黃群開
(浙江正方交通建設有限公司)
以某公路工程為例,該公路全長為2.3 km,是一條臨時道路,路面寬度為12 m,機動車和非機動車混合通行,路拱曲線為傾斜率為千分之五的直線一面坡,縱向坡度為千分之三,經(jīng)過地質考察和工程分析之后,確定使用瀝青路面。將對公路瀝青路面的不同階段的施工技術要點進行分析,并提出相應的質量控制措施。
本工程開始施工之前,應該綜合考慮公路的使用功能、交通量等因素,選擇適宜的瀝青原材料,結合相關的瀝青路面施工經(jīng)驗,確定瀝青原材料選擇的要點包括以下幾個方面。第一,瀝青標號的選擇,結合工程所在地的氣候條件,公路的交通量等因素,選取相應的公路瀝青材料。第二,粗骨料的選擇,需要參考瀝青與礦料之間的粘附性、表面紋理、耐磨程度、結構形態(tài)以及整體強度等指標。第三,細集料的選擇,一般情況下,可以使用石屑、人工砂和天然砂,合適的細集料能夠明顯提高瀝青混合料的粘附性,究其原因,主要是細集料的棱角在改善材料內(nèi)摩擦角方面的作用優(yōu)于粗骨料的棱角。第四,填料礦粉的選擇,應該盡量控制填料礦粉的細度,如果填料礦粉過細的話,會提高和易性的難度,降低對水的穩(wěn)定性;如果填料礦粉過粗的話,會影響瀝青和礦料之間的作用,不利于瀝青混合料性能的提高。
實際工程中,公路瀝青路面施工需要使用的瀝青混合料以集中拌制為主,在施工現(xiàn)場的合適區(qū)域設置拌制廠,瀝青混合料拌制之前,需要試拌,檢查瀝青混合料的配合比是否滿足公路路面工程的要求,同時,還可以對出廠溫度、加熱溫度、拌制時間、瀝青用量等參數(shù)進行檢驗,進一步保證瀝青混合料的質量。瀝青混合料拌制之后,不能出現(xiàn)結團成塊問題,或者粗骨料和細集料分離問題,必須確保混合料的均勻一致,定期檢查瀝青混合料的質量,采用抽樣檢查的方式,檢查礦料級配等參數(shù),如果相關參數(shù)不能滿足設計要求,必須及時進行調整,嚴禁不合格的瀝青混合料應用到路面工程中。
公路路面面層攤鋪之前,需要將路面基層的雜物清理干凈,并對路面基層的密實度、厚度等參數(shù)進行檢查,如果路面基層存在坑槽或者松散等問題,必須進行修正,達到相關標準之后,才可以開始路面面層攤鋪作業(yè)。為了最大限度的控制路面基層和路面面層之間的粘結程度,應該在路面面層攤鋪開始之前的4~8 h 內(nèi),灑布透層瀝青與粒料類的基層表面,經(jīng)過研究,本工程的每平方米的透層瀝青用量為1.2 kg。若公路路面基層屬于舊瀝青路面,就應該在開始面層攤鋪作業(yè)之前,灑布粘性瀝青。通常情況下,通過自動傾卸汽車,將瀝青混合料從拌制廠運送到施工現(xiàn)場,然后,自動傾卸汽車的瀝青混合料轉移到攤鋪機的料斗中,在攤鋪機鏈式傳送帶的作用下,瀝青混合料轉移到螺旋攤鋪器中,攤鋪機以一定的速度向前行駛,瀝青混合料也按照相應的速度進行攤鋪,并經(jīng)過振搗板的振搗密實,最后,通過熨平板控制路面的平整度。需要注意的是,瀝青混合料采用分層攤鋪的方式時,應該把上、下層的接縫分開布置,縱縫錯開距離至少為15 cm,橫縫錯開距離至少為1 m。
瀝青混合料碾壓過程可以包括三個階段,即初壓階段、復壓階段和終壓階段。
(1)初壓階段。瀝青混合料的攤鋪過程結束之后,路面面層在熨平板的作用下,已經(jīng)得到初步的整平和壓實處理。同時,攤鋪作業(yè)結束時,瀝青混合料的溫度基本在140 ℃以上,容易實現(xiàn)良好的壓實效果。在本工程中,壓路機采用6~8 t的振動壓路機和雙鋼輪壓路機,行駛速度在2 km/h左右,碾壓次數(shù)控制在2~3 次。初壓階段的瀝青混合料溫度在125~145 ℃的范圍內(nèi),相比于低溫施工來說,瀝青混合料的溫度要高出5~10 ℃,初壓階段,雙鋼輪壓路機按照規(guī)定的速度前進,在后退過程中,沿著前進軌跡行駛,且進行振動碾壓作業(yè)。此外,如果出現(xiàn)推移現(xiàn)象,可以等到瀝青混合料的溫度降低后,再進行碾壓作業(yè),如果出現(xiàn)橫裂縫,則應該找到問題原因,并制定合理的解決方案。
