市政道路改造工程沥青路面施工质量控制研究

2024-01-05 03:06李云云
运输经理世界 2023年32期
关键词:摊铺沥青路面碾压

李云云

(厦门合诚工程技术有限公司,福建 厦门 361027)

1 工程概况

古庄二路、古庄中路的道路等级为城市支路,设计速度为20km/h,合计全长1016.652m,为混凝土路面,道路红线宽度18~28.9m,双向两车道。项目保持现有道路平面线形,此次机动车车道“白改黑”路面改造采用两层沥青混凝土加铺层,平均加铺厚度为12cm(含吸收层),路面结构组合设计如下:

原有水泥混凝土路面处理(含病害)—橡胶沥青应力吸收层(2cm)—乳化沥青黏层—改性AC-20C 沥青(均厚8cm)—乳化沥青黏层—SMA13 沥青路面(4cm)。

2 沥青路面施工中的影响因素

2.1 环境因素

第一,自然地理条件。因为该项目所处位置地势地形条件复杂,导致早期开发的市政设施和管线无法满足新时期发展需求。第二,气候环境。该项目所处区域降水量多,降雨天气持续时间长。第三,水文地质条件,调查发现,沿线地下水位埋深、水文变化大,但地下水对钢筋混凝土没有显著影响[1]。第四,周边环境复杂,有居民区、学校、商铺等,原有道路设置了停车位,对道路施工干扰较大。

2.2 人为因素

第一,工程量大,周期长,人员、设备、车辆活动频繁,原材料消耗多,对沿线环境有一定影响。

第二,工程工序多且复杂,存在多项交叉性作业,协调工作压力大,人员流动频繁,存在不稳定因素,各个环节隐患大,如果一个环节出现问题会对整个项目的进行产生影响[2]。

第三,质量通病多。当前沥青路面施工中因为原材料和现场施工环境、工艺和技术等要素的影响,会在后续发生不同程度的病害,比如裂缝、坑槽等,其中裂缝是最为常见的质量问题,其产生原因复杂多样。

3 市政道路改造工程沥青路面施工流程

3.1 原有混凝土路面处理

原混凝土路面作为加铺沥青路面的下承层,摊铺前应先对原路面进行处理。原混凝土路面在长期行车荷载及自然环境的影响下会产生剥落、裂缝、沉降、脱空、断板等病害,平整性、稳定性和耐久性都会受到影响。若不先行处理,会影响加铺沥青路面的质量,如出现不均匀沉降、反射裂缝、坑槽等。

3.1.1 病害处理

铺筑前对原混凝土路面进行评估和分析,混凝土路面病害一般有裂缝、断板、错台、脱空等,应针对不同的病害类型和程度,选择合适的处理方式,具体如下:

(1)对原水泥混凝土路面铣刨处理后,测点弯沉大于0.01mm,且原有板块完整性较好时,必须对相应部位进行注浆加固,以提高承载能力。

(2)混凝土面板置换。当面板内有2 条以上的裂缝或面板有2 个以上的角损坏,或1 个角的损坏面积大于1/4 的面板面积,同时出现错台或沉陷,但基层未破坏时应进行整块置换,此时直接用C35 混凝土将其恢复到原路面标高,再进行加铺处理。当面板内仅有1 条贯穿裂缝,或1 个角破损,且破损板角的面积小于1/4 面板的面积时,同时出现错台或沉陷,但基层未破损时,只进行面板的局部置换。当基层损坏时,则须先对基层进行处理,确保处理的厚度与原基层厚度相同,然后再用C35 水泥混凝土恢复至原路面标高。

(3)板角、板边修复。面积较小时,可先清除破碎部分,然后使用灌注材料修复;面积较大时,先拆除破碎部分,再使用C35 水泥混凝土浇筑至原路面标高,必要时应插入螺纹钢嵌入原有板内。

