沥青路面接缝施工技术分析

2023-12-04 13:46谢瑞玲
运输经理世界 2023年26期
关键词:平整度摊铺沥青路面

谢瑞玲

(赣州市公路发展中心南康分中心,江西 南康 341400)

0 引言

随着交通运输的快速发展和道路交通负荷的持续增加,路面的耐久性和平整度成为确保道路安全与舒适的关键因素。沥青路面接缝的合理施工能有效解决由于温度变化和车流荷载引起的路面收缩、膨胀及裂缝等问题,从而提高道路的使用寿命和质量。

1 公路沥青路面接缝施工的重要性

公路沥青路面有着非常明显的优势,在我国公路工程中占比非常大,对于提高道路交通的通行质量水平产生重要作用。但是在长期投入使用下,受到车辆的荷载以及自然环境作用,路面结构会出现较为严重的开裂等病害,影响道路交通行驶的安全性和稳定性。

第一,防止路面裂缝的产生和扩展。由于沥青路面在不同温度和荷载作用下,会产生收缩和膨胀应力,如果没有合理设置和处理接缝,这些应力会导致路面裂缝的形成和扩展,严重影响道路的使用寿命和性能。通过合理的接缝施工,可以将路面应力释放,减缓裂缝的产生和扩展,延长路面的使用寿命,降低维护成本。

第二,提高道路的平整度和舒适性。接缝能够缓解路面的变形和沉降,保持路面的平整度,确保车辆行驶平稳,减少车辆颠簸和震动,提供更加舒适的行车体验。特别是在高速公路等重要路段,平整的路面和舒适的行车条件对于保障交通安全和提高驾驶员的驾驶舒适性至关重要。

第三,提高路面的抗滑性能。在雨天或湿滑条件下,路面容易出现打滑现象,增加交通事故风险。通过设置适当的接缝,可以增加路面的抗滑性能,提高车辆在湿滑路面上的牵引力,降低交通事故的发生率,保障行车安全[1]。

2 沥青路面接缝施工技术

2.1 热接缝施工技术

热接缝施工技术是一种常用于沥青路面维护和修复的先进施工方法。该技术主要用于处理沥青路面的裂缝,通过加热和软化路面表层的沥青,然后利用专用的热拼接设备将两侧软化的沥青黏合在一起,形成一条连续的接缝。在热接缝施工中,首先需要对裂缝进行清理,去除裂缝中的杂物和泥土,确保接缝的两侧干净。然后,通过专用的热拼接设备加热路面表层的沥青,使其软化。在热拼接设备的作用下,两侧软化的沥青被牢固地黏合在一起,形成一条无缝的接缝。整个施工过程需要控制好加热温度和时间,以确保沥青软化程度和黏合效果达到最佳状态。

2.2 冷接缝施工技术

冷接缝施工技术是一种常用于沥青路面维护和修复的施工方法。与热接缝施工技术不同,冷接缝施工无须加热路面表层的沥青,而是采用冷黏结剂或冷补材料将裂缝两侧的沥青黏合在一起,形成一条连续的接缝。这种施工方法主要用于较宽、较深的裂缝修复,能够有效延缓裂缝扩展,提高路面的密实性和耐久性。在冷接缝施工中,首先需要对裂缝进行清理,去除裂缝中的杂物和泥土,确保接缝的两侧干净。然后,将冷黏结剂或冷补材料填充到裂缝中,通过其特殊的黏合性和黏结性,将裂缝两侧的沥青牢固地黏合在一起,形成一条无缝的接缝。整个施工过程需要严格控制冷黏结剂或冷补材料的用量和施工工艺,以确保接缝的黏合效果和稳定性。

2.3 切削盘施工技术

切削盘施工技术是一种常用于沥青路面维护和修复的高效施工方法。它主要用于处理沥青路面上的裂缝、破损和不平整等问题。在切削盘施工中,使用特殊设计的切削盘机械设备,通过旋转切削盘对路面进行切削和修复,使路面表层获得平整的状态,恢复其原有的平整度和平顺性。切削盘施工技术在操作时,首先需要对需要处理的路面区域进行清理,确保路面表层没有杂物和泥土的干扰。然后,切削盘机械设备会通过旋转切削盘进行快速而准确的切削操作,将路面表层的不平整和损坏部分削除,形成一个平整的表面。在切削过程中,设备的切削深度和速度可以根据实际情况进行调整,以满足不同施工要求[2]。

