高速公路透水沥青混凝土路面施工技术的应用研究

2022-06-17 03:16覃德高
建材与装饰 2022年18期
关键词:混合材料面层摊铺

覃德高

(广西桂龙高速公路有限公司,广西 南宁 530000)

0 引言

在城市化建设发展过程中,高速公路工程建设是其中非常重要的组成部分,高速公路建设施工不但关系到人们的日常出行效率,同时直接影响到沿线城市的经济发展速度,因此,我国很多地区正在大力开展高速公路项目建设施工。高速公路施工规模较大,其中所涉及的施工环节和施工技术要点较多,而每一个施工环节的技术要点都与高速公路整体的工程质量息息相关,尤其针对透水沥青混凝土路面施工技术的应用,直接关系到道路的行车舒适度和使用耐久度,因此受到工程建设参建各方的高度重视。在高速公路项目施工过程中,需要对沥青混凝土材料进行合理选择和使用,有效做好必要的施工质量控制以及安全防护措施,有效提高高速公路项目的整体施工质量,使工程建设单位获得良好的经济效益和社会效益。

1 透水沥青混凝土路面结构构成和应用发展趋势

透水沥青路面在我国各大高速公路及其服务区当中应用较多,是整个高速公路施工的基础保证。路面透水沥青混凝土结构层,包含面层、基层以及垫层三个重要的构成部分,在实际施工当中需要针对不同的施工位置,采取不同的施工技术方法,有效保证路面结构的稳定性及质量。其中,面层对于材料的透水性与黏性要求较高,在实际施工当中会选择多孔沥青混合材料作为主要的原材料;基层要求其具有良好的稳定性,同时在外部降雨的条件下,可以有效提高路面的排水能力,提高路面结构的稳定性效果。垫层需要具有良好的透水性和过滤性,避免大量的土体颗粒由于泵吸的作用直接进入基层和底基层。

通过对现阶段我国高速公路工程施工中,透水沥青材料的使用进行分析,透水沥青路面在高速公路的路面施工以及高速公路服务区内部道路施工中应用较多,不但可以提高路面的透水性效果,同时,也可提高在表面的平整度和稳定性。在实际施工中需要采用透水防滑层和面层两种施工技术,其施工流程基本相同,但是在使用方向上存在一定的差异性,在我国各大高速公路施工当中,通常使用的是排水式半透路面结构,即路面的水体经过透水沥青材料渗透之后会直接排放到道路两侧区域,同时经过排水系统将集中的大量水体进行排放,因此需要在道路结构层的正下方设置出防水层,有效防止路面水体大量的渗透到基础层以下,对道路的基层稳定性造成影响。在沥青混凝土路面工程施工当中也可以使用全透式沥青混凝土路面,这种路面的主要特点表现在基层下方,不需要设置防水层路面的水体会直接渗透到土基层内部,高速公路一些服务区当中的应用比较普遍[2]。在未来的发展过程中,透水沥青混凝土路面将会在我国各大高等级公路工程施工中广泛使用,并且在一些高速公路收费站的地面施工中也会得到广泛使用,具有非常广阔的发展前景。

2 透水沥青路面和普通沥青材料具有的优势

2.1 具有良好的路面抗滑效果,保证行车稳定性

相较于传统的公路工程项目,透水路面具有较强的抗滑性能和稳定性效果,透水路面通常情况下使用的是大颗粒骨料,可以实现将道路表面当中的积水进行彻底排除,防止在道路表面形成大量的水雾造成车辆打滑等情况。不但如此,透水混凝土路面在使用过程中具有良好的材料空隙率,可以有效保证路面的排水性能,结合地形条件和路面的积水情况,可以减少路面湿滑对于路面摩擦所产生的影响,保证透水路面的通车安全性和稳定性[1]。

2.2 降低车辆行驶噪音,提升行车舒适性

透水沥青混凝土路面不但具有良好的防滑效果,同时还具备行车降噪功能,车辆在透水沥青混凝土路面行驶过程中,在和地面空隙位置进行接触会降低车辆和地面之间所产生的摩擦阻力,进而可以最大程度上控制车胎和地面之间的摩擦噪音,降低声音产生的频率。不但如此,透水沥青混凝土路面相比于传统的高速公路路面,车辆和路面之间的接触面积更小,因此,可以有效控制摩擦噪音所产生的影响,同时延长车辆轮胎的使用寿命。

