李军
安徽省公路桥梁工程有限公司,中国·安徽 池州 247100
沥青混凝土材料在高速公路路面施工中有着广泛的应用。但是,在经过一段时间的运行之后,沥青路面却会出现车辙、裂缝以及沉陷等质量问题。尤其是长大纵坡路段,出现车辙问题的几率更高,过往车辆的行驶安全根本得不到保证。在这种情况下,非常有必要对高速公路长大纵坡沥青路面的施工技术进行分析,并根据实际情况采取针对性的质量控制措施。
一般情况下,长大纵坡公路主要存在于山区,受到山区地形环境和地质地貌特点的影响,施工过程异常复杂,施工成本较大。同时,要想制定出科学合理的施工方案,也具有一定的难度。但是,如果施工方案存在技术性缺陷,整个高速公路在竣工后的运营质量将会受到影响。
与普通公路相比,高速公路上的车流量更大,且经常出现重型车辆[1]。受到车辆荷载的反复作用,高速公路的路面就容易出现损伤。如果是长大纵坡路段,受损率会更高。另外,与普通路段相比,长大纵坡路段的坡度更大,虽然交通部门提出了限制车辆上坡速度的建议,但是为了保证车辆的行驶性能,驾驶人员依然会通过变换速度的方式进行上坡。上坡速度较慢,就会增加长大纵坡路段的荷载作用力,进而使长大纵坡路段出现凹陷和开裂等现象[1]。
做好充分的施工准备工作,可以有效提高施工效率,降低施工质量事故与安全事故的发生几率。
首先,要对长大纵坡路段所处的环境进行分析,并进行施工现场及其周围地质地形地貌等资料的收集与整理,做好施工规划设计。
其次,对高速公路长大纵坡沥青路面施工现状进行分析,并明确后续施工建设需要使用到的施工材料和施工设备。
最后,做好施工现场地面的清理工作,并保持已完成路段路面的清洁度。
在高速公路长大纵坡沥青路面施工过程中,经常出现沥青混合料纵向离析、横向离析以及温度离析等问题。对此,应当采取针对性的措施进行防治。
3.2.1 纵向离析防治技术
针对纵向离析防治技术的应用,需要注意以下几方面问题。
首先,对长大纵坡路段沥青路面的施工需求进行分析,并以此为基础进行摊铺机的选择。之后,再根据摊铺机的类型,对其他施工工序要求进行确定;在合理把握摊铺数据的基础上,对摊铺机的运行轨迹和运行次数进行调整,加强摊铺质量控制。只有这样,才能够降低长大纵坡沥青路面纵向离析问题的出现。
其次,技术人员需要对螺旋前的导料数据进行调整,进一步加强纵向离析现象的预防。
再次,在运输沥青混合料的时候,需要确保运输车辆与摊铺机之间的距离控制在20~30cm 之间。确保运输车辆与摊铺机不会出现碰撞问题。在卸料之前,运输车辆应当挂空挡,然后借助摊铺机的推进力来满足沥青混合料的摊铺需求。至于这样,才能够保证摊铺的平整度。
最后,在正式开始摊铺施工之前,还需要对熨平板进行余热,使其温度达到100℃。在正式开始摊铺施工之前,施工现场应当有3 辆以上的运输车辆,然后以梯队的形式进行摊铺。在摊铺过程中,不仅要确保连续摊铺,还需要对摊铺速度进行严格的控制,使其始终在2~3m/min 之间[2]。
3.2.2 横向离析防治技术
针对横向离析防治技术的应用,需要注意以下几方面问题:
①针对沥青混合料的运输,应当优先使用大型卡车;针对沥青混合料的管理,应当保持合理性与有序性。
②针对沥青混合料的卸载,应当对卸载顺序予以控制。
③针对沥青混合料的储存,不能一次性倾卸完成,需要对实际的施工需求进行分析。
只有从运输到存储,加强整个沥青混合料的控制,才能够提高沥青混合料的性能,降低横向离析问题的出现几率[2]。
首先,在正式开始运输沥青混合料之前,需要先做好运输车辆的调试工作,并将运输车辆的数量控制在2~3 辆。
其次,在装料之前,需要做好运输车辆车厢的清洁工作,在保证车厢整洁度的基础上,将一层隔离剂涂抹到车厢内部,防止运输过程中车辆与沥青混合料出现黏结问题。
再次,按照前、后、中的顺序进行接料,并在接料完成后,使用双层篷布覆盖主沥青混合料,避免因为降温速度过快或者沥青混合料被污染而出现横向离析问题。
最后,沥青混合料在运输到施工现场之后,需要先做好相应的温度检测,只有温度符合施工标准,才能够允许其进入施工现场[3]。
3.2.3 温度离析防治技术
针对温度离析防治技术的应用,需要利用重搅螺旋设备,对沥青混合料的温度进行严格的控制。一般情况下,如果摊铺施工之前,使用的螺距过小,就需要进行沥青混合料的重新搅拌。在重新搅拌过程中,就需要对搅拌温度进行严格的控制。
首先,结合实际的施工情况,对沥青混合料的配合比进行控制。并且,沥青混合料的配合比一经确定,不能在后续施工中进行随意的更改。
其次,在沥青混合料配制过程中,需要对进仓速度和搅拌速度进行严格的控制,对和料与搅拌时的产量与级配进行科学的调整,确保其满足长大纵坡沥青路面的施工要求。同时,做好相关原材料的质量检测工作,确保最大粒径在其层厚的1/2 以下,且中间层使用的粒径最大值在其层厚的2/3 以下。
再次,针对沥青混合料的配比计算,需要对混合料的体积、混合料的理论密度最大值等指标进行考虑,然后再根据计算结果进行各种原材料用量的确定。
最后,分批次对沥青混合料的质量进行抽样检测,明确施工过程中沥青混合料的性能参数。
在高速公路长大纵坡路段的施工过程中,沥青路面的压实度,对于整个路面的使用寿命都有着直接的影响[3]。针对沥青混合料压实施工质量的控制,需要将其上层的压实度控制在90%以上,中层及下层的压实度控制在96%以上。同时,还要借助马歇尔试验,对沥青混合料的孔隙率进行严格的控制,使其由3%~5%扩大到7%以下。
在高速公路长大纵坡路段的沥青路面施工过程中,施工安全管理是重中之重。
首先,要对施工现场的施工环境进行分析,并在此基础上加强安全防护,为施工人员提供一个相对安全、舒适、文明的施工环境。
其次,由于长大纵坡路段主要存在于山区,所以在沥青路面施工过程中,还需要对防火措施的落实予以重视。
最后,在施工过程中,进行施工区域的合理划分,对施工材料的堆放区域明确,如果某些施工区域的危险系数较高,还需要进行警示牌的设置。
综上所述,为了有效改善高速公路长大纵坡沥青路面的使用性能,降低相关病害的发生几率,为过往车辆的行驶安全提供保证,不仅要严格按照相关标准和长大纵坡路段的特点,使用标准化的施工技术,还要对施工材料、施工工艺以及施工安全进行有效的管理与控制,加强各类病害的预防与治理。