彭旭
摘要:混凝土路面沥青加铺层技术是许多城市道路养护改造的常用技术。通过二次稳定,可延长混凝土路面的使用寿命,有效保证行车质量。沥青加铺层在公路改造中的应用,应通过对原有路面的调查分析,确定沥青加铺层的厚度和设计,以完成沥青加铺层与混凝土路面的高度配合。此外,我国有一种非常简单的沥青加铺层改造方案,即在清洗后的原水混凝土路面上直接铺设一层沥青混凝土路面,即普通的“白改黑”。该方案的优点是施工简单方便,施工速度快;缺点是沥青坑会随着路面的损坏而形成,影响行车安全和整体施工质量。
关键词:市政道路改造加铺沥青混凝土面层质量控制
目前,我国多地城市都面临着旧城区路面的修整工作,而旧城区的路面修整工作会涉及诸多方面内容,同时也会受到旧城区住户的影响和干扰。在此过程当中,大多数施工单位都会采用改良沥青作为主要修整材料,在原有路面上进行沥青砼面层的铺设工作,以此来提升路面的紧固性与承载能力,让旧城区路面应用寿命得到延长。
1工程概况
本次旧城区的道路改善工作会涉及多个社区的路网改造工程,其总路线修整长度达到了1623.04m,路面宽度参数为3.5~7m。由于本次道路修整工作位于老城区当中,为其内部人口密度较大,路面行驶车辆较为密集,再加上道路路面破损过于严重,还有部分道路已经呈现出吐露状态,这为修正工作带来了不利影响。在设计工作的过程中,相关设计人员决定采用沥青路面重铺的整改策略,其沥青路面的设计厚度为12cm。在开展沥青混凝土路面结构重复的过程中,设计单位决定将其自上而下,分别采用4cm厚AC-13C细粒式沥青混凝土层(70号)(I-D级改性沥青),以此来提高路面的强度及结构质量。本文结合本次道路破除之后重新摊铺沥青混凝土面层的施工技术进行了深入分析,并提出了几条技术应用策略和路面重复优化方法,以期为广大技术人员提供参考和借鉴[1]。
2旧路面水泥混凝土的处理现状
2.1施工准备
在施工工作正式开展之前,施工单位要将原始资料全面收集和掌握,了解原始道路的设计模式和施工方案,结合原始道路的技术指标及现场状况,对于当前道路的破损情况及破损程度进行准确划分。
2.2接缝灌浆处理
在旧城区路面修整工作开展的过程中,相关工作人员要提高路面基层的稳定性及牢固性,避免路面积水渗入到道路结构的基层当中去。为此,施工团队可应用新型改性沥青材料,对原有旧水泥混凝土路面的裂缝问题进行摊铺和浇注处理,使其恢复巩固平等状态。改性沥青材料需要加热到300℃才能具备良好的稳定性,所以施工单位在嵌缝施工之前,要应用机械设备将沥青材料加热到300℃,随后再完成各类摊铺作业。改性沥青材料具备较高的应用优势,容易出现低温老化问题,经济环保,节约施工单位的成本支出,在各类旧城区道路缝隙问题填充工作当中都有着极佳的应用表现[2]。
2.3严重断裂的修复
在破旧道路修复工作开展的过程中,时常会出现严重破损的板材,在此过程当中施工人员就要深入挖除硬质基层当中的破碎材料,随后应用增强胶助剂提高基层的整体强度。但在维修工作开展的过程中,工作人員要尽可能采用手动空压机配合施工工作,还要注意该类施工改造不适宜应用冲击锤。冲击锤会给附近的基础板带来振动,而在狭窄或扩大的横向接头中的拉杆筋需要保留。旧社区行人路与机动车路纵缝内的传力杆钢筋也应保留或修复。
2.4一般断板修理
针对旧城区道路一般性断裂板材,施工单位为了节约成本支出,加快施工效率,可采用胶水填补开裂缝隙的方式对其进行修补,具体的处理策略可参考以下几点。(1)先用凿子将裂缝凿成宽2cm、深1cm的凹槽。(2)清洁工作罐车,确保罐车内无灰尘和杂物。(3)接缝通过补缝器进行修补,补缝胶通过注胶嘴注入工作槽中,以粘结缝隙,防止液体渗入基层,确保重复使用。
