文/张书江、王东
当前我国的高速公路路面结构中,主要的施工材料就是沥青混凝土施工材料,其应用极为普遍。但是从实际的使用情况分析,公路路面还存在着严重的问题,比如路面产生龟裂、剥落、网裂、起皮等病害问题都极大影响了交通的正常运行。要想消除这些问题的影响,就需要在公路路面设计方案前进行全面深入地分析,了解工程的设计情况,然后采取必要的预防措施,从根本上消除病害问题,大幅度提升施工的质量。
沥青混凝土是公路路面重要的施工材料,但与此同时,在公路路面施工中硬化的质量问题比较常见。该问题的产生是由于沥青混凝土材料的配合比不能达到要求所导致的,混凝土材料的占比较高,沥青材料含量较少,进而产生硬化问题。纵向路面容易产生严重的位移问题,主要包含路面的陷落、膨胀、表层露骨、起皮等,因此在公路沥青路面施工的准备阶段,需要充分做好各项准备工作,以有效预防上述病害问题,全面提升公路工程的质量水平[1]。
在公路路面施工中,没有做好沥青混凝土材料的控制工作,就会导致其产生离析的问题,而这也是极为常见的质量缺陷。由于级配离析导致材料出现两极分化情况;另外,由于粗集料、细集料分别处于不同的区域内,混合均匀性比较差,进而造成沥青路面摊铺施工完成之后其整体的结构与纹理都产生了极端差异性的情况。这种情况的发生很多时候时由于人们对其的重视度不足,又经过车辆的碾压作用,进而导致路面产生坑陷变形、车辙等危害,影响道路交通运行的安全性。
公路路面沥青施工中,遇到阴雨天气,会导致路面结构受到比较严重的雨水冲刷与侵蚀方面影响。虽然沥青路面强度性能比较高,但是遇水之后还是会发生严重的破坏和影响,因此该问题的严重程度较高,需要在混凝土材料的制作中进行必要的调配与试验处理,从而避免上述问题发生;同时,还应该在施工前进行必要的试验和分析,以此提高工程质量。
在施工中,公路沥青路面的材料质量尤为关键,因此我们需要从集料、沥青、填料等几个方面出发进行质量控制,以确保各个材料的质量全部达到工程的要求。首先,对于集料的控制工作,需要从粗集料、细集料方面出发进行。这些材料是由专业化的工厂内加工生产的,不管是管理还是质量控制方面,很多情况下都存在一定的不足之处;有些质量控制措施并未严格落实到位,造成很多材料质量问题出现,极大威胁了人们的生命健康。基于此,需要加强集料的质量控制,必须确保集料符合技术标准要求,才能满足当前高速公路的施工需要。另外,粗集料应该达到标准要求,其中洁净度、无风化、无杂质是基本要求,同时颗粒形状良好,级配性能合格,粒径为2.36mm,且扁平与细长的颗粒材料的含量需要控制在合理范围内。中下层结构部分需要采用碱性石料的形式,比如石灰岩等,所有材料都是经过设备轧制而成;其次,沥青材料。沥青材料的性能必须要符合要求,与集料的粘附性满足标准,同时可以根据需要在制作中加入必要的添加剂,以保证其粘附性满足要求;此外,必须确保沥青材料完全符合标准要求后,才能投入工程中进行使用[2]。
沥青材料制作过程中,最为主要的一个环节就是拌和处理,因此选择合适的拌和设备尤为关键;另外,还要做好不同材料的比例控制、材料温度控制等工作。不同材料拌和作业阶段,应严格按照设计方案与技术要求进行各个材料的比例确定,确保其满足施工技术标准的要求。在拌和作业阶段,保证材料的温度在150℃~165℃之间,如果发现材料的温度达到200℃以上,则需将其废弃处理,不能投入工程中使用。为了避免拌和作业阶段产生任何的质量问题,需要加强材料温度控制,沥青材料在拌和前需要达到140℃~150℃之间。混合料的拌和比例确定比较重要,需要工作人员利用电子秤进行称量,以保证各个材料的比例满足要求,达到有效控制。目前,我国沥青材料的拌和阶段已经达到自动化的标准,在操作环节,仅仅需要输入相关数据,就能够自动完成拌和作业,且沥青混合料的质量合格。在拌和工作完成后,还应该进行材料的抽样检查,使各项性能指标完全符合技术的标准要求,同时任何不合格的材料都不能投入工程中使用,否则将会给公路项目的质量造成严重的负面影响[3]。
