秦文濤 劉和操(西南交通建設集團股份有限公司,云南昆明 650000)
公路工程瀝青路面施工技術和質量控制
秦文濤 劉和操
(西南交通建設集團股份有限公司,云南昆明 650000)
公路工程是一個國家經濟發展的命脈,隨著我國經濟迅猛發展,我國公路工程數量也有快速提升,并且隨著國民生活水平的提高,人們對公路工程的質量要求也越來越高,公路不僅要保證行車安全、舒適性,還要保證越來越快的行車的速度,這個就給公路工程的施工技術帶來了巨大的挑戰。在這種情況下,只有不斷加強公路工程施工技術與質量,才能保證公路工程質量達到標準。
公路工程 瀝青路面 施工技術 質量控制
公路工程中重要的組成部分就是路面施工,路面施工的質量會直接影響工程整體質量。近幾年來,具有強度高、行車噪音低、行車舒適、施工周期較短等優點的瀝青路面,在公路工程施工中贏得了一席之地,其技術逐漸得到發展和應用。但是在實際使用中,瀝青路面也出現了一些弊端,隨著車流量、車載的不斷增加和車速的快速提高,很多瀝青路面出現了早期損壞現象,要避免這些現象的發生,就要加強路面的施工技術和施工質量,確保路面質量。本文簡單闡述了瀝青路面施工的技術,并淺要的分析了質量控制的內容,以供參考。
1.1施工前的準備工作
(1)在公路工程施工開展之前,要確定材料來源并做好材料進場控制工作。首先,要從經濟適用的角度,結合質量和成本綜合考慮選擇供貨商,通常的選擇是規模較大的瀝青廠和正規石料廠商。其次,從源頭上加強質量控制,做好瀝青、礦粉、石屑、砂以及石料等相關材料的進場檢查,確保相關材料符合工程施工的要求,減少質量隱患。最后,材料進行施工現場后,還需要復審。為了防止不合格材料混入施工現場,專業的監管人員除了要對材料質檢報告、數量、日期和廠商提供的產品信息進行檢查復審外,還要根據一定的技術指標對每批材料進行抽樣檢查,保證驗收合格后才能放入施工現場進行使用。(2)加強機械設備方面的檢查。公路工程施工之前,必須對施工所用械設備進行全面檢查,尤其是在施工過程中起到非常重要作用的運輸設備、攪拌設備、灑油車、壓路機、撒料設備和攤鋪機等有關設備,要進行全方位仔細的功能檢查,以確定機械配件及附屬設備齊全,確保在施工使用過程中,機械設備可以穩定運行,發揮作用。除了對機械設備的性能檢查,還要做好調試和養護工作,避免不間斷作業,防止出現故障,降低施工效率,影響施工進度,增加預算成本。
1.2混合料的配合比技術
瀝青混合料在投入使用之前,要進行試拌試鋪的試驗,確定攪拌時間、攪拌溫度、礦料的加熱溫度以及拌合機的施工工藝。同時還應該將瀝青的使用量調整到最佳點,通常的做法是,對配合比設計和混合料壓實性進行驗證,通過調整配合比來確定。在混合料攪拌過程中,如果有待料和溢料出現,就說明冷料倉供料比配合有問題,要根據待料及溢料集料粒徑及時調整冷料倉轉速,使冷料倉的供料比達到平衡。拌和機在調適完畢后,要采用馬歇爾和抽屜試驗進行取樣檢查,將取樣實驗結果和生產配合比的試驗結果進行對比,檢查瀝青含量及混合料配比與馬歇爾的設計是否保持一致。此外,還要通過鉆孔取芯試驗,分析出壓實度及壓實的孔隙率,對混合料壓實的效果進行檢驗。
1.3攤鋪和碾壓施工技術
在路面施工中,要依據攪拌機的產量、攤鋪的寬度、壓實的厚度施工具體情況來確定攤鋪機的運行速度,通常預先設定的行進速度控制在每分鐘2—6米,路面施工要均勻、緩慢,盡量一次攤鋪,不能隨意改變攤鋪的行進速度。但攤鋪完成后,缺陷較多不易彌補時,要鏟平重鋪,攤鋪鋼筋直徑要控制在6毫米以下,在每5米左右的間距設置鋼絲支架,同時確保足夠的拉力值。碾壓是路面施工中最為主要的施工環節和最后的施工步驟,起到了相當關鍵的作用,要確保碾壓質量,就需要增加壓路機壓實功能,正確掌握碾壓的次數和碾壓的速度。當碾壓速度較快時,碾壓次數要適當增加,這樣才能保證碾壓效率和碾壓質量;當碾壓速度過慢時,會在壓實及攤鋪間產生孔隙,對壓實度產生影響,從而影響施工質量。所以,為確保瀝青輾壓質量,合理的碾壓速度是非常重要的,通常碾壓速度控制在每小時2-4千米左右,如果是輪胎壓路機,碾壓速度要控制在每小時5千米左右。通常在瀝青路面的輾壓過程里,會出現重復輾壓、漏壓、輾壓不明的現象。為了避免這些問題的出現,需要對輾壓區段的初壓、復壓及終壓等進行標注,防止重壓及漏壓現象發生;在輾壓的過程中,還可以運用排壓方式成為流水作業,使碾壓環節緊湊;同時,還要重視輾壓車道變換問題,在已輾壓路段要在壓路機完全靜止的情況下進行變道,變道過程中方向變換要緩慢,防止已經壓時的瀝青路面被破壞。
