公路沥青路面施工中的铣刨摊铺技术

2023-11-21 08:17曾发根曾芳
运输经理世界 2023年24期
关键词:车辙摊铺沥青路面

曾发根、曾芳

(宜春市公路事业发展中心袁州分中心,江西宜春 336000)

0 引言

在我国的公路工程项目中,沥青路面是主要的结构形式,对提高道路交通的安全性和稳定性有非常重要的作用。在公路沥青路面施工中,铣刨摊铺技术非常重要,对整个公路结构施工效果的提升有积极作用。因此,有必要深入分析该技术的应用,提升施工人员对该技术的掌握和运用能力。

1 公路沥青路面施工中铣刨摊铺技术的基本要求

首先,在沥青路面铣刨和摊铺环节,需要加强沥青混合料的参数质量管控。在采购阶段就要进行各项参数的监督管理,确保沥青混合料的性能和参数合格,以免影响工程的施工效果。在沥青混合料制作环节,需要加强混合料配比控制,每一项材料的加入比例都应符合工程的要求,从而可以提升工程的质量水平,确保铣刨摊铺的各个环节都能顺利实施。

其次,在公路沥青路面施工开始之前,需要对各项施工方案进行全面的审查,做好现场勘察分析工作,提高质量监督管理水平,保证公路工程的质量合格。为了使得铣刨摊铺工作效果合格,需要加强深度控制,结合现场施工的要求进行管控,明确铣刨施工的面积。在铣刨摊铺开始之前,需要做好各项施工设备的准备工作,确保其性能和参数达到标准要求,具备较高的安全性和稳定性。在铣刨环节,需进行深度检测和控制,宽度以及深度都要满足工程的要求,如果存在偏差,及时作出改进和调整。

最后,在公路沥青路面铣刨摊铺施工过程中,需要严格执行工艺方案的要求,优化现场施工环境,做好各个结构层的质量控制,同时需要确保路面和其他结构有效融合,进而提升公路路面的结构整体性能,达到通行安全性的标准[1]。

2 工程概况

某高速公路养护项目施工长度为85km,沥青路面,双向六车道,设计速度120km/h。经过对该高速公路通行情况的分析,发现经过长达4 年的运行之后,路面表层出现严重的车辙病害问题,对道路交通的安全性产生很大影响。经全面分析和研究,决定对公路路面进行铣刨摊铺处理,修复车辙病害,恢复道路通行状态。

在车辙病害检测过程中,使用3m 直尺进行检测,超车道、行车道各选择6 个断面,进行平整度检查,长度为2000m。分析发现,整个路面的车辙病害非常严重,选择其中两个路段中的车辙深度超过15mm 的位置进行检测,发现其病害程度超出规定标准,对道路交通的安全性和舒适性有很大影响。该问题的主要原因是该高速公路项目投入使用之后,交通通行量比较大,车辆荷载严重超出其承载性能,在长大纵坡的路段,车辙病害问题更为严重。

3 材料设计

3.1 沥青材料

沥青混合料是当前公路路面施工中的主要材料,其材料质量对整个公路路面的性能和质量产生直接影响。其中沥青是胶结性材料,可以将多种材料黏结成整体,从而达到更好的整体性施工效果。沥青混合料的温度对其性能有较大的影响,所以要在混合料制作环节加强温度控制、优化级配,以有效预防发生车辙病害。在该项目中,设计单位经过综合考虑分析,决定采用SBS 改性沥青,由70 号基质沥青和4% 的SBS 改性剂充分混合而成。之后按照制作要求,将拌和速度控制在合理范围内,将拌和温度控制在170~180℃之间,以达到材料充分混合的效果。改性沥青技术指标检测结果如表1 所示。

表1 改性沥青技术指标检测结果

3.2 集料

集料是在沥青混合料中起骨架作用的材料,其性能直接影响路面结构的承载性和整体运行效果。该项目以玄武岩作为集料的主要原材料,该材料密度较大,抗磨光性也比较明显,是非常理想的道路施工材料。为了确保结构性能合格,需要加强对该材料性能的控制。集料相关技术性能指标检测结果如表2所示。

表2 集料相关技术性能指标检测结果

3.3 级配设计

级配是重要的技术参数,所以在施工之前要加强级配参数的设计,级配设计如表3 所示。

表3 AC-13 沥青混合料级配设计

4 公路沥青路面施工铣刨摊铺技术应用

4.1 测量放样

在公路沥青路面施工的铣刨摊铺阶段,测量放样是确保施工质量和精度的重要步骤。第一,使用专业工具如3m 直尺,选择一个代表性的路段,测量车辙深度,并标记出车辙深度不足3mm 的位置,这些标记将作为铣刨作业的边界。第二,根据测量结果,在整个施工区域内进行放样[2]。

