何小平
湖南路橋建設集團有限責任公司,湖南長沙 410000
現階段高速公路施工建設期間,路面施工項目作業中應用的材料為瀝青,要求施工單位可以依照公路作業方案中的要求,選定用于路面分層作業使用的標準標號的瀝青,再準備石子、砂子等材料與瀝青充分混合,以此應用混合之后的瀝青混凝土材料開展路面施工。但是對此種材料鋪筑的路面應用情況進行研究,可知存在不平整問題,究其原因包括有:
其一,路基沉降不均勻。該種情況下會影響鋪設的路面質量,發生凹陷情況,致使路面平整度較差,不符合平整度指標要求,為公路的安全應用埋下了質量隱患。在對不均勻沉降問題發生原因作以探究后,發現應用路基材料填筑路基時,施工人員對于路基土層性質、含水量等情況把握不清,未對軟土地基進行加固處理時,會導致填料不能起到良好的填筑路基的作用,路基整體的穩定性以及硬度差,直接在存在問題的路基上進行路面施工,會發生路基的不均勻沉降問題。同時施工單位對于新舊路基加鋪施工的連接處、碾壓作業、路基排水作業未進行質量控制,便會造成結合部位的連接不平、沉降以及水流排出不暢、土體自重增大等情況,繼而路基使用一段時間后會出現不均勻沉降,致使瀝青砼路面隨著沉降出現不平整問題[1]。
其二,基層不平整。基層施工為公路施工的基礎作業環節,若在該環節出現攤鋪不平整情況,會使得基層虛鋪厚度不一致,帶動瀝青混凝土材料發生變化。在高速公路基層施工過程中,常會使用ABG攤鋪機進行施工作業面的處理,但是標準要求經過攤鋪作業的基層頂面平整度可以出現一定的偏差,該值一般不超過10mm,在后續的瀝青材料作業中可以將偏差部分進行有效充填,但是檢測松鋪厚度仍然有10mm的偏差,路面碾壓之后會出現坑坑洼洼的情況,導致路面平整度效果一般。
其三,攤鋪機械設備作業。路面面層施工會使用到攤鋪機來作業,但是由于操作人員未按照要求調節設備參數,設備未有效放置在施工相應區域,攤鋪時間長且作業速度時慢時快,材料供應不均勻以及控制走線不標準等情況均會導致面層攤鋪作業效果差。
其四,碾壓原因。鋪設瀝青混凝土材料之后,施工人員需要使用碾壓設備來對作業面進行平整性的碾壓處理,但是應用的碾壓設備型號與方案要求的不一致,而且為振幅過高、頻率較低、自重大的設備時,易出現壓路機跳動情況,從而在設備作用之下會出現路面不平整、材料積壓、結構變形情況。同時使用壓路機期間若沒有控制好溫度,在高溫的環境下壓路機碾壓過后會直接在路面形成設備輪胎痕跡,而路面材料也會偏離原來的位置,跟隨輪胎被推移到一邊,隨著碾壓次數的增多,輪胎還會粘結部分瀝青材料,在之后的碾壓過程中發生材料飛濺情況,致使瀝青混凝土級配出現問題;若施工時外界溫度過低,則會出現碾壓密實度差的情況[2]。
在公路路面工程實際施工作業之前,施工單位需要依據通過可行性驗證的施工方案來對全體施工人員進行技術交底,讓施工人員掌握施工期間的重點作業項目,做好材料采購與原地面處理等工作。其中,在采購瀝青材料時,要求依照確定的材料標號來購買,不可出現標號不一致的情況。在處理作業路段的原地面時,需要對該區域內的樹根、石塊、建筑垃圾進行清理,如果該地方存在腐殖土則要對該種土層厚度加以控制,以30cm為標準,如有超出該值的情況則需要對表層腐殖土進行清除并將土層壓實;如果原地面存在裂縫或者動物的洞穴時,需要選擇回填土對其進行填充與壓實;如果施工路段土層經檢查其中有較多雜質、有機質,則需要進行土方挖掘,重新選用優質的填土來對該處進行換填、壓實施工。此外,還需要處理坡面基底層,施工人員需要提前對坡度進行調查,如果坡度大于標準值需要進行坡面的臺階施工,過小時則要清理坡面表層雜物,以此確保坡度處于標準范圍內,避免影響路堤的穩定性[3]。
