毛國林
(廣西桂通工程咨詢有限公司,廣西 南寧 530028)
近年來,我國交通運輸業的發展速度不斷提升,高速公路作為發展交通運輸業的重要載體,也得到了國家的重視,大力推進高速公路建設?,F今在路面建設上廣泛倡導使用瀝青混凝土材料,在一定程度上促進了高速公路建設的進一步發展,也能有效地提高高速公路的施工質量。為了更好地體現瀝青混凝土路面施工的實用價值,文章結合相關項目案例分析,論述高速公路瀝青混凝土路面施工工藝。
文章以廣西貴港至合浦高速公路施工為例,進行施工前準備工作分析。這條高速公路的路線起于貴港市港南區鹿塘村附近,路線呈自北向南方向,途經貴港市木梓、福旺、浦北縣寨圩、張黃、浦北、合浦縣石灣、龍門等地區,終點在合浦縣石灣的鎮南,線路全長142.840 km。設計速度為120 km/h,路基寬28 m,設計荷載為公路-Ⅰ級,公路等級為高速公路。此次工程施工具有工程量大、工期短等特點,所以前期準備工作一定要充分,其中施工前期準備工作主要包括以下幾項:施工技術準備、施工設備準備、施工現場準備。
首先要做好施工設計圖會審工作,詳細了解施工設計圖的設計內容,其中應就需要注意的地方與項目負責人進行及時溝通,了解建設單位的實際要求。其次要做好樁點交接以及復核測量工作,找準樁點設置位置,并復查樁點位置是否滿足施工需要并符合施工要求。最后要做好施工技術交底工作,設計單位與建設單位要就施工技術方面向施工單位進行交代。
在高速公路施工中,需要大型的機械設備進行輔助操作,如壓路機、混凝土攪拌機等。在施工準備階段,要選擇好施工需要的設備類型,并將設備運輸到施工指定位置,進行設備安裝和調試工作,保障在施工過程中,設備能夠持續穩定運行。
(1)要準確了解現場的施工情況,明確施工區域電能、水能、施工材料以及混凝土攪拌的地點。(2)進行施工測量,施工單位要根據設計單位交代的施工現場測量控制點,復查控制點位置的準確性,并通過導線、閉合水準點的位置,設置道路中線、邊線,并作好防護措施。(3)要選擇干凈、整潔的位置作為施工臨時用地,然后布置好現場施工需要的水電及物料。(4)勘測路面結構并進行記錄,在施工前施工單位要嚴格對路面結構進行勘測,準確地確定施工中需要的原材料類型和混合料類型,并制定質量控制方案和施工工藝標準,確定最后的混合料比例,形成全面的報告上交監理單位進行審核,待批準后才能成為工程施工現場操作和管理的依據。同時也按照此依據進行施工試驗,挑選一段長約500 m的路段進行實驗施工,實驗后,要對施工材料、施工機械設備、施工工序以及使用的施工工藝進行詳細說明,從而根據實驗內容制定防止路面開裂的方案。
其中在進行瀝青混凝土路面施工試驗中要分試拌和試鋪兩個階段,試拌主要是確定攪拌機的運行速度、上料速度、攪拌量以及攪拌時間和溫度;試鋪階段主要是確定噴灑技術、施工工藝、壓實工藝等內容。在試驗完畢后,要向項目負責人和施工總工程師提交總結報告,得到審批后,再進行正式施工。
高速公路瀝青混凝土路面施工中主要會應用到4種材料,有瀝青、填料、細集料、粗集料。具體選擇標準如下:
瀝青材料在施工中主要發揮的是粘合作用,所以不同等級的施工有著不同的要求,其中稠度較低的瀝青主要應用在高溫施工地區,反之,則應用在氣溫較低的施工地區,稠度較為適中的瀝青主要應用在澆筑類型的施工中。瀝青的稠度主要是由熱拌施工技術決定的。我國目前的高速公路路面施工主要應用的是進口瀝青材料。
填料材料主要是用多種中等性能的巖石類材料研磨出的礦粉,如石灰巖等。填料礦粉要一直保持干燥、無顆粒物狀態,可以在其中摻雜水泥、粉煤灰等材料,綜合酸堿度,提高填料的粘合度。
