公路工程路面瀝青施工技術(shù)研究

潘春明，施金珠

(1.廣西長興工程建設(shè)有限公司，廣西 南寧 530023；2.廣西路橋工程集團(tuán)有限公司道橋分公司，廣西 南寧 530021)

0 引言

在眾多的公路施工技術(shù)中，公路路面的瀝青施工技術(shù)在幾年來得到了較為系統(tǒng)性的討論和研究，這是因?yàn)闉r青路面目前仍為我國公路的常用路面，瀝青路面具有耐研磨、耐腐蝕等諸多特點(diǎn)，一般投入運(yùn)營后的使用年限都比較長，在實(shí)際的工程應(yīng)用中能夠發(fā)揮出應(yīng)有的價(jià)值。本文通過對基于公路工程的路面瀝青施工技術(shù)的詳細(xì)研究，總結(jié)和歸納了進(jìn)行公路路面瀝青施工的主要技術(shù)特點(diǎn)、常見問題以及其他需要采取的措施和注意事項(xiàng)。

1 公路路面瀝青施工主要技術(shù)特點(diǎn)

公路路面瀝青在施工中所使用的設(shè)備以攤鋪機(jī)為主，為在路面瀝青施工后具有較高的工程質(zhì)量，應(yīng)選用質(zhì)量好、性價(jià)比合理的瀝青施工攤鋪設(shè)備，以滿足公路建設(shè)等各方面需求。公路路面瀝青施工的主要技術(shù)組成可分為施工前的準(zhǔn)備工作、施工人員的安排以及施工過程中的監(jiān)督和整改環(huán)節(jié)。對于施工人員而言，一般施工單位應(yīng)指派專人來負(fù)責(zé)，施工人員負(fù)責(zé)指揮施工用料的運(yùn)輸、投放及具體攤鋪等工作。在施工前期，應(yīng)委派專人對攤鋪機(jī)進(jìn)行預(yù)熱工作，應(yīng)使攤鋪機(jī)溫度>100 ℃，攤鋪機(jī)在正常的運(yùn)行工況下，要始終維持螺旋器的料位與正常攤鋪料位一致。還應(yīng)提高攤鋪機(jī)振動頻率以進(jìn)行定期檢查和調(diào)整，保證攤鋪機(jī)處于最佳的運(yùn)行狀態(tài)。在攤鋪機(jī)進(jìn)行連續(xù)施工的情況下，應(yīng)保持夯錘處于連續(xù)開啟模式，根據(jù)料位的具體情況進(jìn)行妥善放置，當(dāng)攤鋪機(jī)出現(xiàn)跳車故障時(shí)，應(yīng)首先確保攤鋪機(jī)原位不動，使得接縫與混合料進(jìn)行良好的溫度傳送，進(jìn)而保證所有位置的壓實(shí)程度相當(dāng)[1][2]。攤鋪機(jī)設(shè)備具體參數(shù)明細(xì)如表1所示。

表1 攤鋪機(jī)參數(shù)明細(xì)表

2 公路路面瀝青施工常見問題及原因分析

2.1 路面硬化問題

由于公路路面采用的是瀝青攤鋪，路面的局部硬化問題比較常見，更深層次的原因是由于混凝土與瀝青的配比不合理所致。例如混凝土含量較高、瀝青含量較低時(shí)就會出現(xiàn)類似的情況，久而久之會發(fā)生縱向的路面位移現(xiàn)象。因此應(yīng)充分重視瀝青施工的前期準(zhǔn)備工作，尤其是混凝土與瀝青的配比試驗(yàn)環(huán)節(jié)，應(yīng)確保做到配比精確[3]。

2.2 路面瀝青離析問題

在具體的瀝青施工過程中，瀝青的離析問題會時(shí)有發(fā)生，此類現(xiàn)象的發(fā)生多數(shù)由于粗料與細(xì)料的集中區(qū)分別位于不同區(qū)域所致，使得混合料無法均勻分布，最終導(dǎo)致公路路面的整體構(gòu)造和紋理的差異性。此種情況不易被施工人員察覺，多數(shù)情況都會最終發(fā)展成為洼陷及車轍情況，因此在粗料與細(xì)料的篩分過程中，應(yīng)盡量集中到同一區(qū)域進(jìn)行處理，最大程度上避免瀝青離析現(xiàn)象的發(fā)生[4]。

2.3 路面瀝青受雨水侵蝕問題

在眾多自然因素中，水對于公路路面的破壞程度首當(dāng)其沖，因此，此類問題應(yīng)得到充分的重視[5]。隨著公路路面瀝青施工技術(shù)的不斷發(fā)展和完善，目前已出現(xiàn)較為先進(jìn)的路面結(jié)構(gòu)，即透水瀝青路面結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)的路面有效地避免了瀝青路面積水的問題，在當(dāng)今的公路路面施工過程中應(yīng)用比較廣泛，透水瀝青路面的結(jié)構(gòu)如圖1所示。可在開始路面瀝青施工之前，對瀝青混凝土進(jìn)行混合料的配比與試驗(yàn)工作，在最大程度上保證公路路面在施工后不會被上述因素所影響，保證施工質(zhì)量的同時(shí)也能夠延長實(shí)際使用壽命。需要注意的問題是，對于混合料的攤鋪技術(shù)而言，應(yīng)充分重視相關(guān)施工人員的技術(shù)培訓(xùn)，其中包括設(shè)備使用、質(zhì)量管控以及突發(fā)事件的應(yīng)急響應(yīng)等內(nèi)容[6][7]。