首先,路基填料施工。施工人員準備好填料之后需要使用含水率試驗、液塑限試驗來對材料質量進行測試,其中,液塑限的標準值分別為50、26,若材料超過該標準則不可以進行施工。之后在填筑時,需要按照分層施工法進行作業,將材料在一層鋪筑完畢后,檢查厚度在滿足要求之后再進行下一層施工;施工使用的填料強度較低時需要在最底層進行鋪筑,若使用的土層性質不一致時則要對連接結合處的作業質量進行有效把握,透水性不理想的土層需要在下層施工,連接處需要呈斜面狀。
其次,路基壓實施工。對于該環節施工期間使用的壓路機設備,需要從自重、碾壓速度、效率、壓力等角度進行合理選擇,并且要根據作業方案以及路基施工技術規范中的內容,確定設備碾壓作業時的參數、碾壓遍數。如果路基為軟土地基,需要采用置換填土、砂墊層、添加水泥等固化劑等方式進行強度提升處理,若為濕陷性的黃土地區則要應用強夯、碎石樁、土工格柵等方式來處理。
再次,排水與伸縮縫施工。施工人員需要在把握施工路段地質地貌以及水文條件等情況的基礎上,對過高的水位進行下降控制,并在施區域設置溝渠、排水管道,以便將路面積水有效的排出去。針對導致跳車的伸縮縫,則需要加固地基,避免臺后、橋臺處出現沉降情況,應用的臺背填料需要按照挖方地段、涵洞與路基連接處等位置的差異,分別使用砂礫或者有著較大內摩擦角的材料進行施工。
之后,路面基層、攤鋪、碾壓施工。在路面基層施工中需要采用集中場拌與路拌法等工藝來針對不同基層進行施工,確保基層標高、平整度以及強度滿足作業標準;并且在施工之后要對作業面進行養護處理,在表面覆蓋草席或者塑料薄膜等材料,每天灑水,保持作業面有著良好的濕潤度,避免出現裂紋、龜裂情況;基層平整度需要使用直尺檢查,如果偏差超過規定值則為平整度不達標,需要重新施工。攤鋪作業時不可停機施工,每天的作業速度需要保持勻速,作業完畢停機后,需要及時對作業面收縮縫進行處理。其中,在控制機器基準線時,需要對基準線進行明確說明,以便攤鋪機可以自動找平。常用的基準線確定方法包括基準鋼絲繩法、浮動基準梁法, 前者用于底面層基準線確定所用,而后者則用在中、表面層確定基準線中。使用前一種方法確定基準線時,需要將鋼絲繩安裝在道路的兩側位置,同時安裝支柱鋼筋,使用水準儀控制鋼筋高程,不可出現鋼筋高程變化情況;之后將調整橫桿與鋼絞線進行張拉連接,控制張拉期間的撓度和拉力,布設的基準線不可過厚,與熨平板位置較為接近,即可確定標準的基準線。后一種方法應用期間,需要借助于平衡梁的輪架、輪子、滑板在作業面進行滑移,以此再利用自動找平裝置確定基準線。
使用攤鋪機控制作業進度時,需要讓機器勻速前進,中途不可有停頓情況出現,速度也不可在作業中途調整,以免在不同攤鋪速度作用下出現路面厚度高低不同的差異情況,為了確保攤鋪厚度始終控制在要求的范圍內,需要施工人員對于攤鋪機設備結構進行把握,對于厚度調節器、熨平板等裝置做出合理的調節處理,以此來有效控制攤鋪預壓密實度,避免發生厚度不一的情況;調節設備時需要工作人員準確把握調節參數,不可憑借經驗隨意調節,以免出現設備調節失效,仍然有攤鋪速度變化的情況。碾壓期間要按照初壓、復壓、終壓的工序標準,依次進行勻速的碾壓。
最后,接縫施工。接縫處理完畢后檢查接縫質量,若出現連接不平順、壓實不緊密、路面材料粘結效果差的情況則要盡快返工。如果連接處頂端有凸起之處則要及時熨平,待接縫施工的平整度滿足標準要求時即為施工合格。
近年來,高速公路在區域間經濟、社會發展以及人們經濟收入提升、產業轉型等方面發揮著巨大的作用,但是路面不平整問題嚴重制約著我國交通運輸業的發展進步。因此,需要施工單位找出導致問題發生的原因,之后從具體的原因入手制定科學的瀝青砼路面施工方案,應用優質的物料與先進的施工技術,以此有效降低路面平整度不高問題的發生風險,促使公路路面以及整體的施工質量得到提高,延長公路的使用壽命。