魏子博
(甘肃路桥第三公路工程有限责任公司,甘肃兰州 730050)
随着交通行业高速发展,全国各地都有许多高速公路,为人们的出行提供了极大的便利。为了提升人们在高速公路上的体验,施工团队不仅要十分注重高速公路的安全性和稳定性,还需要注意提升高速公路路面施工平整度。在更加平整的路面上行驶,能够降低交通事故发生的概率,使人们在行驶的过程中获得更好的体验。但是随着高速公路交通运输量的逐渐增大,受到外部环境的综合影响,高速公路路面施工平整度难以精准把控,在施工过程中受到多方因素的干扰。应当结合实际情况,采取适宜的方法,以更加科学化、专业化的方式,提升高速公路路面施工平整度。
路基是高速公路的重要组成部分,路基的质量不仅直接影响了高速公路的稳定性、耐久性等重要的性能,也极大地影响了高速公路路面施工平整度。在路基施工的过程中,由于施工工序和施工环境较为复杂,路基的土基表面容易存留杂物,如树根、纸片等,影响路基最终成型时所能达到的沉降水平。沉降问题进一步导致高速公路出现质量问题,如在运行一段时间后出现变形,进而影响高速公路路面施工平整度。
路基的选材对于路基施工而言很重要。一些施工团队为了节省成本,没有充分考虑路基沉降问题,也没有充分保障路面填料与施工路段地基土层地质的适配性,导致选择的路基填料不能充分满足实际需求,进而出现路基底层变形的问题[1]。
除此之外,在压实土体的时候,压实力度不足,使路基土体的密度偏低,路基含水量过高,达不到良好的防水渗透效果,容易导致土体内部聚集水分,路基被侵蚀。在气候环境变动较大时,冷热交替带来路基冻胀危害,使路基不均匀沉降,影响高速公路路面施工平整度。
在高速公路施工过程中,各个阶段都会应用多种材料,大多数会采用沥青作为主要的材料。沥青路面在施工的过程中,还需要添加多种混合材料,以此达到所需的性能要求。沥青混合料配合比非常重要,如果配合比不当,导致路面材料质量出现问题。由于所需的材料不同,在施工的过程中,为了提升施工效率,有时不得不同时联系多个厂家购买材料。不同的材料生产厂家所能够达到的质量不同,制作工艺也参差不齐,因此很难保证所选材料规格相同。当材料规格出问题或质量不稳定时,就会影响混合材料最终的压实程度和牢固系数。
沥青混合料往往还需要加入粗矿粉等,材料加入的含量和比例一旦过高或过低,容易导致路面出现鼓包、泛油、松散,坍塌等问题[2]。在拌和材料时,速度参数、温度、时间都会影响材料的质量,影响高速公路路面施工平整度。
完成地基结构建设、路基材料铺设后,需要进行路面材料的摊铺,使路面材料能够均匀平整地铺设在路基上,并尽可能形成光滑的实体。这项工序的完成质量对高速公路路面施工平整度有直接的影响,然而施工团队在执行摊铺工作的过程中,时常会因为下述原因,导致摊铺工艺不符合施工标准,进而极大地影响了高速公路路面施工平整度。在开始摊铺施工前,施工人员需要对摊铺机的参数进行调整,然而因为施工采样数据不够精确、施工人员工作经验不足,在参数选择上出现错误,使得高速公路路面施工平整度不达标[3]。
除此之外,基准线把控不到位也会导致摊铺施工失去精准度,一旦产生的误差超过了标准范围,会直接影响路面的摊铺效果。摊铺机在实际施工的过程中,行驶速度也很关键,如果速度过快而没有预留标准的缓冲距离,就会影响施工精度。
碾压路面是高速公路施工阶段的重要任务,施工团队通常都会采用专业的碾压机械对已经摊铺平整的路面进行充分碾压。这项工序起到关键的收尾作用,会直接影响高速公路路面施工平整度。在实际碾压的过程中,由于高速公路施工中各个工序的执行效率和施工质量都有所区别,碾压工艺的施工效果会受到影响。
在设置碾压机械的碾压温度时,施工人员很可能把控不了确切的参数。然而温度是非常重要的影响因素,如果温度不合理,则会影响高速公路路面的压实程度,温度过高或过低都会对混合料的严密度造成不同程度的影响[4]。所选择的碾压机械也尤为关键,如果碾压机械的质量过轻,就难以保证压实效果,过重则容易压损表面。除此之外,碾压的速度和次数也是影响高速公路路面施工平整度的关键原因。
大多数高速公路采取的都是层状结构体系。在施工的过程中,由下至上逐层建设,如同房屋建筑施工需要打好地基一样,高速公路施工也应注重下承层的建设。只有打好坚实的基础,才能够构建出压实程度和稳定程度都更加良好的高速公路路面结构。在下承层的施工过程中,路基施工效果不佳容易导致路基沉降,沉降问题将极大地影响高速公路路面施工平整度。
因此,必须做好前期的结构分析工作,结合工程的实际规范要求、设计标高值等重要参数,调整下承层的厚度和结构层数。从面层、基层到底基层,各个层面适合采取的碎石摊铺厚度和压实程度不同,通过结合底基层的实际地质参数,以科学的控制方式,严格把控不同层面的施工质量,尽可能地减少误差。在施工的过程中,要确保各面层的清洁度,确保表层地面平整,无明显的局部凸起或低洼[5]。
