陳超
摘 要:本文主要研究了公路瀝青路面基層施工技術,分析了公路瀝青路面基層施工方案設計策略,在此基礎上對公路瀝青路面基層施工技術進行了探討。
關鍵詞:公路;瀝青路面;基層施工
中圖分類號:U416 文獻標識碼:A
瀝青路面是最常見路面結構,堅實、光滑、平整,施工便捷、成本低、原材料豐富,養護維修方便。但是瀝青路面在使用過程中可能出現翻漿、網裂、沉降等病害,威脅行車安全,為了保證瀝青路面施工質量,預防公路病害,有必要對公路瀝青路面基層施工技術進行進一步研究。
一、公路瀝青路面基層施工方案設計
(一)配合比設計
1.級配砂礫
級配砂礫是路面墊層理想的施工材料,但是砂礫自身的級配與質量對墊層作用、路面整體工程質量均有較大的影響,施工人員需要了解墊層和基礎施工對砂礫的技術與性能要求,才能夠保證墊層施工質量符合設計方案要求。級配砂礫壓碎值不能超過30%,0.5cm~5cm顆粒礫石含量不超過50%,最大顆粒粒徑不超過6cm,級配砂礫粒徑≤0.074mm粉料顆粒數量不能低于7%,塑性指數至少在6以上,因為級配砂礫墊層強度主要受顆粒級配與壓實度影響,所以方案設計需要對砂礫級配提出明確要求。
2.級配砂礫墊層施工
級配砂礫墊層施工有路槽碾壓施工、運輸攤平、整形碾壓與養護等幾個步驟,級配砂礫性狀松散,攤鋪之后可能因為行車而受到破壞,因此施工現場技術人員需要對施工組織計劃進行適當調整,采用半幅通車半幅施工的組織形式,避免施工行車混亂導致級配墊層松散、平整度差,影響施工的正常進行。
3.水泥穩定砂礫基層
水泥穩定砂礫基層施工有廠拌與路拌兩種形式,底基層使用路拌法施工,上基層可以選擇廠拌法。水泥穩定砂礫基層在高速公路路面基層中應用比較廣泛,是路面的關鍵結構層次,直接影響路面的整體承載強度與使用壽命。
(二)病害防治
1.施工參數控制
路基填筑之前首先實驗分析自然土,了解土體物化性質,確定土體的最佳含水量與最大干容重,為路基施工和填筑成品檢測提供指導。一般情況下土體顆粒越小,回彈模量越低,砂質土則回彈模量較高,因此砂質土是路基填筑的理想材料,施工之前選擇土場,優先選擇小塑性指標的土。為了獲得最大密度,需要在最佳含水量狀態下進行壓實施工,路基碾壓施工過程中注意土含水量的控制,如果土體含水量過大,需要晾曬之后再進行碾壓施工,碾壓施工作業盡量連續進行,避免降雨、暴曬等極端天氣對土體含水量造成影響。碾壓施工過程中還要注意控制壓實度與彎沉值,兩個參數均符合設計方案要求時才能夠獲得最佳施工效果。路基施工技術難度不大,施工方要嚴格遵循技術規程,認真負責,嚴格控制施工質量,才能夠保證施工質量。
2.水破壞預防
瀝青路面公路一般設置有較高的路堤,并施工有硬路肩,基礎內一般不會產生嚴重水害,但是要積極預防整體道床水下滲造成道床結構的整體破壞。很多已經建設完成的瀝青路面雨后經常出現坑槽,正是路面和基礎水損導致,尤其是夏季高溫天氣下,雨水滲入路基,高溫水在行車載荷合作用下導致碎石剝落分離,產生坑洞。為避免出現水損,需要在瀝青路面表層設施防水層,避免水滲入基層。
3.裂縫防治
