摊铺施工要点

在进行公路施工的过程中,可能会出现路面不平整或者路面开裂等情况,为了避免上述问题出现,施工人员必须注重混合料摊铺施工的均匀程度。此外,摊铺施工的速度控制也是非常关键的,在施工期间严禁为追赶工期私自提升路面摊铺速度,一旦摊铺速度过快,便不能达到摊铺的均匀标准,路面光滑程度也会大大下降。此外,每条公路不同路段的高度和厚度控制要保持高度一致,施工人员在匀速摊铺施工过程中,要随时观察路边高度,如果施工期间发现不平整部位,需要及时进行调整,使用混合料填补较薄路段,直到高度达成一致才能继续后续路段的铺设。摊铺施工一旦结束,发现质量问题再进行返工的难度非常大,因此摊铺期间必须避免人为失误和重大技术缺陷,出现问题立即调整,避免遗留后患。保证路面摊铺厚度均匀程度以及路面平整度能够显著提升路面使用年限,令其在使用过程中更加稳定。

3.7 温拌沥青混合料初压及复压施工要点

在进行温拌沥青混合料碾压施工的时候,主要分为两个部分,第一部分为初压施工,第二部分为复压施工。施工人员在施工期间需要借助碾压设备进行施工作业,碾压施工期间要注意控制速度,匀速推进,速度必须控制在技术标准范围内。如果操作人员出现超速施工的情况,并且造成路面损坏,需要承担相应事故责任。

初次进行碾压施工的时候,对于公路路段中的边缘地带以及中心起翘部分,需要进行匀速压平处理,避免出现沥青溢出等情况。施工人员在碾压期间需要注意进行路面观察,如果施工期间发现路线异常,需要及时调整设备方向,明确施工区域之后再进行碾压。初次碾压施工结束之后,要立即重复进行复压施工,如果初次碾压施工和复压施工间隔时间过长,在外界环境的影响下很容易出现路面变形的情况。为避免此种情况出现,施工人员要尽快实施复压施工,在初次碾压施工区域内重复执行碾压操作。此时也不要忽略碾压速度的控制,保证碾压车辆处于匀速推进状态,重复碾压施工主要目的就是为了强化路面混合料的压实程度,最终确保路面处于光滑平整的状态。重复碾压施工完成之后,施工单位要使用碾压机装置和压路机设备进行最终压实处理,避免路面后续出现鼓包或麻面等情况。

3.8 温拌沥青混合料施工质量要点

温拌沥青混合料施工期间,施工单位需重点注意施工质量控制问题,其中关键内容主要包括以下几点:第一,在混合料施工期间,需要有工作人员专门负责跟踪记录现场混合料拌和温度和施工温度,将其相关参数和变化范围进行详细记录,以便后续进行数据分析与总结。第二,施工单位应该引入动态管理理念,施工管理部门要建立温拌施工专项施工数据库,一旦出现数据管理异常,要及时解决问题。第三,要注意施工期间的温度质量控制管理,其中包括集料拌和环节、材料运输环节、材料摊铺环节以及后续压实环节的温度控制,各个环节的温度必须控制在施工标准范围之内,材料制作期间不得出现离析现象。质量检测人员要不定期完成抽检,抽检目标主要集中在拌和站中的温拌沥青混合料生产环节,必须保证混合料的质量和级配参数与实际工程要求相符合。第四,施工单位必须定期组织质量控制人员参加相关技术培训,令其充分结合理论学习与自身管理经验,以便不断提升公路施工质量管理质量。第五,施工单位要严格控制材料供应厂商的资质审查,建立优胜劣汰的审查机制,确保施工原材料供应质量。

4 结束语

温拌沥青混合料工艺虽然不可能完全替代热拌技术,但因其能改善沥青混合料的工作性能,在施工便利性和节能减排方便也比较占优势。公路建设部门应该不断的优化温拌沥青混合料施工技术,通过施工工艺的不断提升和进步来为国家公路建设中节能环保工作做出应有的贡献。

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