談公路養護機械化的施工工藝

劉 志 勇

(山西交通控股集團有限公司晉中高速公路分公司，山西 晉中 030600)

0 引言

經濟社會的發展促進著道路等交通設施的建設步伐，道路等交通設施的加速建設也為經濟社會的快速發展提供著高速的通道。然而隨著道路等交通設施的保有量快速上升，暴露出相應的保養維護方面的不足，尤其是主要滿足大量貨運交通的道路。隨著貨運量的增大和貨運頻率的增加給道路維護帶來了巨大壓力，也出現了路面網裂、路基沉降等問題。為此有效提高道路維護保養的質量和效率顯得尤為重要[1]，而機械化施工是一套先進的施工模式,將其應用公路養護的施工中,對公路的養護工作將起到提升質量作用[2]。因此本文就某道路養護過程中機械化施工中的應用進行分析,總結出一套切實可行的施工方案[3]。

1 道路保養設備

作業環境多變，維保條件復雜多樣的天然條件使得道路保養施工作業設備種類龐雜、型號繁多。通常按照施工作業的環節予以分類[4]。

其一包括挖掘機等挖掘機械，主要工作是進行土方的挖掘，裝卸以及短距離的運輸；其二包括推土機等鏟土運輸機械，主要完成土石方的推、鏟、平整路面場地和運輸等；其三包含夯實機械等壓實機械，這類設備的工作原理是通過自身不同形式的振動帶動路基等的土塊、石料自振變得緊實；其四包括攤鋪機等路面機械，其在道路表層的瀝青攪拌、瀝青攤鋪和待保養路面清理等環節發揮作用；第五類是起重設備，主要在起重、吊裝等環節發揮作用；第六類是樁工類設備，完成鉆孔、打樁作業；第七類是以供電類為主的動力保障類設備。

道路保養類設備管理的主要內容是通過統一管理、組織排序保障養護作業流程順暢，作業環節銜接緊密，為此有必要圍繞設備作業列出清單[5]。其中用以瀝青攪拌的設備如表1所示。

表1 瀝青攪拌設備明細

2 施工設備選型

在公路養護機械化工作開展中，首先要做的就是通過有效的管理，按照實際保養需求，根據設備狀況完成合理、有效的維保設備的調配工作，以保證養護施工的質量和效率。按照使用頻率排序，最常用的保養設備包括刨銑設備、攤鋪設備等。在具體的施工組織中，必須結合道路實際損壞狀況和設備狀況統籌調配設備，制定合理的維保施工方案。

3 養護施工工藝

在公路養護施工中，除了選擇合理的施工設備和施工工藝外，對施工質量的要求也是整個施工管理的重要組成部分。在實際保養作業中，瀝青材料的選擇、配比、攪拌方式和最終的攤鋪作業都會對施工質量產生影響，為此有必要從以上幾個方面中逐一說明施工工藝。

3.1 適當的原材料

原材料的選擇是整個瀝青混凝土攪拌過程的第一步，但這是一個非常重要的步驟。一般情況下，由于所用材料表面粗糙，具有較好的抗滑能力和抗擠強度，可以通過摻入玄武石在充分攪拌的基礎上有效提高攤鋪材料的粘合性能和成型后的整體硬度。同時結合實際保養經驗多以AH90型作為主要基礎材料輔以玄武石對受損路面進行養護。

3.2 合理的配合比

按照粘合能力、成型后的力學性能等指標確定基礎材料后，應以保障瀝青混凝土質量為指標，按照道理實際需要科學合理地確定材料配比。在機械化施工模式下，根據公路養護施工的特點，影響材料配比的因素包括內部因素和外部因素。其中首要的是結合具體受損道路對成型后的路基的需要將混合物的溫度控制在合理的范圍以內，防止瀝青混凝土產生裂縫。在運輸過程中產生損耗，保證瀝青混合物的溫度。其次，保持混合料和設備能夠正常工作，并且在施工過程中，以確保在施工過程中混合的時間。最后，在攪拌過程中需要將物流干混，然后在大約5 s～7 s后將瀝青加到濕混中，濕混時間大約為30 s～35 s。并及時解決混合過程中的問題。

3.3 科學的拌制

攤鋪材料的質量將直接影響道路的質量，因此在這種情況下，需要從原材料到混合料進行全面監測，以確保瀝青混凝土的質量。

3.4 完整的路面施工

在公路養護過程中，除了保證施工耗材的來源、拌制環節嚴格按照相應規范進行外，在具體的受損路面清理、混合物攤鋪和攤鋪后修整、壓平作業都應嚴格按照相應規范執行。

1)刨銑作業。

在保養作業的首要環節中要結合受損路面具體情況展開保養前置工作，通過測量確定刨、銑作業的需求。并通過施工機械的組織管理，以設備的具體狀況明確調配的型號、數量以及施工安排。使銑刨機表面清潔，最佳噴油，這將使新老路面更加緊密。最后在銑刨邊緣處應刷上乳化瀝青。

2)攤鋪作業。

完成待保養路面清理的基礎上，進入養護工作核心環節，攤鋪作業。通過施工組織管理，以攤鋪厚度、面積大小為依據，對攤鋪設備進行調配并確定攤鋪方案。對于面積較小的路面，可采用鋼絲繩導軌標高控制法進行施工，對于大面積損壞路面，可采用平衡梁調平控制法進行施工，從而提高施工質量。

3)壓實作業。

壓實質量與作業溫度直接相關。溫度過高，會引起輥子混合物上浮，鋪設層后砂輪出現裂紋，砂輪出現瀝青混合料粘結問題和前輪驅動；溫度過低，軋制困難，容易產生砂輪跑道，影響壓實質量。在實際施工中應結合攤鋪路面的材料的厚度、溫度等條件確定壓實壓力、溫度等參數，如圖1所示。

科學合理地制定壓實作業的參數如壓實的速度、壓力、次數等對保養作業的效率提高具有重要的意義。在實際作業中應嚴格按照先邊后中、先慢后快的基本原則進行。同時在壓實震動頻率、震動幅度和壓實溫度等壓實質量的影響因素間應根據攤鋪材料的性能等進行平衡。其中對于壓實速度應按照最快原則，開始速度在2.0 km/h以下，中間速度在4 km/h～5 km/h之間，最后回到初始速度區間。過慢影響作業效率，過快影響作業質量。其次對于壓實作業的振動頻率而言，為避免材料共振影響路面緊實度，必須保證壓實作業頻率高于材料固有頻率。振幅主要影響瀝青路面壓實深度。當層壓板薄時，應選擇高頻、低幅。由于碾壓混凝土層的施工較薄，所以選擇0.46 mm的低振幅。

4 結語

目前，我國道路等交通基礎設施建設正處于高速發展的階段，從道路養護施工作業機械化管理的角度，總結了道路養護施工技術的要點。明確了施工作業人員應嚴格按照道路施工作業規范，積極學習更快更好掌握道路保養作業的機械施工工藝。在公路養護施工中，采用機械化施工提高施工質量和效率，在公路養護施工中應用機械化管理模式是十分重要的，希望通過機械化施工提高公路養護施工的質量和效率。公路養護工作對公路建設工作有幫助。