3加铺沥青面层施工过程
3.1沥青混合料原材料质量控制
针对城区道路改造工程项目建设,其原材料的质量要得到全面把控,这直接决定了最终城区道路改造沥青路面的施工质量水平。在沥青混凝土面层改造的过程中,施工单位的技术人员要对沥青材料,各类粗细集料及填筑材料等混合料的级配进行科学配比,使沥青混合料的参数和性能达到《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40-2004)文件要求。而在本次工程项目改造工程开展期间,施工团队所采用的密集型沥青混合料,采用粗型,沥青采用石油沥青等级为a级,沥青标号为70号。针对混合料的配比设计、沥青材料用量及实验工作,可采用马歇尔实验精准确定,以此来提高改造施工的整体性能 [3]。
3.2沥青混合料的拌合与运输
在沥青混合料配置及制作的过程中,相关工作人员要把控器配置时间,时间过长和过短都会影响最终的沥青混合料应用效果。在配置的过程中,施工人员发现颗粒被沥青均匀包裹时,便可确定其搅拌时间。在每次沥青混合料搅拌的过程中,都要通过试搅拌确定搅拌时间,确保沥青混合料搅拌参数达到要求,其混合料要保持均匀,无白色状态。沥青混合料在运输及调配的过程中,也要结合各个阶段的摊铺施工计划,确保摊铺工作能够持续不断的进行,避免出现中断摊铺的问题。本工程采用自卸汽车运输。装车前,应在车内均匀喷洒防粘剂,以保证沥青混合料在卸货过程中不粘。在沥青材料运输工作开展的过程中,相关运输人员要对车辆进行遮盖处理,避免混合料的性能及质量出现不良影响。如果在运输的过程中,受到周围环境的不利影响和干扰,那么其最终的摊铺质量便会大打折扣。在运输至现场之后,要指派专业的技术人员对摊铺材料的温度进行管控,如果贪图材料的温度不合格[4],那么就要舍弃该部分材料,再次应用在摊铺施工当中。
3.3热沥青喷洒与土工布铺设
再逐步完成旧城区原水泥路面板清除工作之后,相关施工团队便可在原有路面当中喷洒热沥青材料,随后还要铺设土工布。在此过程当中需要注意,如果土工布触碰水源,那么就会失去相应的功能,所以在施工工作正式开展之前,要对当天天气状况进行勘察,如果可能出现降雨,那么就要推延施工工作。
首先,施工团队要对旧城区原有路面的基层进行全面的清除,在清扫工作完毕之后,立即应用喷砂机,将温度控制在150~170℃范围内的黏层油喷洒到施工路面当中,喷洒过程及喷洒成果要保持均匀状态,每平方米路面喷洒量要达到1.2kg。在洒黏层油喷洒工作完毕之后,现场施工人员就要马上在其面层铺设土工布,并且铺设过程中要保持平滑紧绷状态,不得出现局部褶皱状况。在道路的边角区域应用设备进行铺设往往会较为困难,此时就要借助人力进行铺设工作,每一块土工布铺设接口位置要留有15cm的搭接位置。带土工布铺设工作完毕之后,就要应用胶轮压路机对路面进行全面的碾压处理,土工布和热沥青层之间能够全面连接,紧密契合,达到密实状态。
整个路面改造施工工作要始终坚持施工工序的紧密连接原则,保持施工工作的连贯性,尤其是在热沥青喷洒及土工布铺设等重要施工过程当中。相关工作人员还要结合施工段的距离进行合理的分段施工策略,将每一段的施工距离控制在400m,在热沥青喷洒完毕之后就要立即进行土工布的铺设及面层的摊铺施工,随后再进行下一阶段的施工工作,在每个阶段持续施工的推动下,完成整个工程项目的改造处理职工目标。采用分段施工策略,能够降低天气及运输等方面因素为施工带来的不良影响。除此之外,在施工工作正式开展之前,还要选取恰当的时间段完成试验施工工作,在试验施工的过程中逐步总结施工经验,调取更加适宜的施工技术参数,为后续的施工工作提供参考和指导。
