刘苗苗
(太原市政建设集团有限公司,山西 太原 030000)
目前我国在高等级的公路路面采用沥青路面比较多,原因是沥青公路平稳性、耐用性较高,且汽车行驶时无振动、噪声小。除此以外,沥青混凝土还可以增加混合料的强度,从而使铺设完成的路面质量有所保障。随着经济的飞速发展,人们对沥青混凝土的施工要求愈加严格,相关团队要想建设一条质量较高的道路,要综合控制各方面的因素。影响城市道路质量的因素除了铺筑用料外,还有道路设计、施工团队、原材料的质量、机械设备等方面的因素。因此本文以南京市秦淮区某路段为例,对城市道路沥青混凝土路面的施工技术进行分析。
在市政公路沥青混凝土路面施工中,要不断加强对施工质量的综合监督管理,不断建立健全安全的施工机制和标准,保证道路施工质量符合要求,避免人们的生命财产安全受到损害。道路施工时对施工技术和设计都有较高的要求,因此,在市政公路沥青混凝土路面设计过程中,要充分保证施工设计符合要求,保证路面的长期使用性能。例如,在进行路面设计时可以加强对施工质量的要求和控制,在市政公路沥青路面进行施工设计的过程中,可以实际考虑不同区域的自然环境和地理环境,针对不同的环境情况进行实际的设计考虑。在进行沥青路面设计的第一阶段,需要对路面的施工区域进行交通情况的具体勘查和分析,例如需要对人流量和车流量进行分析和勘查,在了解路面情况后,针对实际情况做出合理的规划和设计,保证路面施工完成后交通顺畅[1]。除此之外,还可以进一步检查路面施工所在的区域的自然环境,对天气和气候进行预测,保证在施工过程中可以对当地的自然环境进行良好的适应,保证施工的进度和安全。
路桥工程路基产生沉降,是影响沥青路面平整度的重要因素。路基产生不均匀沉降的重要原因就是工程地基方面的垂直受力问题。一方面,路桥工程项目中路基产生沉降问题,极易对沥青路面周围的应力产生影响,导致路面产生下陷等问题。另一方面,施工过程中路基发生沉降极易对后续的沥青路面铺设质量产生负面影响。基于此,对路基沉降因素的重要原因进行分析:①路桥工程建设中,技术人员在施工材料、施工技术与实践标准和要求上产生偏差。②路桥工程建设中,路基压实操作不合理,不均匀的压实增加沥青路面低效施工的风险[2]。在上述两方面的共同作用下,导致路基承载力的不均,从而产生沉降问题,不利于沥青平整度施工的顺利进行。
市政路桥路面施工常用的机械设备主要有摊铺机、碾压机等。针对摊铺机来说,在路面施工应用的过程中,一旦设备两翼集料过多,就会导致原料产生离析的问题。与此同时,在摊铺机工作的过程中,设备剧烈震动易造成沥青路面产生裂痕或者沥青产生不均匀的问题。对碾压机而言,其整体工作频率也会对沥青铺设质量产生影响。频率过快极易导致沥青原料的密实性降低,增加路面坑洼的风险。由此可见,施工设备的操作是否规范会对市政路桥施工质量产生影响。
市政路桥施工中沥青路面种类可分为柔性路面和半刚性路面。柔性路面主要包括除水泥混凝土之外的基层材料,各类沥青面层、砂石面层所组成的路面结构。柔性路面在使用的过程中,整体路面刚度与形变模量较小,在车辆荷载力的作用下,极易产生弯沉问题。与此同时,该类沥青路面的强度较低,通常需要路面将承载力转移至土基中,导致土基单位整体压力增加,对土基工作性能的标准与要求较高。半刚性路面主要是将石灰、水泥等材料作为沥青路面的基层,其在路桥工程使用初期具有柔性路面的特点,但随着工作时间的推移其整体工作性能会逐步增强。