错误地选择与应用材料,不仅会导致高速公路路面施工平整度受损,同时还有可能造成严重的安全隐患,因此必须严格把控材料的质量。首先在选择高速公路路面施工材料时,要考虑材料的孔隙率、散热度、平稳性、油石比等性质。还需要控制材料的粒径,因为粒径差别较大的材料混合在一起后,难以充分形成紧密的混合料实体。将混合料铺设到路面时,会增大高速公路的孔隙率,不利于提升平整度和稳定性。为了确保路面铺设的效果,要尽可能选择最大粒径比路面摊铺厚度的一半还要小的矿质材料。选择和易性较好的混合料,使路面在摊铺的过程中,不易产生离析现象,也更便于压实。在拌和材料时,也要注意拌和时间和温度等。将不同的材料组合成混合料,应当及时检测混合料的各项性能是否达标。如果混合料过于松散,难以成型,就会影响高速公路路面施工平整度,因此要严格控制材料的规格。
为了提升摊铺施工质量,可以从前期、中期、后期三个阶段落实各项精细化的摊铺工艺。在前期,施工人员要做好路基施工情况和地面结构情况的汇总与分析工作,采用专业化、科学化的精细测量工具,找准基准面,确保后续施工的精准度。综合采取基准线钢丝法、声纳法、滑橇法等基准控制方法,多次核验基准线。在中期,要结合工程实际情况,选择适宜的路面摊铺机,提前试验摊铺机的各项性能,尽可能采取具备自动找平功能和智能调测功能的新型摊铺机,有效提升摊铺的效率和精确度,为后续施工打下良好的基础。在后期,要结合摊铺的效果,动态调整后续参数的设计方案,利用摊铺机的自动调频装置,校对路面的基准[6]。
在施工过程中,供料车可能与摊铺机发生碰撞,每撞击一次都会对找平装置造成较为严重的影响,甚至可能导致摊铺机出现缺陷,所以为了保证摊铺机以更精准的效率完成连续作业,在停放的过程中,要严格控制停放的位置。多台摊铺机联合作业的时候,要合理控制间距,接缝处的碾压要保持一致。
在完成前期的基础铺设工作之后,碾压施工的效率与质量将会直接影响最终成型的效果。高速公路施工过程中最后的关键一步便是做好碾压工作,碾压施工流程中的每一个步骤都尤为关键,必须严格把关。首先,因为大多数高速公路施工混合材料都具备高温条件下更容易被压实的特点,所以为了达到良好的碾压效果,严格控制碾压的温度尤为关键。在前期执行摊铺操作时,应当测算好相应的温度要求。碾压温度过高可能造成摊铺层出现不平稳的推移,进而导致路面结构稳定性受损;如果温度过低,极有可能导致材料混合紧实度和平整度都达不到标准。大多数的高速公路沥青路面的碾压过程,要经过初压、复压和终压三个重要的阶段,三个阶段所采取的温度和压力度都有所区别,逐层深入是为了精准提升高速公路路面成型的完整度。尽量采取精准度较高且压力变动范围较大的振动压路机或较为大型的碾压机械,以满足施工中不同路段或不同阶段的压力需求。采取精细化的智能监测设备,检验路面的平整程度是否已经达到要求。注重提升路面结构的整体稳定性,满足碾压路段的长度规范,保持碾压工序运行的平衡度,以均匀的速度推进碾压机械。结束碾压工序后,要将碾压机械安放在恰当的位置,保护好已经完工的路段,避免发生碰撞,否则可能使路面出现波纹,不仅影响高速公路路面施工平整度,更会使高速公路工程无法正常完工。最后要尤为注意碾压的顺序,顺序不当会造成沥青混合料拥包,通常可以采取由外侧向中心碾压、低侧向高侧碾压的顺序。
除了针对高速公路路面施工中的不同阶段,执行相应的精准化的控制操作,严格把关各项工序的处理效果,还可以从细节的角度出发,完善整体施工方案,提升高速公路路面施工方案的精确性和科学性。施工人员不仅要结合理论经验,还应着重考虑实际情况,从影响高速公路路面施工平整度的各项因素入手,考虑气候环境等客观条件变动,结合现代化发展的需求,规避高速公路施工风险,避免路面二次修复等问题,提高整体施工的应用效果。在细节处理方面,可以结合专业人士的实践经验,针对性地调整公路施工的细节。接缝的细节控制就是一个重要环节,接缝对于高速公路路面施工平整度而言很关键。采用切割机划线的方式切割缝隙,确保在摊铺和碾压过程中,对接缝进行精细化处理,错开各结构层的位置,减少接缝的误差。
在检查高速公路路面施工平整度时,不仅可以依靠直尺直接测量,还可以借助更多智能化的测量工具,通过路面最高点与最低点之间的间隙差值反映高速公路路面施工平整度。在高速公路施工中,一旦涉及桥头和桥台施工,要尤为注意结构的承载水平,避免沉降度受到影响,沉降差过大,也可能导致路面错位现象。因此,要根据其承载水平,调整材质的选择方案。
现如今,高速公路交通运输量正在逐渐增大,在高速公路施工过程中,路面施工平整度难以精准把控。影响高速公路路面施工平整度的原因有多种,包括路基施工、路面材料选择、摊铺工艺、碾压工艺。为了有效地控制施工的进展,最终达到理想的平整状态,必须采取科学合理的控制方法。
首先,严格把控下承层的施工质量,结合工程的实际规范要求,把控不同层面的施工进程。
其次,合理选择与应用材料,考虑材料的孔隙率、平稳性等。
再次,精确提升摊铺施工质量,综合采取基准线钢丝法、滑橇法等基准控制方法,多次核验基准线,结合实际选取适宜的摊铺机。
最后,严格把关碾压施工流程,尤其要严格地控制碾压的温度,可以采取由外侧向中心碾压、低侧向高侧碾压的顺序。持续完善施工方案,提升细节的处理水平,增强高速公路路面平整度施工方案的精确度和科学性。