圖1 透水瀝青路面結(jié)構(gòu)示意圖

3 公路路面瀝青施工質(zhì)量控制措施

3.1 瀝青混合料的拌合及運(yùn)輸

多數(shù)公路路面在投入使用后所產(chǎn)生的一系列問題都是在施工前期或初期發(fā)生的基礎(chǔ)性問題。如在瀝青混合料的拌合和運(yùn)輸階段，瀝青混合料的拌合不夠充分、均勻，就會使瀝青混合料在攤鋪過程中形成各類不均衡的包塊，影響攤鋪質(zhì)量。同樣，在瀝青混合料的運(yùn)輸過程中，應(yīng)使用專用的瀝青運(yùn)輸車，且運(yùn)輸車應(yīng)停靠在攤鋪機(jī)前大約35～40 cm的位置處，既可避免攤鋪機(jī)與運(yùn)輸車碰撞，也可為瀝青混合料的傾卸提供足夠的安全空間[8]。

3.2 瀝青混合料攤鋪工藝

在進(jìn)行瀝青混合料的攤鋪過程中，應(yīng)根據(jù)攤鋪機(jī)的攤鋪容量和寬度等來設(shè)定攤鋪機(jī)的運(yùn)行速度，對于公路路面的瀝青施工而言，應(yīng)采用兩臺以上的攤鋪機(jī)為宜，形成梯隊(duì)攤鋪的工作模式，并且相鄰攤鋪機(jī)的間距范圍應(yīng)在20 cm左右。如果機(jī)器攤鋪過程中存在攤鋪死角問題，則應(yīng)通過人工攤鋪的方式進(jìn)行彌補(bǔ)。在進(jìn)行第一次攤鋪時(shí)，應(yīng)盡可能使攤鋪機(jī)勻速、緩慢前進(jìn)，此過程一般不需要人工進(jìn)行攤鋪干預(yù)、修整[9]。此外，當(dāng)運(yùn)用扭繞式鋼絲進(jìn)行攤鋪時(shí)，一般扭繞直徑在5 mm以內(nèi)，且在相距5 m處的攤鋪地點(diǎn)應(yīng)架設(shè)一根支架，并保證鋼絲的拉力在900 N以上。瀝青攤鋪工序流程如圖2所示。

圖2 瀝青攤鋪工序流程圖

3.3 接縫施工與壓實(shí)技術(shù)

在公路路面的瀝青施工過程中，不同方向的施工裂縫經(jīng)常可見，對于橫向或縱向的裂縫應(yīng)區(qū)分對待，縱向裂縫可通過兩臺攤鋪機(jī)的工作模式來避免，以梯隊(duì)操作的方式進(jìn)行攤鋪。還可采用熱接縫的方式將其進(jìn)行碾壓和跨接以消除裂縫。對于橫向裂縫而言，應(yīng)通過懸臂直尺將其縱向拉伸以靠攏橫向施工裂縫，直尺的長度應(yīng)在3 m以上，若直尺意外脫落于攤鋪層位置，則需要使用鋸縫機(jī)將裂縫所在的攤鋪層切割并清除，處理結(jié)束后應(yīng)進(jìn)行再次攤鋪，此過程應(yīng)格外注意接縫位置是否有粉塵等其他雜質(zhì)，應(yīng)將此類物質(zhì)徹底清除后再進(jìn)行瀝青攤鋪工作，同時(shí)通過滾筒式碾壓機(jī)進(jìn)行橫向壓實(shí)以確保接縫的緊密程度[10-12]。

4 結(jié)語

本文對基于公路工程的路面瀝青施工技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)的分析和研究，包括當(dāng)前國內(nèi)常用的公路路面瀝青施工技術(shù)及主要特點(diǎn)，并對公路路面瀝青施工過程中常見問題及原因進(jìn)行了闡述，通過對路面硬化問題、瀝青離析問題以及受雨水侵蝕等問題的討論，進(jìn)一步明確了保證瀝青施工質(zhì)量的管控措施。對于瀝青攤鋪的工藝和工序方面，本文借鑒了當(dāng)前比較成熟的施工工藝及流程，對于接縫施工與壓實(shí)技術(shù)部分，提出了多臺攤鋪機(jī)階梯式的協(xié)同作業(yè)的模式，對于確保瀝青的攤鋪工藝及投運(yùn)后的質(zhì)量和使用壽命等均具有一定意義。