細集料主要應用在路面的縫隙處,是一種保障路面承載力的基礎骨料,所以其尺寸必須要控制在5 mm以內,主要應用的原料有人工砂、石屑、天然砂等。施工中要保持細集料的干燥,不能出現風化或摻雜其它雜質問題,配置過程中應符合工程需要的等級。高速公路在細集料上的要求主要是堅固度要<20%、密度要>2.5 t/m3、砂石量要<60%。
粗集料是施工材料的一部分,在選擇中主要側重粗集料的穩定性能。粗集料是為了防止路面風化而應用的具有高耐磨性的顆粒狀骨料,在施工中也應保持干燥。當前我國高速公路瀝青混凝土路面施工中主要應用的是礫石、碎石、軋制礫石等,其中礫石具體應用在基礎層或連接層上,禁止應用到防滑層上。其它兩種具體應用在磨損層上。
在此次施工中主要應用的是陜西大幅攤鋪機,最大的鋪設寬度能夠達到14 m。在正式進行攤鋪之前,要做好路面清掃工作。清掃檢驗完畢后,再根據施工要求控制攤鋪材料的使用厚度,按照厚度要求調整攤鋪設備,在熨平板下鋪置不易發生變形的木質墊板,并向熨平板加振,振動頻率與設備性能承受度相同即可。為了達到初壓效果,要在攤鋪0.5 h之前預熱熨平板,并通過間隙預熱的方法保證預熱的均勻。
攤鋪過程中為了保證施工能夠連續進行,要至少準備五臺攤鋪設備進行接應,接應過程中要與第一輛設備保持20~30 cm的距離,接應后要繼續運行。在運料、上料、卸料過程中也不能停止施工,要邊施工、邊卸料,要保證攤鋪溫度一直持續在150 ℃~170 ℃。攤鋪過程中,攤鋪設備要勻速進行,速度應控制在1.5~3 m/min,中途不能隨意變速或者停頓。攤鋪時要及時查看攤鋪厚度、質量、寬度、平整度是否滿足施工要求。如果發現不合格之處,要及時進行調整。如果因特殊原因不能繼續攤鋪完畢,下次繼續施工時要向路面均勻地灑上瀝青黏層。
碾壓工藝決定了高速公路路面的壓實度和平整度,其中影響碾壓工藝水平的兩個主要因素是碾壓溫度和碾壓方法。在碾壓過程中,要按照緊跟、慢壓、高頻、低幅的準則進行。壓路機要緊跟在攤鋪設備后進行碾壓工作,在終壓階段之前要完全消除路面上的輪跡;在達到施工要求的壓實度后,要立即停止壓路機施工,防止出現過振問題。碾壓過程中主要分為初壓、復壓、終壓三個階段進行,此工程施工中采用的是雙筒鋼輪壓路機和光輪壓路機,在正式碾壓前要調節好設備的溫度和速度。
碾壓要遵循自上而下、先靜后振、先慢后快的規定,盡量能夠持續進行長距離碾壓,振壓過程中要先停振后再停機,先起步后再起振。碾壓過程中,兩個相鄰的碾壓帶其輪寬的重疊度控制在33%~50%,每個橫斷面壓路機要來回碾壓一遍。同時碾壓中要適當地灑水,達到不粘輪的目的即可,并且禁止壓路機在未碾壓或未成形的路面上進行運行或轉動。
在初壓過程中:碾壓溫度要控制在150 ℃以上,先用鋼輪壓路機進行1~2遍靜壓,速度要控制在1.5~2 km/h。在復壓過程中:初壓后要及時進行復壓,先使用重型雙鋼輪壓路機進行4遍振動碾壓,碾壓速度要控制在4~5 km/h,然后再使用重型輪胎壓路機進行6遍碾壓,復壓速度要控制在3.5~4.5 km/h。根據實際情況增加碾壓遍數。在終壓過程中:要緊跟復壓進行,使用雙鋼輪振動壓路機,不使用振動,速度控制在2~3 km/h,進行2遍靜壓,再使用輪胎壓路機,將速度控制在4 km/h,進行2遍碾壓,直到路面完全沒有無輪跡為止。
高速公路瀝青混凝土路面施工工藝對工程質量有著重要的影響,因此,只有掌握科學的材料選擇方法、攤鋪方法、碾壓方法,才能從根本上提高施工水平和施工質量。
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