公路路面施工环节,摊铺是重要的一个施工工序,其主要的要求就是避免发生混合料的离析问题;一旦出现离析情况,必然会给路面的使用寿命带来不利的影响。混合料的离析主要有集料离析、温度离析两种情况。而造成温度离析的问题发生,主要是由于材料内部温度不均匀,而集料的离析问题则是因为级配参数不合理、卸料操作不当、运输环节没有按照标准进行等。总之,造成沥青混合料的离析有很多原因,而摊铺阶段需要我们做好离析的控制工作。要想使沥青路面的平整度合格,应该充分做好摊铺作业施工,其中连续、均匀、慢速是基本的要求,同时还应该达到连续摊铺的标准要求,最终使沥青路面的平整度符合技术要求,不存在任何的问题与不足。
在摊铺施工环节,连续性摊铺是主要的要求。如果在摊铺阶段有中断的情况,就会容易出现该位置的平整度不足的情况;摊铺机性能如果波动比较严重,则供料系统的速度就不能满足实际要求,还会导致平整度产生偏差。自卸车应该与摊铺机的配合达到顺畅性的要求,这是保证平整度满足要求的关键性措施,它能够避免自卸车与摊铺机出现碰撞情况;另外,相关人员还应及时进行摊铺机履带中的残留材料的清理处理。为了有效预防离析问题,工作人员需要做好各项具体的工作,比如材料供应连续、足量等;此外,还需要调节好振幅与频率,以保证不会发生混合料的离析问题,使整个摊铺作业施工顺利进行,确保路面的平整度满足技术标准的要求[4]。
在碾压施工时,混合料的温度控制尤为关键,特别是初压环节,沥青材料的温度比较高才能满足要求。此时,可以通过静压的方式进行施工,碾压施工速度为2km/h,最高速度也不能超过3km/h。在铺层结构强度达到相应标准之后,就可以进行复压作业,该环节可以使用振动压路机进行复压施工,揉搓压实处理应通过轮胎压路机进行。按照工程的施工工艺,采取双驱双振钢轮压路机进行振动压实作业施工,其重量为12t;结合铺层结构的厚度标准,薄层与次薄层的路面需要采用振动幅度为0.4mm的设备进行。此外,依据工程的碾压施工具体的标准要求,碾压速度控制在2.5 km/h 左右,最高速度不能超过4.5 km/h。终压作业阶段采用的是双钢轮静压压路机进行施工,碾压施工速度为3 km/h 左右,最多碾压3次,以表面没有任何轮迹为合格标准[5]。
沥青路面在开展施工作业阶段,接缝的产生是比较常见的问题,且纵向接缝、横向接缝都会出现。在施工中,可以选择两台摊铺机同时进行作业施工,尽量消除接缝问题。对于沥青路面接缝部分的处理过程中,工作人员应采取科学合理的措施。一旦出现控制不严格的情况,就会容易导致平整度不足。接缝处理的碾压施工最为关键,因此要比其他路面有着更高的要求,需经反复碾压且质量检查合格后才能投入工程中使用,以保证路面运行的安全性与稳定性。
近年来,我国交通领域发展迅速,很多公路投入建设,而沥青混合料是主要的施工材料,对于公路的性能有直接影响,且该部分的施工质量关系到整个道路交通运行的稳定性与安全性。因此,需要相关人员加强沥青混凝土施工质量控制,保证各个施工工序和标准符合要求,提高技术专业水平,严格落实质量管理控制措施,从而保证沥青路面的施工质量合格,确保各个结构达到标准的要求,全面提升交通运行的安全性、可靠性。