肖克强 中建新疆建工(集团)有限公司
由于沥青本身的性质,沥青路面具有一定的抗高温变形能力。沥青是一种粘弹性材料。在高温条件下,它的柔韧性比较大。即使在一定程度上变形,也不会产生破坏路面的温度应力。但是,当沥青遇到低温条件时,就会发生硬化、收缩等反应,造成收缩应力,导致路面沥青层开裂。此外,如果路基与表面层粘结不够,由于底层无法帮助表面层分解收缩应力,更容易出现裂缝。
在温度变化比较频繁、温差较大的地方更容易出现温度疲劳裂纹。在短时间内的“热胀冷缩”作用下,温度的快速升高和降低会对路面产生疲劳效应。疲劳效应降低了沥青的弹性模量,导致路面老化加速。在这种情况下,沥青会产生应力松弛等反应,即使路面的收缩应力没有达到导致开裂的程度,路面也会发生开裂。
首先是确定观测点,考虑到施工过程中受到雨水量的影响,如果运用砂石袋作为预压负载,会在雨水的冲击下增加重量,存在由于荷载过大造成支架不稳固的可能性,因此需通过给水袋加水进行预压。充水过程中引进3kW的压水泵配合水管实施,加满水的水袋要借助离心泵给其他水袋充水,便于缩短工期。空水袋铺的面积比较大,便于堆叠,在充水期间水量会由于水袋自身情况出现移位变化,导致充满水之后底板不平整且朝低处移位,因此要确定水袋充水之前的观测点。为使得测量正常进行,特意安排两组观测点,观察支架弹性形变和非弹性形变。其次是沉降观测,沉降量测量过程中引进水准仪,记录加载到总荷载一半时的数据信息,静观一天,上午与下午分别测量一次。在支架沉降量不继续出现变化时,卸除荷载加以读数。在此期间借助水准仪动态追踪测量支架的沉降量与记录,加载结束后支架沉降量控制在2mm以下,代表预压完成。针对标高调节:预压准备期间,结合施工计划调整支架标高,以免支架横向和竖向标杆间隙出现非弹性形变,同时参照支架预压计算支架实际形变量(梁底标高梁底立模标高是设计的梁底标高与支架弹性变形值之和)。在支架沉降量不出现变化时,即支架稳定时,经过申报批准给水袋放水,荷载卸除后观测多个观测点,记录观测点卸除荷载前后实际标高,计算差值,记作观测点形变量;接下来求出观测点形变量均值,记作支架形变量。最后是拱度预留,按照支架状态和预压测量数据,沿着桥纵向以二次抛物线形式安排。
首先是选取粉煤灰硅酸盐水泥和矿渣硅酸盐水泥,若仅仅选择普通形式的硅酸盐水泥,要避免运用焊强水泥。国内外一些试验和工程结果均表明,若在混凝土中增加优质粉煤灰,可科学替代水泥,不仅如此,由于粉煤灰颗粒呈现球状,能够生成滚珠效应,起到一定润滑效果,改善混凝土拌合物粘聚性与保水性。其次是增塑、缓凝外加剂等一系列添加剂的加入,可优化混凝土拌合物的流动性,其产生的分散作用不仅可以节省用水量,提高强度,还可以缓解水化热反应,延长放热峰生成的时间,控制温度裂缝数量。若有需要,可进行混凝土冷却水管理,内部温度减少10℃左右。再次是混凝土入模温度,浇筑温度要保持在25℃以下,混凝土表面和内部温差不要大于25℃。如果气温过高,要控制浇筑混凝土的出机温度,减少原材料使用量,尽量挑选夜间实施混凝土浇筑。最后是恰当拆除侧墙模板,强化混凝土保湿养护操作,产生最大温度梯度后,等待两天再对路桥施工实施拆模,拆模时间最好在浇筑混凝土后五天左右执行,拆除墙模板时,保证混凝土表面温度以及环境温度之间产生的温度差控制在10℃以下,拆模完成后涂抹养护剂,控制延误与漏刷现象。
首先选择沥青再生剂,考虑旧沥青原有标号、旧沥青龄期和旧料油石比等要素。其次是挑选科学的搅拌机械设备,目前生产环保化的沥青原生设备与再生设备,针对多种级别的沥青路面病害均能完成再生处理,引进先进的施工现场再生技术可达到目标,减少施工成本。但该设备体积较大,因此要及时使用沥青再生技术。最后是添加沥青再生剂,再生剂添加方法在设备的更换之下表现出不同形式,对于间歇化的拌和机,把间歇出料量视作依据正确计算数值,同时借助易熔化容器计量包装,随机进入搅拌机。需要注意的是,连续形式的搅拌机运用上,再生剂添加要将进料速度视作依据,计算应该添加的新沥青与集料量,一同混入拌和机中。