(4)裂缝维修。根据损坏严重程度分层处理,当面板的损坏程度尚未达到换板要求时,仅对裂缝进行维修。对于裂缝宽小于1.5cm 的缝,先进行清缝,然后用填缝料进行封缝。当裂缝宽大于1.5cm 时,若裂缝处无破碎,在不影响行车安全及舒适性的前提下可按前述方法进行处理。若裂缝处棱角掉块严重,板下有脱空现象,影响行车安全和舒适性时,则根据板内其他破损情况分别按板角修补、板边修补或换板修补等方案进行修复。

3.1.2 构造缝处理

人们在处理原沥青路面的构造缝时先要及时清理掉原混凝土路面的填料和杂物,然后及时清洁路面,对于存在的接缝要选择环氧砂浆材料进行灌注处理,在处理好构造缝和裂缝后就需要铺设沥青混凝土,但是在铺设前需要处理反向裂缝,以提高其防水性能。在处理时也可以采用切缝机、清缝机清除填缝和砂石、泥浆,在缝壁上形成新的刨面,后根据规范要求使用压力水清除接缝内部镶嵌的尘土和杂物,确保缝壁内部清洁、干燥、无杂物。另外,人们在使用抗裂贴时,要考虑粘贴位置的基面,应无大的突起、凹陷、松散、碎石或油痕、油脂及其他污物;如有较大坑槽,必须填补;如有错台情况则应先将错台凿除成缓坡。粘贴前也可用清洁剂进行清洗,以保证抗裂贴与面板的黏结强度。

3.1.3 混凝土路面的铣刨

施工人员在进行混凝土路面铣刨时要使用特定型号的铣刨机,在具体操作前先要根据设计图纸明确铣刨的实际范围,后在范围内进行铣刨,测量铣刨工程量,根据工程量选择铣刨机械设备。后需要在铣刨路段的一侧根据一定的顺序进行铣刨,在铣刨过程中尽量一次性完成,禁止停顿,对于铣刨中产生的各种废弃材料,要运出现场,禁止随意堆积,保护现场环境。在机械铣刨后,检查各铣刨拉毛面,当发生相邻两铣刨面产生大于5mm 错台时,要再进行铣刨拉毛修理,对铣刨拉毛面的缺陷需进行及时处理,如对松散部位的清除与修复、裂缝处及时灌缝等。在铣刨完成后还需要及时清理铣刨拉毛面,尤其是早期混凝土的创面。及时清理干净表面的细料,在清理时要采用高压水清洗,如果发现有缝隙要及时进行凿毛处理。

3.2 沥青面层施工质量的控制

该工程沥青混凝土面层工程量大,施工难度较大,面层施工质量的好坏直接关系到该项目路面工程的整体质量,因此施工过程中要严格把关。沥青混凝土面层施工采用沥青拌和楼集中拌制沥青混凝土集料,大吨位自卸汽车运输,摊铺机摊铺,轮胎压路机、双钢轮压路机碾压的全机械化过程。原路面铣刨清扫干净后,喷洒乳化沥青,然后使用橡胶沥青碎石封层,最后铺筑沥青面层,每层沥青层间都需要保证黏结度。面层铺筑前应准确进行放样,确定边线和中线,以引导摊铺机正确就位摊铺,具体的质量控制流程如图1 所示。

图1 质量控制流程图

3.2.1 原材料及配合比的控制

沥青混合料的配比质量和效果直接决定工程路面整体质量,要想提高质量等级就需要科学调配和搅拌沥青混合料,在配比和搅拌的过程中要加强对湿度和温度等条件的控制,并控制速度和力度,避免沥青出现结块现象,确保沥青混合料品质高、质地均匀、没有杂质。具体流程如下:

第一,控制集料含水量。在进行沥青混合料配比时要控制集料的干湿度,确保符合规范要求,尤其是细骨料的干湿度,且在料仓进出口处要加强控制含水量,保证冷料配比的同时也要控制进料质量,确保级配不发生改变。

第二,检验配比。为了提高沥青混凝土的均匀度和质量,技术人员要定期检测配比,如果有偏差要及时调整,需要根据原来的配比进行混合,后放出白料,筛选测试。如果颗粒等级达到标准要求,则可以施工操作,如果不符合要求要及时调整,需根据早期产品配比测试进行调整[3]。