2.1瀝青的含量的控制
瀝青含量的變化對瀝青混合料性質會造成較大的影響,如果瀝青含量比較少,不僅瀝青混合料的水穩性變差,而且路面的孔隙率增大導致瀝青膜變薄,在外在環境的影響下,就會加速瀝青路面的老化。判斷瀝青含量是否符合標準,可以從混合料的顏色、形態以及運動狀態來判定:如果混合料顏色黑亮并呈圓錐形,在攤鋪機中蠕動緩慢,就說明瀝青的含量符合標準;如果混合料顏色過于黑亮,在攤鋪機上較為平坦,蠕動速度較快,就說明瀝青含量過多;如果混合料顏色較暗,偏褐色,部分粗骨料未被包裹,在攤鋪機中沒有蠕動運動,就說明瀝青含量偏少。在路面施工過程中,要正確把控瀝青含量,就要及時掌握瀝青含量的變化情況。
2.2關于溫度質量的控制
對于溫度的把控,可以通過觀察產生的氣體的顏色來判定,同時還要結合施工過程中的具體外在環境來進行。當攤鋪和碾壓瀝青混合料的溫度適中時,通常會產生藍色的蒸汽;如果瀝青混合料產生的氣體為黃色時,說明混合材料溫度偏高;如果瀝青混合料沒產生任何氣體,證明混合材料的溫度偏低。路面施工時,要在兩個施工環節對瀝青混合料的溫度加以檢測,一是料車抵達之前,二是攤鋪機到達施工現場之后。此外,要注意檢測的時間,如果安排在早晨進行溫度檢測,由于此時的瀝青路面的表面氣溫偏低,所以,如果發現被檢測的混合料溫度也較低的話,在碾壓機在進行第一次碾壓時就要檢測溫度。在對路面鋪層進行的溫度檢測時,注意要將溫度計感應頭插入沒有壓實的面層里,同時壓實感應頭的周圍面層,以減少檢測的誤差范圍。
2.3控制材料的質量
瀝青路面的主要材料是瀝青,通過合理的配比,形成瀝青混合料,在其投入施工前,必須對混合材料的相關數據進行嚴格的檢查,
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確保其達到施工質量的要求。控制混合料的質量主要是科學的控制混合料的溫度。瀝青路面的施工溫度包括許多參數,在眾多的參數里,最重要的就是瀝青混合料的出場溫度,它起到了關鍵性的作用。它的溫度會對其后的到場溫度、攤鋪溫度等造成直接的影響,而造成瀝青混合料出場溫度產生變化的因素有很多,但與其有直接關系的主要有出場溫度的設定值和集料的干濕度等。要掌握好混合料的質量,就要保證混合料的取樣均勻,對溫度的設定要保持恒定,一旦發現問題,及時給予解決。
2.4控制攤鋪的質量
攤鋪的質量控制,就是要在攤鋪過程中,保證攤鋪的平整性,避免出現厚度不統一、有裂紋等病害現象。在施工過程中,要注重以下幾個方面:(1)注重對攤鋪機的操作和調整。攤鋪機施工的快慢會對攤鋪厚度造成直接的影響,為了保證攤鋪厚度統一,當攤鋪機施工較慢時,要向左輕微轉動厚度調節器,反之當施工變快時,則向右轉動,調整的幅度依據混合料的類型不同而變化。(2)加強對路面基層的攤鋪質量的控制。在攤鋪浪型基層時,即使攤鋪平整,在碾壓機碾壓后也會產生基層的波形,要避免這種情況的發生,就要將混合料鋪在在波形地段的凹陷部并壓實。(3)加強對瀝青混合料性質的控制。混合料的性質也是對攤鋪的質量造成重要影響的因素,如果性質不穩定,比如摻雜了較多的礦粉等,都會導致攤鋪的厚度不統一。(4)加強對碾壓速度和次數的控制。科學控制碾壓速度與次數,可以縮短施工時間,提高施工工作效率,合理的碾壓速度應該是每小時2-4千米左右。如果碾壓速度過低,會導致攤鋪環節無法與壓實環節緊密聯系,致使壓實質量不合格增加碾壓次數;如果碾壓速度過高,則容易出現橫向裂紋和推移等情況。碾壓質量是否符合要求,主要檢驗壓實程度、平整程度和薄厚程度等方面。碾壓成型的瀝青混合料,如果存在較大缺陷,彌補較為困難。因此要及時發現并改正壓實環節中存在的問題,避免浪費人力財力的返工情況的發生。(5)控制碾壓溫度。碾壓溫度會直接影響混合料的壓實質量,按照規定,在攤鋪結束后要立即進行碾壓作業,瀝青路面最佳的碾壓溫度應控制在120°-130°之間,最高不能超過160°。
瀝青路面施工技術發展至今,已經成為公路工程重要的組成部分,其施工技術和質量控制是一項系統工程,但由于具體施工環境和氣候的不同,施工技術條件和人員的素質的差異,造成了瀝青路面施工質量存在差異性。因此,加強對混合料的控制及管理,規范施工技術要求、方法,完善施工工藝,才能提升瀝青路面施工質量,有效提高公路工程的經濟效益及社會效益。
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