3 沥青路面接缝施工技术要点

某公路道路项目为A 标段工程全长为3km,设计为双向六车道,宽度48m。按照设计方案要求,道路面层使用沥青混合料,采用改性沥青,改性剂为SBS聚合物,基质沥青使用70 号道路石油沥青。在此次项目施工中,有多条沥青路面的接缝。为了实现路面结构质量性能的提升,在接缝施工中遵循如下要点进行:

3.1 接缝位置处理

为了能够保证沥青路面的接缝施工质量合格。

第一,在进行摊铺施工之前,需要充分计划和布局接缝的位置,根据道路设计和交通荷载分析,合理确定接缝的布置密度和类型。一般情况下,采用纵向和横向两种类型的接缝,其中纵向接缝沿车行方向布置,横向接缝与车行方向垂直。接缝的布置应避免位于桥梁、隧道等受力集中区域,同时考虑交叉口、车道变化等因素,确保整个路段接缝布置均匀合理。

第二,在摊铺施工过程中,应特别注意接缝位置的处理。当摊铺机进行工作时,要确保设备平稳行驶,保持匀速摊铺,避免急停急启,以免产生松动和错位。对于纵向接缝,要控制好摊铺的纵向延伸速度,确保摊铺的一致性,避免接缝位置出现错台或错边现象。同时,要对摊铺机进行定期检查和维护,确保设备性能稳定,避免机械故障导致接缝施工不达标。

第三,在接缝施工完成后,及时对接缝进行处理也是至关重要的。对于纵向接缝,要进行切割和清理,确保接缝宽度一致,深度适宜,边缘整齐。对于横向接缝,要确保接缝位置的平整度和垂直度,避免出现错位或变形现象。对于特殊情况下的接缝,如桥面伸缩缝等,要采取合适的填充材料进行填缝,确保接缝密封性和耐久性。

第四,接缝施工后要加强养护管理,确保新拌混凝土在初始阶段保持一定湿润度,防止裂缝产生。特别是在高温季节,要及时喷洒养护剂或覆盖湿布,有效控制混凝土水分蒸发,减少温度应力,提高路面的抗裂性能(接缝处理见图1、图2)。此外,在接缝清理工作结束后,依然需要使用黏层沥青材料对切口断面进行涂抹处理[3]。

图1 接缝处理

图2 接缝处理

3.2 纵向接缝处理要点

在热接缝施工中,应该观察其摊铺两侧的厚度,使横坡以及厚度达到平齐的状态。在接缝位置摊铺环节,重叠部分也要达到厚度均匀性的效果。第一,在进行纵向接缝施工时,首先要确保摊铺机的稳定性和摊铺速度的控制。摊铺机的稳定性是保证接缝位置准确的前提,避免接缝位置的错台和错位。控制摊铺速度,使其匀速推进,确保摊铺的一致性,避免接缝位置出现拉伸或压缩现象。第二,纵向接缝的宽度和深度要符合设计要求。接缝的宽度通常为20~25mm,深度一般为20~25mm,但具体尺寸还需根据道路设计和交通荷载来确定。在摊铺施工时,可以通过模板或导向装置控制接缝的宽度和深度,保证施工的准确性。第三,要加强纵向接缝位置的清理工作。在摊铺施工完成后,及时对接缝进行切割和清理,确保接缝位置的整洁和平整。使用切割机械将接缝切割成垂直状态,同时对接缝位置进行清理,清除多余的沥青混合料和杂物,确保接缝表面光滑、无凹凸和松散。第四,纵向接缝施工后,要进行质量检查。对接缝的宽度、深度、位置和表面质量进行检查,确保接缝施工符合设计要求和规范要求。如发现接缝存在质量问题,要及时进行整改和修补,确保接缝质量合格[4]。

3.3 横向接缝处理要点

在沥青路面结构施工中,横向接缝是普遍存在的,既有预留的施工缝,也有由混合料温度变化所形成的接缝。为确保横向接缝施工效果符合标准,选择合适的接缝形式和处理方法尤为关键。横向接缝的形式包括平接缝和斜接缝等,对于高等级沥青路面,主要采用斜接缝。横向接缝施工的关键是控制搭接长度,并加强碾压施工管理,以确保斜接缝面层平整。