如果路面接缝处理不到位,会给最终的施工质量带来较大的影响。例如,在某沥青路面接缝处理过程中,因为接缝处理质量不达标,使得路面出现大量斜向裂缝,混合料也发生离析现象,严重影响道路车辆的行驶安全。为了避免沥青路面出现较多裂缝,防止混合料发生离析,施工人员需要重视路面接缝处理。在处理路面横向接缝时,可采取垂直平接缝方式[3]。此外,还可以通过采用人工方式,将木板垫在道路端部,再进行碾压施工。碾压施工完成后,检测人员可采用3m 直尺对沥青路面平整度进行检测。对于端部厚度不足的部分,可彻底铲除,形成直缝,为后期的直缝连接提供方便。在路面接缝处理环节,为了确保接缝质量符合要求,施工人员还要对接头进行预热与软化处理,通过采用喷灯烘烤方式,在直缝部位涂抹适量的热沥青,以提升混合料的黏结性。
工程施工管理人员要充分认识到沥青混合料运输管理工作的重要性。混合料装车前,要安排专业人员在运输车辆车槽表面均匀涂刷清洁剂,然后方可进行混合料的装车,以避免沥青材料大量残留在运输车辆底板上部。同时,混合料装车要按既定顺序进行装料作业,重点检查运输车辆中间与后端装料质量是否达标,通过采用来回移动的方式,不断提高沥青混合料的装车质量,避免混合料发生离析现象。沥青混合料装车完毕后,还要采取科学的保护措施,避免混合料在运输期间出现快速降温。相关人员可直接在运输车辆上覆盖一层篷布,从而既起到保温效果,又避免混合料在运输期间出现遗撒现象。沥青混合料运输到施工作业现场之后,施工人员需要在规定时间内完成卸料作业[4]。为了更好地提升沥青混合料的运输质量,相关管理人员要结合沥青混合料的用量,配置数量匹配的运输车辆,确保沥青路面施工的连续性与均匀性。
(1)为顺利进行大面积施工,提前组织生产配合比调试,确定各热料仓的配合比例,判断其是否满足要求,同时确保热料仓具有良好的供料状态,即供料均衡,使用全过程中无溢料、等料现象。在得到目标配合比的最佳用量后,在该基础上组织马歇尔试验,此环节的主要目的在于明确生产配合比的最佳沥青用量。经过前述操作后,按照生产配合比试拌,检验此时沥青混合料的性能,判断其是否满足要求,若不达标则予以调整,且此过程中还需检验拌和机计量系统的精准程度。
(2)与常规性的沥青相比,改性沥青混凝土搅拌的时间可以适当地延长5s 左右,将集料投入搅拌设备内干拌5s,然后掺加矿粉,均匀搅拌。当拌和完成以后,对混合料进行抽检,若发现沥青混合料的实际配合比与设计配合比之间存在一定的差异,则应该立即进行调整。
(3)安排专员检查沥青混合料的表观质量,着重判断是否有花白料、结团、粗细集料离析问题,任何存在问题的材料均须视为废料处理,不可投入使用。此外,有必要查明出现表观质量问题的具体成因,做合适的调整,直至生产出质量达标的材料为止。
(4)沥青混合料拌制完成后,不可随即用于铺筑施工,妥当的方法是将其置入保温的成品储料仓储存,但要避免储存时间过长的情况(通常不大于24h),全程加强温度控制,温降不大于10℃。
(5)沥青混合料使用间歇式拌和设备统一进行拌和,拌和设备的生产能力不得低于230t/h,结合前期试验确定出来的最佳配合比来确定各原材料的具体用量,利用电脑自动控制完成投料作业。经过筛分以后的混合料级配必须满足设计要求,矿料与粗细集料的掺加比例不得随意更变,整个拌和操作使用机械搅拌。
(6)存储仓中必须存储足够的混合料,运输混合料时,必须保证运输车处于满载状态,不得出现随拌随装现象。存储仓内设自动保护装置,确保存储仓内保持恒温,为保证混合料拌和完成以后温度损失降低至最小,在条件允许的情况下,尽可能配备附带自动保温功能的贮存仓,以保证加工完成的混合料保存在恒温环境中[5]。
