文/宗建国、李伟平
公路工程施工的过程中,同步碎石封层技术是常用的技术手段。通过该技术的应用可以提升路基面的强度,减少外界雨水引起的路基坍塌、路面开裂等病害问题。因此,在公路工程施工中,需要把握同步碎石封层技术的要点,促进项目工程的持续发展。
对于同步碎石封层技术来说,其主要使用特定的同步碎石封层车将有关的混合料与碎石投入到设备中,然后进行路面摊铺碾压施工。该方式在路面工程应用较多,也可在低等级的罩面层中应用[1]。同步碎石按照不同的用途标准与公路等级,可以划分为多种结构,例如常见的单层结构、复合层结构以及多层结构等等。在路面工程施工中,通过同步碎石封层技术的应用后,路面具备的防水性能与抗滑性能得到加强,同时还避免了路面网裂、基层掉粒等病害问题。对于同步碎石技术而言,在特定厚度沥青膜粘结碎石表面形成一个保护层,可以让路面具备相应的柔性,大大提升路面工程的使用寿命。
在碎石封层技术施工的过程中,对于材料铺设的要求比较严谨,要求碎石的粒径不能过小,碎石的强度要足够。在铺设施工中,还需要对铺设的厚度进行确定,保证路基铺筑的稳固性满足施工要求[2]。
针对各种类型的公路建设,碎石封层技术的应用领域也存在局限性,更多用于等级低的公路工程中。虽然碎石封层技术具备防滑、防水等优势,但是并没有真正到达功效,而是起到辅助作用,所以在中小型公路建设中其应用领域更为广阔一些。在处理大型公路的路面病害问题上,碎石封层技术的应用起到的作用比较微小,不能有效解决路面断裂、路面沉陷等大型病害问题。
在同步碎石材料选择的过程中,需要按照公路养护的要求进行选择,一般来说按照公路的等级、环境气候、交通流量以及路面工程的种类确定。
4.1.1 碎石骨料
碎石骨料是同步碎石封层技术的主要材料,同时也是结构层的关键材料。因此,在碎石骨料的选择上要求高,碎石骨料的级配要满足设计要求,同时在碎石骨料的硬度上也要控制。一般来说,选择优良类型的颗粒碎石,碎石需要确保其结构不存在任何杂质,经过水洗风干后的材料不可使用。
4.1.2 沥青材料的选择
在沥青材料选择的过程中,没有指定特殊要求。但是无论是选择哪种类型的沥青材料,都需要具备较强的粘结性,沥青材料的软化点与温度要求都要符合工程的要求。在材料选择的时候,还需要按照施工要求对材料进行分类,保证每一级材料的使用都能够具备针对性。
在具体项目开始的过程中,很多项目的开展都是在运行路段施工,因此常用的方式多以半幅施工为主,通过车道的分离提升技术的应用性。同时,在施工前,需要对原路面进行检测,将深度>2cm 的路面沉陷、车辙等问题处理,采用扫路车对施工区域不断清理,有条件的地方还可采用高压清洗枪进行路面清理,保证施工区域的清洁,做好施工材料的温度控制[3]。一般来说,沥青温度与同步碎石封层施工温度要把握在170℃~180℃,若施工温度不达标,则会引起沥青粘结性不足问题;若温度过高,又会加速沥青的老化速度。同时,施工材料的性能也需要进行全面检查,例如:石料的粒径、沥青混合料的型号等。对于机械的配置需要按照工程大小进行确定,保证机械设备的运转效率达到要求。施工人员需要了解施工方案内容,掌握技术操作流程。
在沥青洒布的过程中,首先需要将沥青倾倒入储油罐中,然后将温度提升到170℃,随后再将其放入同步碎石封层车储蓄罐中,并通过碎石搅拌车拌和,使用8~10mm 的筛子进行过滤,再通过反复烘干、除尘后将干净的碎石装入同步碎石车中,最后运输到施工现场。具体作业环节,同步碎石封层车的行驶速度宜控制在5~8km/h 的范围,匀速施工。在沥青喷射的过程中,做好沥青喷嘴的高度调整非常关键,关系到沥青是否能够均匀洒布。在项目开展的过程中,碎石的选择一般是8~10mm 的碎石,并且按照实验路段的要求做好相关碎石量的控制。沥青材料的洒布量需要按照1.8kg/m³的要求控制。若洒布量大于标准要求时,很容易出现路面泛油的情况出现;若洒布量过少,沥青与碎石之间的粘合度就不牢固,很容易出现脱粒的情况。因此,为了提升整体工程的质量,在项目开展前,需要按照施工项目的情况,做好施工材料用量的确定,促进项目的持续开展。在碎石撒布的过程中,还需要采用人工加上机械配合的方式,对碎石的摊铺平整度进行处理,使其能够均匀地覆盖在路基中[4]。