2.3 具有良好的耐高温性能,延长公路耐久性

透水沥青混凝土材料具有良好的耐高温性能,通过使用大颗粒骨架构造使用,直接触的受力形式可以有效提高整个路面的荷载能力,进而可以抵御外部温度变化所产生的影响。同时大空隙路面材料结构还可以实现快速散热的工作效果,可以保证路面快速降温进而可以规避因为高温所产生的影响,确保通车过程中的稳定性,延长公路工程的使用寿命。

3 透水沥青混凝土路面施工技术的具体应用策略

3.1 施工工艺流程

透水沥青混凝土路面施工工艺流程主要包含施工前的准备工作、施工原材料配比、沥青混凝土材料运输工作、沥青混凝土路面摊铺施工、路面接缝处理以及施工完成之后的路面质量检查等多方面工作,如图1 所示。

图1 施工工艺流程

3.2 施工前的准备工作

为了有效保证透水沥青混凝土路面,在使用过程中具有良好的平整性、稳定性、耐久性、抗滑性多种优良的性能,必须要对路面施工质量进行全面控制,做好工程施工前的准备工作非常关键。在正式开始施工之前,需要对整个透水沥青混凝土路面的施工要求加以明确,同时需要判断施工过程中外部环境天气和温度情况,对整个路面工程施工方案进行合理调整,并且通过建立工作单位的审批之后方可进行后续工作。与此同时,需要对沥青混凝土路面施工质量要求加以明确,要充分保证透水沥青混凝土路面的各项性能满足路面的使用要求,同时还需要充分重视材料的空隙率以及透水性能。在此工作基础之上需要对施工原材料进行准备,要保证所选用的原材料质量符合工程的施工要求,根据沥青混凝土路面面层的施工标准,合理选择沥青材料。正常情况下,高温热沥青材料的稳定性良好、材料的粘接性能更强,在路面施工过程中可以有效保证道路基层的材料施工稳定性。根据工程的实际施工要求,对混合材料的空隙率、集料类型、沥青材料性质等进行合理调整,保证混合材料的集配参数符合工程的施工要求,有效提高透水沥青混合材料的使用质量和效果。

3.3 材料配比

与传统的密级配沥青混凝土相比,透水沥青混合料粗集料多、细集料少、颗粒之间不能形成强有力的嵌锁作用,混合料的强度主要依靠结合料的粘结作用。另外由于透水沥青路面的大空隙特征,使其更容易受到日光、空气及水的侵蚀,导致混合料出现耐久性的降低及透水功能丧失等问题。为保证排水降噪沥青混凝土路面的耐久性和功能的持续性,必须选择优质骨料同时需要加入高黏剂材料,提高透水沥青材料的使用效果。要想全面提高沥青混合材料的使用工作质量,需要充分考虑到沥青混合材料的参数配比要求和标准,同时需要有效完成施工原材料的搅拌和处理工作。对于原材料的配比工作来讲,在实际施工当中需要严格控制各部分材料的级配大小,同时需要符合相关的材料配比标准和要求。由于沥青混凝土材料的搅拌工作时间有着一定的控制工作要求,并不能随意进行设定,因此需要有效考虑到沥青混凝土材料自身的影响因素,特别是要结合施工区域周围环境的温度大小,最大程度上提高混合材料的使用工作质量。

3.4 沥青混凝土材料运输工作

在结束沥青混凝土材料的配比和材料搅拌工作之后,下一个环节的工作主要是将制备完成之后的沥青混凝土材料进行运输送达工程施工现场。通过情况下,在高速公路项目施工过程中会消耗掉大量的混凝土材料,为了有效防止施工现场出现原材料缺乏问题,需要保证在材料的搅拌地点安排闲置的运输车辆进行等待,如果出现一些紧急情况,可以第一时间保证材料可以运输到工程施工现场避免出现停工问题。除此之外,沥青混合材料在运输工作之前,需要根据施工要求对运输车辆进行处理,比较常用的方法是使用涂抹隔离剂的方法,也可以适当的涂抹防粘剂材料,通过试剂材料的涂抹,可以为后续的车辆清理工作创造出良好的工作条件。为了最大限度上降低沥青混合材料产生的离析情况,需要适当的调节车辆位置,同时保证车辆的平衡性,在沥青合格材料运输到工程施工现场之后,不能直接进行使用必须要对材料进行二次质量检测,有需要判断沥青混合材料的粘稠度、粘接性以及材料温度等是否符合工程的施工要求,确定符合施工要求后才能正常进行后续的施工[3]。