一方面,对于平接缝,采取差异化的处理措施是重要的,接缝位置应错位设置,具备一定间隔距离,确保碾压过程中混合料紧密结合,达到平整标准,确保结构平顺度合格。摊铺完成后,对于端部位置质量不合格的情况,需进行整平压实处理,并对接缝位置进行切割处理。切割后,需涂抹一层黏性沥青材料,再进行混合料铺设,确保接缝位置效果合格,不留痕迹。另一方面,横向接缝施工中的碾压至关重要,通常分两次碾压,采用静压和振动压实方式,确保接缝位置平整度达标。若接缝处于低洼位置,需要进行找平处理。

3.4 接缝部位碾压施工技术要点

在接缝位置施工中,碾压环节要加强速度、温度控制,确保碾压效果达到要求[5]。

第一,静压施工要点:接缝处理之后,应用双钢轮压路机进行静压施工,压路机停放在碾压完成的路面上,按照匀速的速度逐步开始碾压施工。第一遍碾压环节,压路机距离接缝位置100~150mm,反复碾压两遍,再向前推进200mm,直到整个接缝施工完成。同时,压路机起步如果不均匀,会造成接缝位置两侧的沥青路面不平整。对于这一问题,施工单位需要在进行横向接缝碾压的环节,使用纵向碾压的施工方式,减少横向过度碾压而造成路面不平等的情况。

第二,振动碾压要点:压路机从冷的沥青路面向热沥青路面横压的过程中,要结合温度的变化采取振动压实作业,使横向接缝位置压实度合格。在振动压实的环节,使用钢直尺对接缝位置进行检测,平整度应在5mm 以内。如果平整度不合格,要寻找到最高点,再应用双钢轮压路机45°进行碾压作业。

第三,接缝部位温度控制要点:横向接缝位置的温度控制非常的重要,如果温度比较高,极易出现混合料推移的情况,造成沥青路面存在裂缝。如果温度过低,横向接缝的压实难度比较高,容易发生早期损坏,结构的完整性无法达到要求。因此,在接缝位置施工中,温度的控制非常重要,应该低于正常碾压温度5~10℃,且需要及时进行碾压作业,才能够防止因为温度过高或者过低而造成影响。

3.5 接缝施工质量控制措施

在路面接缝处理环节中,考虑到工程具体情况,必须综合考虑多个因素,采取合适的管理措施和质量控制措施,以确保施工效果合格。第一,需要加强路面结构材料的质量控制,尤其是沥青材料的选择。严格执行质量管控措施,加强材料采购流程的管理,避免因质量不达标引发施工缺陷,从而提升接缝位置处理的效果。第二,在现场施工过程中全面加强质量管控措施,特别是接缝位置处理。组织专人进行监督管理,确保接缝位置测量精准,碾压施工后平整度符合标准,接缝处理后的压实度满足要求。通过严格监督管理,确保施工质量达标,保证接缝位置处理效果良好。第三,重要的是加强接缝施工位置的全过程监督管理,尤其是对沥青混合料的控制。根据接缝处理技术要求,采取必要的控制措施,保持沥青混合料的合理温度范围,以满足接缝施工技术标准。通过严格监督管理,确保沥青混合料在施工过程中质量稳定,避免对接缝施工质量产生负面影响[6]。

3.6 接缝施工质量检测

接缝施工位置的质量合格与否,最关键的是保证平整度达到要求。因此,在接缝施工过程中,加强对平整度的控制显得尤为重要。一般而言,平整度应保持在2.5mm 以内。为了确保施工效果,应在道路上间隔300m 设置一个检测点,并使用平整度检测仪进行检测。针对该路段,先后检测纵向接缝10 个点位和横向接缝5 个点位,确保沥青路面的平整度在2.5mm 以下。若检测结果不超过1.2mm,说明整个路面的平整度效果良好,接缝施工位置的质量合格。

4 结语

公路工程沥青路面是我国公路工程主要的组成结构形式,在施工环节中,接缝的处理非常重要,为了能够防止因为接缝施工不当而造成的质量问题,需要加强接缝位置的监督管控,严格落实各项施工控制措施,确保接缝施工效果合格,满足沥青路面正常使用的标准。

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