3.4沥青混凝土面层摊铺
结合路面施工方案改造设计规划,在旧路面沥青加铺施工完毕之后,还要在原有路面设计高度的基础上提升18~20cm,但由于在后续的施工过程中还要进行冲击和碾压,所以路面还会下沉3~4cm,促使最终的总加铺厚度达到22~24cm,如果冲击碾压之后新路面较旧路面高差达到了24cm,那么就要及时调整下面层厚度,并增设整平层,确保面层摊铺施工能够达到理想的厚度要求。
在本次旧城区路面修整施工工作开展的过程中,其中平层以及中下面层的石料,均可选取附近石料厂生产的硬质高强度石灰岩矿石,该种石料及沥青粘附性能够达到4级或者4级以上,石料的强度性能指标也能符合道路工程项目建设的规范需求,施工单位将石块运输到搅拌厂,应用反击式破碎机将其进行破碎处理,使其碎石粒径达到20~30mm,还要应用立式冲击破碎机对其进行二次处理,使其粒径在0.5mm以下,形成机制砂为后续施工工作作为材料供应。而路面的上面层要具備抗滑性能,所以施工单位要采购质地较硬,强度较高的块状玄武岩碎石,这类岩石当中的针片状碎石含量较少,能够和沥青材料保持良好的粘附性。所应用的细骨料,要采用粒径符合设计标准的石灰岩机制砂 [5]。
为了保障摊铺施工的总体质量水平,在正确选取摊铺机械设备之外,还要针对施工过程当中的设备振幅,设备振动频率以及摊铺设备的运行速度,运行持续时间等重要施工参数进行规划。本次施工工作采用德国产ABG525摊铺机,在摊铺设备运行的过程中要保持3~4m/min的运行速度及5mm左右的振幅平稳度,以此运行状态进行摊铺,不会出现混合料离析的问题,整平层的沥青混凝土摊铺厚度要控制在4cm,还要借助摊铺机械设备对混凝土整平层进行找平处理,不断强化各类坑槽的填充水平,准确把控各类混凝土板结质量。下面层的沥青混凝土摊铺工作,相关工作人员要应用基准钢丝对横坡标高平整度进行准确把控,钢丝绳长度要控制在两米左右,张拉力要在100N以内,直线段要每10m间距设置钢丝托弯。
3.5碾压工艺
在针对本次旧城区道路改造施工工作开展的过程中,针对沥青面层碾压施工工作,施工单位将其合理地划分为3个碾压阶段。在初期碾压施工的过程当中,要保持谨慎持续的碾压状态,振动机械设备要保持较高的振动频率。在实际碾压的过程中,要是低向高进行碾压,还要采用先静压在振动压实的强化处理。至于碾压机无法涉及的施工区域,相关工作人员就要采用人力碾压的方式对其进行补充,并且必须要达到相应的碾压指标。所选用的碾压设备要采用双钢轮压路机,在混合料全面摊铺之后在保持较高的温度的条件下完成碾压作业,碾压设备的轮机重叠部分必须要在300mm以上,碾压频次最少要达到两次。在初次碾压施工完毕之后,施工单位还要对其进行碾压设备的前进速度要控制在4~6km/h的范围当中,碾压频次需要结合试验段进行确认,通常情况下需要最少碾压5遍,确保压实度能够达到设计需求,并且表面不会出现较为明显的压痕。
4沥青混凝土路面施工要点
4.1温度控制要点
针对旧城区路面基层的改造工作,施工单位不可避免地需要对沥青路面的施工温度进行严格管控。其温度控制往往会涉及多个生产环节,在这当中包括沥青材料的运输环节,沥青材料的摊铺过程以及沥青材料的压实环节等。如果沥青混合材料的温度过高或者过低,那么都会大大降低道路的平整度,压实度及面层厚度,所以工作人员必须要严格控制沥青混合料的自身温度。在开展生产搅拌工作的过程中,相关工作人员要保持好机械设备性能运转的稳定性,并对混合料的温度进行准确把控,如果温度超过195℃,就要将沥青材料废弃,重新配制沥青混合料。在沥青材料运输到施工现场之后,还要指派专业的技术人员对沥青材料的温度进行测试和控制,使材料能够持续保持恰当的施工温度,以此来满足道路改造施工工作的需求。如果地面的温度低于10℃,就不能立即展开材料的摊铺施工。在沥青路面碾压的过程中,其材料的温度要结合沥青材料的种类,机械设备的规格,施工区域的气温及面层厚度进行设计。