選擇基層材料結構時優先考慮收縮性能,盡量選擇低收縮性水泥穩定結構,施工中要采取措施預防裂縫,根據水泥類穩定材料裂縫形成機理,從溫縮、干縮兩方面入手,加強對原材料塑性指標與含水量的檢驗,選擇塑性指標符合技術標準規范要求的材料,并適當使用減水劑,將水泥穩定材料含水量控制在最佳范圍內。瀝青路面道床非載荷裂縫主要是溫度與疲勞裂縫,受瀝青品質影響,尤其是瀝青溫度敏感性與針入度。國內外大量試驗研究結果均顯示,瀝青材料針入度越高,溫度敏感性就越低,而溫度敏感性越低,對溫度裂縫的抗性就越強。高黏度瀝青普遍有較低的溫度敏感性,在選擇瀝青材料時要充分考慮到這些問題,避免路面裂縫的產生和發展,防止雨水滲入基層在行車載荷下造成基層的深部破壞。
二、公路瀝青路面基層施工技術
(一)施工準備
1.路基復查
已經竣工路段路基需要進行驗收復查,和路面施工方進行技術交底,駐地監理工程師連同路基、路面施工單位領導與技術負責人共同參與技術交接。基礎施工結束之后,施工方及時進行施工質量自檢,并出具《路基自檢報告》,報告內容主要包括壓實度、平整度、寬度、邊坡度、彎沉值、直曲線轉角以及路基頂面等。
2.材料試驗
施工方向監理方出具級配砂礫材料試驗結果報告,砂礫顆粒篩選試驗由監理工程師每半公里取一次施工段料進行材料試驗,審查確認滿足級配砂礫技術性能要求之后方可繼續施工,不符合技術規范性能要求的砂礫需重新摻加礫石,剔除大顆粒或直接廢棄更換料場,嚴格砂礫級配質量,獲得精確的最大含水量與最佳密度值。
3.施工材料運輸
車輛安排組織要滿足運輸動力要求,車輛載重量至少在15t以上,運輸車裝載施工材料之前首先清理車槽,涂抹1∶3油水混合液,車槽側面開設溫度檢查控制孔,并覆蓋成品混合料油氈布。混合料裝車階段,要設置專人引導車輛駕駛人員前后移動,將裝料分成3堆,避免混合料離析。瀝青攤鋪設計階段,運輸車和攤鋪機之間只少保持30cm距離,停車時注意不要碰撞攤鋪機。
(二)攤鋪碾壓
基層攤鋪施工盡量選擇相同品牌、相同型號的攤鋪機進行,消除型號、品牌、新舊導致的性能差異,現場施工技術人員要熟悉攤鋪機的結構與工作原理,并根據現場實際情況對攤鋪參數與施工組織方案進行適當調整。供料過程中要注意受料斗板不能一車一收,而是要借助刮板輸送器與料斗閥門調整攤鋪室供料量,控制料斗閥門開度,使其能夠滿足供料速度需求,確保刮板輸料器能夠連續均勻供料。瀝青路面采用濕養的養護方案來提高瀝青路面與基層的強度。基層混合料含水量不高,容易出現表面干燥,脫水會對基層混合料的強度與穩定性產生嚴重的不利影響,可能會導致出現表面裂縫,因此攤鋪碾壓施工結束之后要及時灑水養護,覆蓋土工布,并使用灑水車在覆蓋物上噴灑霧狀水,同時注意做好邊角、接縫處理。
(三)翻修重鋪
除了養生養護之外,在一些情況下還需要對基層進行翻修重鋪。如果路面整體強度不足,路基穩定性差,路面出現了翻漿等病害,路面使用情況評定符合返修標準,原路面材料無法繼續使用,不符合結構強度要求,需對路面結構進行徹底更換時,需要重新鋪設。基層重鋪要遵循《公路瀝青路面設計規范》進行,充分利用原有基層材料,每500m進行一次檢測,檢測原基層材料性能,出現路面干濕類型變化時需適當增加檢測密度,重點檢測材料的干密度、小粒徑間料含量、塑性指數,在此基礎上確定骨料、摻料的用量,無機結合料穩定基層還應該測定水泥石灰劑量與剩余活性,進而判斷水泥與石灰劑用量。
結語
公路瀝青路面基層施工技術是瀝青公路施工技術的核心,基層的施工質量對公路整體施工質量、使用壽命有著直接影響,為了延長公路的使用年限,減少裂縫、沉降等路面病害,有必要對公路瀝青路面基層施工技術進行進一步研究。
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