3.5 沥青混凝土路面摊铺施工

在进行沥青混凝土路面摊铺施工之前,首先需要对施工路面的中部和下部的面层部分进行全面检查,要保证中下层的施工厚度材料压实程度、沥青材料的使用量以及矿料级配等符合工程的施工规范要求,在检查工作结束之后可以对路面下中面层的顶面部分进行材料清扫,同时要保证材料的湿度适宜需要在外部温度在15℃左右,处于晴天或者是阴天环境下进行道路封层施工。在摊铺透水沥青混合材料工作当中,工程施工单位需要使用事先准备好的机器设备进行材料摊铺工作,需要对摊铺机作业过程中材料的温度进行有效控制,同时需要对摊铺机的前进速率进行实时性监测,通常情况下,保证在3m/min 左右。在进行路面碾压施工之前需要对压路机设备进行准备,压路机设备在碾压过程中,主要分为初压、复压和终压三个不同的碾压工作环节,每个环节的碾压施工需要有效做好质量控制工作。为了有效避免道路施工接缝位置产生明显的痕迹,在实际施工当中需要使用道路全幅摊铺施工技术方法,如果在施工过程中摊铺机的宽度无法完全覆盖到整个路面,则需要使用双摊铺机的施工作业方法,保证整个摊铺施工的连续性作业有效控制接缝数量。在进行沥青混凝土路面接缝施工当中需要保证接缝位置的材料充分紧密和平整,不能出现明显的重叠痕迹。其中纵向接缝施工通常使用的是梯形作业方法,可以保证接缝位置的材料充分粘接牢固,而在无法采用梯形施工技术方法的情况下,突出相邻面层材料过程中需要对其进行加固处理,在施工作业当中需要充分注意面层位置,需要对透水管进行有效的保护工作,避免透水管出现严重的堵塞情况,在路面碾压成型之后需要进行后续的围栏防护,等到终压4h 之后或者是表面温度低于50℃的情况下,保证路面的强度达到施工要求和标准之后方可通车[4]。

3.6 路面接缝处理方法

在高速公路项目施工过程中,沥青混凝土路面施工完成之后经常会产生比较严重的裂缝情况,如何对路面进行接缝处理是公路工程施工中非常重要的工作内容。通常情况下,比较常见的路面接缝处理工作方法,主要包含纵向接缝和横向接缝两种处理方式,在纵向接缝处理工作当中,相关技术工作人员所使用的方式为半幅摊铺施工技术方法,不过在正式开始施工之,已经存在路面正向裂缝情况,则需要考虑在裂缝位置增加缺口,同时设置出高程基准面部分,有效完成叠层细致化摊铺和处理。在横向接缝处理工作过程中,相关技术人员所使用的方法为平接缝处理技术方法,可以通过调节摊铺层作为悬臂工作状态,有效借助切割机设备完成接缝处理工作,在接缝工作完成之后需要对灰浆展开进一步处理,有效保证与地面之间形成平齐,当道路路面产生不稳定性裂缝情况需要对表面进行彻底清理和铲除,有效保证路面的平整程度和稳定性效果[5]。

3.7 沥青混凝土路面质量检查和评定

在透水沥青混凝土路面施工完成之后,必须要对路面的施工质量状况进行全面检验和评定,要有效保证工程施工质量满足工程的施工要求和标准,然后进行后续的施工质量评定工作。在进行路面施工质量检查工作过程中,首先需要对道路面层材料质量进行检查,保证道路表面材料充分平整和密实,并且要保证材料不存在严重的松散脱落、掉渣以及存在明显碾压痕迹等情况。其次,需要有效检查接缝位置的施工质量情况,保证接缝施工位置充分紧密平顺,最后需要有效检查路面面层和路缘石等构筑物之间的衔接情况,要保证和构筑物之间的衔接充分紧密。完成所有检查工作项目之后,需要保证最终的施工误差量,控制在标准的范围之内,然后方可进行后续的交通开放,防止在后续的通车过程中出现严重的病害问题。

4 结语

现阶段,在我国各大公路工程项目施工当中,透水沥青混凝土路面施工技术的应用程度越来越高,并且受到了工程参建各方的广泛关注和重视,尤其在我国一些高速公路施工当中应用效果非常明显。在高速公路透水沥青混凝土路面的施工中,必须要严格依照相关施工技术标准来进行控制,加强工程施工的各项管理工作,并且对透水沥青混凝土路面施工质量进行检验和评定,才能有效保证高速公路施工质量和使用性能,进一步提升我国交通行业发展的质量效益和内在需求。

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