在公路工程施工的过程中,做好碾压施工质量控制工作非常关键。在具体施工阶段中,需要选择适合的工程设备,严格控制碾压施工工艺。通常情况下,在同步碎石封层施工耐压的环节,需要经历过3 个阶段,即初压阶段、复压阶段、终压阶段。在初压施工的阶段中,主要选择17T 的双钢轮压路机1 遍碾压施工,其速度需把握在1.5~2.5km/h,初压的目的在于对混合料进行预压,使其形成初步路面形态;当初压成型后,进入复压施工环节,在复压阶段通常选择的是36T 振动型压路机强震碾压2 遍,碾压设备行驶速度宜控制在1.5~1.7km/h,再使用37T 的胶轮压路机进行交替作业施工,碾压次数为2 遍,该过程持续到轮迹完全消失,持续到压实合格为止。同时,在压实阶段需要定期做好压实度检测,检测方式以灌砂法进行检查,判断工序是否达到整体要求;最后是复压环节,该环节即是同步碎石封层施工的最后环节,在终压阶段,需要进行1~2 遍的碾压操作。在终压施工完毕后,使用人工找平的方式对机械设备压实不到的地方进行处理,保证整体工程质量的强化。在碾压施工的过程中,还需要安排专门的人员做好施工记录,详细记录碾压的次数以及碾压的设备吨位,从而保证后续工程可以参考。
在同步碎石封层施工阶段中,需要对施工质量进行检测。一般来说,检测的方式主要选择灌砂法对压实度进行检测,从而提高同步碎石封层的施工效果。在具体操作环节,在一遍碾压号后,需要保证压实度>96.3%,当第二遍碾压完成后,压实度则需要大于等于>98.3%。碾压完毕后,需要进行路面养护施工,对于工程质量的检测选择钻芯取样的方式,确定最终项目的质量。
对于同步碎石封层施工来说,在初期养护阶段中做好养护控制非常关键。在该周期内需要对形成脱离的碎石全面清扫,对局部泛油的地方进行处理,减少路面问题的出现。在养护环节,需要在沥青冷却前进行相应的防护处理,做好交通管制,禁止车辆通行。当路面温度下降到50℃后方可开放交通,同时规定行车速度要<30km/h。
在公路养护工程施工过程中,应用同步碎石封层技术,除按照工艺流程施工之外,还需按照实际的情况,对施工质量进行控制。
施工的过程中,为了切实提高整体施工水平,做好施工机械设备的配置以及材料的配置,机械的配置按照工程量大小合理匹配,同时材料的选择也需要根据养护工程的局域大小做好材料的性性能以及相关的检测,从而保证整体养护工程的施工效果得到提高。
为了提高高速公路的养护施工水平并进行路面养护,施工过程中,通过同步碎石封层技术应用按照施工要求对施工流程进行优化。在施工前,需要对施工机械设备的运行状态进行分析查看机械设备的运作效率是否达到实际目标要求,同时在施工环节中还需要对路面原有病害问题充分了解,在掌握相关病害问题的基础上采取合理方案对其进行处理。在施工时对技术的应用需要施工人员按照施工规范的要求进行操作,从而保证整体技术的应用达到施工目标[5]。
在同步封层技术应用的过程中,需要根据实际的情况做好封层速度的合理控制要求,施工车不能过快也不能过慢,减少沥青喷洒出现误差问题,在一定程度上提高了沥青喷洒的均匀性,从而提高沥青的使用效率。同时,在进行沥青量喷洒控制的过程中,还需要根据设计方案的要求,确定沥青量的喷洒范围以及喷洒用量,提高整体路面的黏结性。
在同步碎石封层技术应用的过程中,沥青用量是否标准直接关系到整体养护工程的质量。因此,在具体的施工环节中,需要按照规范的要求合理的控制沥青的含量,根据技术标准做好施工现场的质量管控。特别是在沥青以及碎石的喷洒中,按照施工气候、材料因素合理做好碎石封层的施工控制,促进项目有序开展。
5.5.1 按照技术规范的要求,做好沥青以及碎石的质量控制,碎石的最小含量不可大于技术规程的要求。
5.5.2 根据设计以及试验路段获取的沥青洒布量与碎石洒布量的要求开展施工,在具体操作环节需要保证各种材料撒布的均匀性,安排专门的人员进行动态监管,控制施工过程。在纵向与横向搭接位置施工中,保证其撒布的材料具备密集性,一旦出现局部漏洒时,则需要及时处理,针对多余撒布的材料需要铲平。
5.5.3 当碎石撒布完成后,即可进入碾压施工环节。在碾压施工的阶段中,采用的是胶轮压路机进行施工。在选择钢轮压路机进行施工时,需要选择轻型的压实设备,避免碎石被耐压破碎。施工环节,一旦出现局部露黑,粘结车轮时,及时添加材料。
5.5.4 施工阶段,一旦水稳基层表面不平衡,需要安排施工人员将多余的沥青处理,减少沥青凝结成软层引起的质量问题。
综合以上论述,在公路工程项目施工的过程中,同步碎石封层施工技术的应用可以按时完成施工任务,提升路面工程的耐久性与抗滑能力。因此,在后续公路工程施工的过程中,需要加大研究同步碎石封层施工技术力度,不断优化创新出技术策略,推进公路工程项目的有效开展。