(2)復壓階段。瀝青混合料復壓階段是路面壓實質量控制的關鍵環(huán)節(jié),其根本目的是讓瀝青混合料密實、穩(wěn)定以及成型。為了保證路面壓實質量,需要在初壓階段結束時,即進行瀝青混合料復壓作業(yè),讓瀝青混合料保持在較高的溫度,一般情況下,瀝青混合料的溫度應該在120~130 ℃的范圍內(nèi)。本工程中,碾壓設備為輪胎壓路機和重型靜力雙輪壓路機,復壓碾壓方式和初壓碾壓方式相同,碾壓次數(shù)需要參考試驗路段的鋪筑結果,實際工程中,復壓階段的碾壓次數(shù)至少為6 次。
(3)終壓階段。瀝青混合料的終壓施工主要是為了消除路面面層的缺陷和輪跡,改善路面的平整度。瀝青混合料的終壓施工,一方面要解決面層的遺留問題,另一方面還要保證路面的平整度,因此,瀝青混合料的溫度需要控制在較高的范圍,但是溫度又不能過高。實際工程表明,終壓施工結束溫度最低不能低于90 ℃,在復壓階段結束之后,即可使用重型靜力雙輪壓路機進行終壓施工,碾壓次數(shù)一般為2~3 次。不同壓路機在初壓階段、復壓階段和終壓階段的行駛速度如表1 所示。

表1 不同壓路機在初壓階段、復壓階段和終壓階段的行駛速度
第四,接縫碾壓施工。作為公路瀝青路面碾壓作業(yè)的重要環(huán)節(jié),接縫碾壓施工質量會對公路路面質量產(chǎn)生直接的影響,由于類型的差異,可以將接縫分為縱向接縫和橫向接縫。橫向接縫的碾壓施工過程中,縱向的相鄰鋪幅大致成型,一定要進行冷縱向接縫的情況下,可以應用鋼輪壓路機,沿縱縫方向進行碾壓,合理控制鋼輪壓路機的碾壓寬度,確保鋼輪的大部分處于已經(jīng)成型的路幅上,需要碾壓的部分的鋼輪寬度大概在15~20 cm 左右,之后,開始橫向碾壓,當橫向碾壓作業(yè)結束之后,進行縱向碾壓作業(yè),應用雙輪壓路機,讓新鋪混合料的碾壓寬度為20 cm,每次向新鋪混合料移動20 cm的距離,直到新鋪混合料全部碾壓結束。
瀝青路面的表面處治的施工方法主要是采用集料和瀝青,通過拌和和層鋪的方法,鋪筑一層薄層路面,厚度最大為3 cm。采用層鋪法進行施工,公路路面的穩(wěn)定性和強度以內(nèi)摩擦力為主,而內(nèi)摩擦力是在粗骨料和細集料相互嵌擠的作用下形成的,這種情況下,粘結力并不能起到主要的作用。本工程中,瀝青路面的表面處治也主要采用層鋪法,將路面基層清理干凈之后,在路面基層上灑布透層瀝青,當瀝青已經(jīng)完全滲透之后,開始澆灑瀝青,對于機械施工不能到達的區(qū)域,以及存在缺邊、空白現(xiàn)象的區(qū)域,應該采用人工方式進行補灑。施工過程中,采用分段搭接方式,縱向寬度在1~1.5 m 之間,橫向搭接寬度在10~15 cm 的范圍內(nèi),第二次澆灑和第三次澆灑產(chǎn)生的裂縫需要錯開布置。瀝青澆灑結束之后,開始鋪筑石料,一次成型,確保厚度一致。石料鋪灑結束后,采用雙鋼輪壓路機進行碾壓,3~4 次即可滿足要求。采用分層施工方式的瀝青路面,應該相應的增加灑油、撒料與碾壓的次數(shù),保證公路路面的質量達到規(guī)定要求。此外,如果在瀝青混合料的養(yǎng)護期間,產(chǎn)生泛油現(xiàn)象,可以在相應區(qū)域補撒相同性質的石料,并采用上述石料處理方式。
本文以實際公路瀝青路面工程為例,詳細分析公路瀝青路面不同施工階段的技術要點,比如原材料要求、瀝青混合料拌制過程、混合料攤鋪過程和混合料碾壓過程等,并在工程實踐的基礎上,提出相應的瀝青路面質量控制措施,以改善現(xiàn)有的公路瀝青路面工程的整體施工質量。
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