4.2 铣刨

测量放样工作结束后,使用铣刨机对沥青路面进行铣刨处理,并将废旧沥青运输到指定位置,采取相应措施进行处理。铣刨工作结束后,应进行检测,确保路面结构无松散问题,对于未达到施工标准要求的位置,采取人工修补的处理措施,确保铣刨施工质量合格。

4.3 黏层材料撒布施工

铣刨工作全部结束后,需要及时进行黏层材料的撒布施工,黏层结构施工目前主要采用改性乳化沥青。撒布施工开始前,需要将路槽内的杂质清理干净,然后应用专业设备进行撒布作业,其间需严格控制撒布量,并确保撒布施工的连续性。对于边角位置无法达到施工要求的情况,采取人工补充撒布的方式,以达到施工要求。

4.4 摊铺施工

摊铺是非常重要的一个施工环节。在摊铺施工过程中,加强温度和湿度控制极为重要,且要将改性乳化沥青的破乳时间控制在合理范围内,破乳之后即可进行摊铺作业。现场摊铺环节需加强宽度、厚度等参数的控制,摊铺速度和单位时间内的材料供应量需符合要求。摊铺作业需连续进行,不应出现突然变化速度或停止施工的情况。此外,摊铺阶段需加强温度和松铺厚度的控制,以确保符合设计标准[3]。

4.5 碾压施工

摊铺工作结束后,需立即开展碾压施工。初压阶段应使用钢轮压路机,碾压速度为20m/min;复压施工应采用胶轮压路机,碾压速度为50m/min;终压环节应采用钢轮压路机,碾压速度为40m/min。现场碾压工作结束后,路面温度下降到50℃以下才能开放交通通行。

4.6 路面性能检测

铣刨摊铺工作结束后,需及时对路面结构进行性能检测。一般来说,需连续进行1 年的跟踪检测分析,通常应选择行车道和超车道进行检测,选取6 个断面进行测试分析。表4 为某公路铣刨填补加铺层车辙深度检测结果。

表4 某公路铣刨填补加铺层车辙深度检测结果

据上述数据可知,该高速公路项目铣刨摊铺施工结束后,行车道与超车道的车辙深度均值分别是1.65mm、1.38mm,通行一年后,这2 项数据分别是5.35mm 和3.87mm。虽然投入使用后车辙的深度逐步增大,但都没有超过15mm,能够满足公路工程运行需要。

5 公路沥青路面施工中铣刨摊铺技术控制要点

第一,开始铣刨摊铺施工前,进行充分的准备工作至关重要。施工人员需要仔细检查所有施工设备的工作状态,确保铣刨机、摊铺机等设备正常运转。对于任何设备故障或异常都应及时修复或更换,以保证施工过程的顺利进行。此外,需要对所使用的材料进行严格的质量检查。特别是沥青混合料,必须确保其配合比、温度等参数符合施工要求,以保证后续施工的质量和稳定性。

第二,在铣刨作业中,施工人员需要精确控制铣刨深度、速度和行进路线。铣刨深度的控制至关重要,深度应根据设计要求和现场实际情况进行调整。过浅的铣刨深度可能导致老旧层未能充分去除,会影响新沥青层与基层的结合。过深的铣刨深度则可能影响基层的稳定性。此外,行进路线的控制也至关重要,施工人员需要按平整的曲线进行铣刨,以免在路面上刨出凹凸不平的痕迹,从而保证后续摊铺施工的顺利进行。

第三,进行摊铺作业时,施工人员需要严格控制摊铺机的速度、均匀性和沥青温度。摊铺机的速度应保持稳定,以确保沥青层的厚度均匀一致,避免出现太厚或太薄的情况。此外,沥青温度也是影响摊铺质量的重要因素,必须控制在适当的范围内,以确保沥青具有良好的流动性和黏附性,从而保证路面的整体质量[4-5]。

第四,在压实过程中,施工人员需要严格控制压路机的行进速度、振动频率和压实次数。振动频率的调整应根据沥青类型和厚度来进行,以确保沥青层在振动的作用下能够均匀压实,从而提高路面的密实程度。此外,压实过程中应避免过度压实,过度压实可能导致沥青层损坏,影响路面的质量和使用寿命。因此,施工人员需要根据具体情况进行调整和控制,确保压实工作的效果达到设计要求,为公路沥青路面的质量提供可靠保障。

第五,在施工过程中,需要定期检测沥青温度、摊铺厚度、密实度等参数。根据实测数据及时调整施工参数,以保证施工质量符合设计要求。

第六,施工完成后,需要进行质量验收,确保沥青路面的平整度、密实度等达到规定标准。

6 结语

综上所述,公路沥青路面是我国道路交通的重要组成部分,但在长期使用后容易发生车辙等病害问题,会对通行效果和安全性产生很大影响。为此,可采用铣刨摊铺施工技术,其间加强对各个作业环节的管控,可有效提升公路路面施工水平,保证路面结构性能达到规定要求,满足道路交通的安全性要求和车辆驾驶的舒适性要求。

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