3.2.2 摊铺工艺控制

在摊铺前要制订一个完整的沥青路面施工方案,需综合考虑人员和机械设备、气候环境等因素,其中气候环境因素直接影响沥青混合料的质量,可能导致混合料固结、硬化严重,达不到质量要求。在施工中要控制现场温度,避免温度过高或过低导致路面出现裂缝,可以在施工前事先预测天气,做好预防工作,避免在大风、大雨天气下施工。在摊铺过程中要保证摊铺的速度和力度均匀、稳定,且持续进行,避免因为不连续而影响路面的平整度。为了提高效率需要使用特定规格的摊铺机,在施工操作时要安排人员进行现场指导和监管,及时发现问题及时整改,确保摊铺顺利进行。

3.2.3 摊铺层碾压控制

在混合料的摊铺碾压施工中,需要结合现场实际情况进行,要科学选择碾压设备和碾压工艺,一般需要根据行业规范和现场实际情况从规格、型号、性能等几个方面进行选择,一般可以选择轮胎式压路机,结合钢轮压路机进行路面碾压施工。轮胎式压路机和钢轮压路机的碾压效果是不同的,前者可以保证碾压的均匀度,提高路面的平整度和光滑度,避免裂缝的产生,且在碾压过程中要控制力度和速度,确保匀速进行。在使用机械设备进行碾压时会导致路面出现车辙,为了保证路面质量,在出现车辙后要重新进行碾压。

4 市政道路改造工程沥青路面施工质量控制措施

4.1 做好施工准备工作

第一,施工时根据需要改造路段路面的状况,采取半封闭式施工或封闭单个车道施工;如果采用封闭单个车道施工,则应依据具体情况封闭车行道,根据施工段路网情况,合理安排交通转换,增设醒目、清晰的临时指向牌和标识牌。尽可能缩短施工工期和封闭宽度,当需要完全封闭通道时,需设置其他临时通行路口,如无法设置临时通行道路,则应提前向社会进行告知,避免造成恶劣影响。

第二,做好技术准备。施工人员要熟悉图纸资料和有关文件,做好设计交底和图纸会审,并进行记录。对于施工难度大、技术要求高的工程,则应根据工程特点,结合该单位的技术状况,制订相应的技术保障措施,做好技术培训工作。

第三,做好施工测量。先需要对控制点进行复测和加密,组织专业测量队,编制详细的测量方案,对设计提供的平面控制网和高程控制网进行复测,并根据现场施工需要进行加密,复测结果报监理审批后实施。在施工测量时要配备全站仪、精密水准、水准尺,并安排足够的测量人员,对现场施工进行测控[5]。

4.2 构建质量保证体系

第一,建立健全责任制度。施工单位可以建立推行技术管理责任制度和现场监管责任制度、质量保障责任制度,做好现场组织管理和技术管理、进度管理,确保各个部门的人员都做到认真、负责、端正态度,规范和文明操作。贯彻落实上级制度和规范,做好现场的协调、组织和管理,确保施工现场秩序良好。明确技术管理重点,通过技术管理提高工程质量,以有效缩短工期,降低造价,保障质量。第二,建立健全奖惩制度。施工单位要根据行业规范制订详细的规章制度和奖惩措施,做好考核和监管工作,对考核不达标的人员给予严厉的惩罚,对表现好的人员给予奖励,调动人员的工作积极性,形成良好的工作氛围,全面提高质量管理水平。

5 结语

总之,市政道路改造工程沥青路面施工涉及范围广、工程量大、影响因素多,涉及社会的方方面面,需要加强质量控制,将质量控制融入施工过程中。科学分析施工中存在的问题,根据问题明确质量控制要点,后制订质量控制对策,可以从组织结构、施工前期准备、质量保证几个方面入手,全面提高质量控制水平,达到质量标准。未来,要不断引进新技术、更新理念,做好质量隐患预防工作,从施工流程优化、技术方法改进几个方面确保沥青路面施工质量达标。

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