4.2紧凑的沥青混合
第一,针对沥青材料的压实处理必须要用大型机械设备,如钢轮压路机,较大吨位的轮胎压路机及大吨位的振动压路机都是不可或缺的重要机械设备,相关工作人员还要严格按照技术要求完成相应的设备操作。第二,在沥青材料及人行道施工完毕之后,相关系成员必须要对修整完毕路面的平整性,安全性作出检测,一旦发现修理不合规的区就要再次修整和返工,以免对后续施工工作带来不利影响,确保压实区域的均匀性和密实性。第三,在各个压实阶段当中,可划分为多个碾压应力,碾压速度不宜过快或者过慢,要采取均匀持续的碾压策略。第四,初始碾压工作过程中,要选用轻型钢滚筒。在不断增加初始压力之后,相关工作人员要对路面的密封性和光滑性进行全面观察,如果发现裂缝问题,就要及时对其进行修补。如果施工团队想在初始压力的基础上不断压缩路面结构,就要选用重型滚筒以及振动压机,在两轮钢制滚筒和震动压路机旋转的过程中消除振动问题,路径要采用渐进式策略,保障路面下工作的安全性。第五,路面施工工作必须要全面达到施工标准,不允许由于任何原因的维修或者私自改装。第六,在滚轮旋转的过程中,不得出现突然加速或者瞬间制动。第七,压实工作开展期间,如果路面接头位置温度无法支持正常轧路施工工作开展,那么施工人员就要应用加热器,使沥青混合物的温度达到压实标准,确定沥青混合物的亚时温度达到正常指标之后,才能让路面结构的所有缝隙被全面压实。
4.3井室提升施工
在针对旧城区道路改造工程施工质量管控工作的过程中,相关工作人员要对检查井的标高进行重点管控。本次工程项目建设过程中,会在0.5的范圍内拆除原井室,随后还要对井标高进行确定。第一,放置井环,现将原井室挖开,随后将预制混凝土材料浇筑在井环当中,对其平面位置及标高进行严格把控,使二者之间能够达成一致状态,井环顶部以及设计路面的标高之间厚度要遵守路面厚度标准。在井环施工就位之后,在井环周围要浇筑混凝土对其进行加固处理,随后还要采用振捣技术使其形成密实状态。第二,针对井室高层进行全面调整。首先,对井口周围的宽度进行扩大,随后再根据设计图纸的需求,对井盖标高位置进行妥善规划;将井盖放在检查井的上方,观察井盖是否能和井环保持密封状态,也可应用专用堵头对其进行临时固定;其次,在应用高级砂浆对其缝隙位置进行封堵处理。在确定砂浆达到设计强度之前,要结合井盖标高完成检测和保护工作;最后,应用细骨料沥青混合料填充井环侧围,指派专业的技术人员对其进行压实处理,确保井环能够具备良好的密实度。
5 结语
在对旧城区道路改造施工工作的过程中,相关工作人员要先对水泥路改造病害问题进行全面的分析和掌握,从而完善后续的施工方案的设计,同时也要深入搜寻原始道路的数据信息内容,这能让后续改造工程更加便捷高效。在实际旧城区路面改造工作开展期间,相关工作人员要对沥青混合路面的重新铺设施工过程进行全面的质量把控,强化沥青混合料材料的温度控制力度,提升各个方面的施工水平,取得较为良好的路面改造成效,为我国道路交通系统的持续发展提供源源不断的支持和力量。
参考文献
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