沥青混凝土运至施工现场之后,施工单位应该及时组织人员进行摊铺和振实作业。沥青混凝土卸车时,应该靠近施工部位,避免反复转运浪费时间并且改变材料的性能,同时应该确保卸车位置的整洁度,避免出现混凝土材料的污染。进行沥青混凝土材料的摊铺前,需要对施工路面基础进行密实度检查,发现坑槽必须及时进行填埋,对于松散的路基需要重新进行压实,必要时可以对基础进行强度检测,只有路基强度满足使用要求后才能摊铺沥青混凝土。进行基层摊铺之后,需要在基层上铺撒透层沥青粒料,这样才能保持较强的黏度,有利于后续面层施工,一般粒料铺撒后5h 以上9h 以内可以进行面层施工。为了节省施工时间,可以采用自卸车进行卸料,采用摊铺机进行摊铺,之后采用链条式传送机进行材料传送,这样能够明显提升工作效率。进行振捣时,可以选择使用插入式振捣器进行,这种振捣器能够深入沥青混凝土层内部进行压力释放,能够获取比较均匀的捣实效果[6]。另外,可以避免在混凝土层内部产生气泡,有利于减轻表面裂缝的形成。振捣时需要安排施工人员进行现场补料,及时向振捣后出现密实度缺陷的部位进行细料补充,这样能够使路面获得足够的密实度、保证施工完成后路面的承力性能。
施工温度是影响沥青混凝土路面施工质量的重要因素,因此,要注重对施工温度的控制。施工单位在路面施工前将混合料预热,当温度满足施工规范要求后再进行施工。如果出现施工间断的情况,则复工前必须再次进行混合料预热。此外,在进行沥青混合料温度控制时还应注意以下内容:①通常情况下混合料拌和温度应不高于180℃。②骨料加热温度通常高于拌和温度20~25℃,且因为骨料含水量对干燥时间和加热温度有直接影响,因此,在混合料制备过程中应加强骨料含水量的控制。③路面碾压施工前应通过试验路段确定最佳初压温度。碾压过程中,复压和终压的温度相差15~20℃。④东北地区或低温情况下,普通沥青混合料的初压温度应不低于135℃、终压温度应不低于80℃;SBS改性沥青混合料的初压温度应不低于155℃、终压温度应不低于100℃。同时,混合料运输过程中应使用篷布进行覆盖,且相较于普通地区,应增加2~3 层篷布,并确保混合料到达施工现场时,表面6cm 以下的温度应不低于 160℃[7]。
在实际情况中,常常会由于路面不平整造成路面积水,因此对市政公路的养护和管理极其重要,在进行道路养护的同时还可以对特殊路段进行防御护栏的设置,加强对道路的保护和管理,严格保证道路的安全性能。相关人员需要对常见的公路问题进行实际勘察和分析,寻找公路养护的最优措施,及时对被损害的公路进行修复,提高公路的安全性能。相关人员要加强对公路使用情况的管理,避免出现破坏公路路面的恶意行为,提高养护和管理意识,为路面的正常使用和运行奠定良好的基础。在进行具体的养护和管理过程中,对每一个养护环节都要进行严格执行,不断提高养护质量,确保道路安全,为建筑单位创造更好的经济效益。
沥青混凝土施工技术是公路工程路面施工过程中的基础技术,对于路面质量具有特别重要的保证作用。当前,关于沥青混凝土施工技术的研究比较成熟,并且在很多公路工程项目的建设过程中取得了比较好的应用效果。在公路工程施工过程中,除了需要做好本文所列举的施工准备工作之外,应该在落实施工技术要点的基础上,加强对施工过程的质量检测,一旦发现施工质量不符合设计指标,需要及时对工程技术进行复盘,修正不符合实际情况的技术要点,最终确保工程质量始终在可控范围之内。另外,本文对沥青混凝土施工技术的研究相对比较浅显,后续在研究过程中需要根据具体项目实施要求进行补充完善,同时制定具有可操作性的施工方案,进一步提升这种技术的应用空间,获得良好的施工效果。