路基开挖会对路桥工程中的路基路面施工质量产生重要的影响。在实际施工过程中,必须综合考虑工程实际情况,合理地选择开挖技术和开挖设备,在施工过程中还要严格遵守相关规定及流程,并且保证符合施工方案的要求。在大多数情况下,工作人员可以运用自上而下的分层开挖方式。施工时,必须先清除路基表土,然后再进行开槽、打眼等工序,对坡面进行修整。在施工现场要科学合理地布置测量控制网,利用全站测绘仪以及RTK 等设备进行测量控制工作,严格按照工程设计要求及相关规范,对路基边坡的开挖轮廓进行准确的放样,同时使用白石灰等画出轮廓线。在画出轮廓线以后,将路基表土清理掉,之后利用人工或机械方式破碎石方和岩石块,从而避免出现坡度过大等问题。岩石块破碎完成以后,利用运输车向指定地点运输岩体,并保证路基标高和设计要求相符。
为有效防止有害物质进入裂缝,对路面出现的2mm~5mm小裂缝,应及时使用改性乳化沥青进行处理。另一方面,采用SBS改性沥青处理大于5mm的裂缝。裂缝施工前,应及时清除裂缝内杂物及接缝处破损材料,使裂缝内部充分干燥。为保证填充胶与沥青混凝土的有效粘结,建议在开始填充前用液化气罐外喷消防设备对槽进行加热。将密封胶加热至180℃后压入槽内,直至填满。如果裂缝有坡度,应该从高处往密封胶表面撒细沙,以防止其流动。当裂纹小于6mm时,需要多次延长间隔时间,直到裂纹充分。如果裂缝大于6mm,则必须先在底部填充密封胶,然后在新填充的密封胶表面撒少量石粉或细砂,最后将砂面打磨光滑。
用于压实成型的压实机械确定为双钢轮振动压路机2台、轮胎压路机2 台。碾压工作分为3 个阶段完成:初压、复压和终压。1)初压:初压应在混合料摊铺后较高温度下进行,且不得产生推移、裂纹,用双钢轮振动压路机碾压,前进时不挂振(在不用料情况下适时可挂振),后退时挂振,碾压速度应慢而均匀,一般碾压速度为2km/h~3km/h,最大应控制在4km/h内。若用钢胶组合压路机,可前后挂振碾压。摊铺机碾压后即可组织初压,初压区不可过长,应及时完成表面的压实作业,最大限度减少热量的散失。设备方面以钢轮压路机较为合适,宜静压1遍~2遍。调整好压路机的姿态,要求其驱动轮面向摊铺机,优先从外侧开始碾压,再逐步向中间推进,超高路段遵循由低向高的顺序依次碾压。结束初压后检查施工区域的平整度,若存在问题及时返工。2)复压:复压紧接初压进行且不得随意停顿。应尽量缩短压路机碾压段的总长度,通常在60m~80m之间。用双钢轮振动压路机往返振动碾压,碾压速度为3km/h~5km/h,碾压2遍,根据摊铺层的厚度采用适当的振幅和振频,再用轮胎压路机碾压2遍,碾压速度为3km/h~5km/h,最大控制在6km/h 内,根据碾压密实情况适当增加碾压遍数。复压要在混合料温度90℃以上完成全部碾压工作,碾压4遍~6遍。3)终压:终压紧接复压,利用双钢轮压路机持续碾压2遍,全程速度稳定在3km/h~6km/h,此环节的目的在于消除前述阶段所产生的轮迹并进一步提高混合料的密实度,施工质量欠佳区域可加强振动。结束终压后要求混合料温度大于70℃。4)若选择轮胎压路机,要求所用设备的吨位超过15t;若选择振动压路机则运行期间的振动频率应稳定在35Hz~50Hz,振幅0.3mm~0.8mm,折返时先关闭振动,以免影响已碾压路段的施工质量。完成碾压作业后的轮胎压路机温度应大于80℃。
1)横缝:当施工结束后缓慢抬起熨平板,摊铺机驶离现场,通过机械设备和人工相结合的方式清理端部的混合料,再对其采取碾压处理措施,利用3m 直尺检查平整度,根据实际情况合理调整,以便给后续施工创造良好条件。恢复摊铺作业时需检测平整度和压实度情况,确定不满足要求的区域并将其清理干净。相邻两幅的横向接缝错位应大于1m,摊铺前在端部刷涂粘层油,其作用在于改善新旧混合料的结合效果,以免造成材料无法结合的情况。摊铺机就位后由专员检测虚铺高度,设置适量木垫板以便垫起熨平板,初期以低速、微振状态为宜,后续提升至正常摊铺速度。横缝的碾压采取先横压后纵压的方式,确保碾压效果满足要求。2)纵缝:2 台摊铺机联合作业时需设置纵缝,其统一采取热接的方式且预留10cm~20cm,该处暂不采取碾压处理措施,以作为后续路段的高程控制基准面,完成双幅摊铺后同步碾压。纵缝需使用切刀切齐或用镐刨除边缘,但不可在材料冷却后设置纵向切缝。
市政公路沥青路面已广泛应用于现代路桥工程建设中,并取得了理想的效果,深受人们的喜爱。沥青混凝土路面平整度对沥青混凝土路面质量有重要影响,也是道路工程项目顺利开展的有效保证。公路工程项目建设人员,必须全面,注意当前平滑,根据需求建立施工管理体系,制定科学、可行的施工管理相关规章制度,科学管理的道路系统,注意施工人员的质量教育培训,使其能够按照标准操作规程进行施工,只有这样,才能保证市政道路桥梁施工沥青混凝土路面的平整度。