辜瑞誼
(青海省海西公路橋梁工程有限責任公司,青海 西寧 810000)
隨著經濟發展,我國的基礎設施建設步伐也在不斷加快,尤其是西部地區。近年來,為了發展經濟,西部地區在公路建設上也大量投入,比如川藏公路、青藏公路等。高原地區由于特殊的地理環境,海拔較高、晝夜溫差較大,自然條件較惡劣,因此在公路施工中,普通公路的瀝青使用方法往往不適用,必須針對高原地區特殊的地理環境采取特定的措施,嚴把公路工程施工質量關。
高原地區瀝青公路的施工面臨很多的技術難點。首先,由于高原地區的海拔普遍較高,比如青海省全省的地勢呈現西高東低、南北高中部低的態勢,西部海拔較高、向東傾斜,呈階梯下降的局面,東部則是青藏高原和黃土高原的過渡地帶,地形復雜,地貌特點多變,全省平均海拔3000米以上,晝夜溫差極大,紫外線也較強,在這樣的海拔高度和復雜的地貌特征下進行瀝青公路路面的施工很容易導致瀝青的提早老化。瀝青本身具有低溫脆性的特點,高寒地區惡劣的環境更是會加劇瀝青材料的老化,讓瀝青的流變性和粘附性大大降低,采用這樣的瀝青材料進行公路施工勢必造成施工質量的降低,產生路面病害。其次,瀝青混合料的攪拌溫度在160度左右,等溫度降到120-130度才可以進行施工碾壓。由于西部高原地區海拔較高,高原地區的溫度下降過快,尤其是在秋冬季節,很難讓瀝青保持合適的施工溫度,溫度過低會導致瀝青混合料很難實現平整度和壓實度,對公路的質量產生較大的影響,讓路面在早期就出現質量問題。同時,由于高原地區晝夜溫差較大會影響瀝青路面的流變性能,因此高原地區經常出現瀝青路面的裂縫問題,導致瀝青路面的使用性能下降,嚴重影響施工道路的使用壽命和駕駛員的舒適感。最后,由于高原地區降水量比較集中,尤其是長期低溫雨雪雜質進入瀝青路面,會對路面的結構造成破壞,從而出現路面病害。
在高原公路路面的施工過程中,必須充分考慮高原地區的自然條件,根據高原地區的特性設計科學的施工方案,只有這樣才能讓公路的質量有所保證。在施工過程中,可以把瀝青的攪拌放在室內進行,這樣能夠保證溫度不會下降過快,在機器的輔助下連續進行施工。機器的攪拌要均勻,鋪設的時候要用壓路機快速碾壓,促進其成形。瀝青材料的選擇直接影響瀝青路面的施工質量,因此選擇材料一定要嚴把質量關,要達到高原地區施工的要求。同時,在瀝青材料的存儲方面,要充分考慮高原地區的特殊性,防止溫度變化導致的材料變質問題。通常在高原地區施工,必須通過實驗來測算最優的材料配比方案,可以參考高原地區其他施工路面的配比,然后根據當地的施工情況做出一些調整。在試驗中要確定好施工所用的瀝青材料的數量、種類和質量的級別,同時對配比好的材料在一小段路面先進行預施工,質量過關后再開始大規模鋪設。在施工材料的處理上,瀝青材料的攪拌中溫度、礦料,油石比等都是十分關鍵的,因此公路施工中選擇的機械設備一定要具有較高的自動化水平,同時可以進行持續的攪拌,對于瀝青材料一定要攪拌均勻,防止材料出現結塊或者粗細不均的情況,不符合高原地區施工要求的材料一律要停止使用,對于攪拌完畢的材料要進行重量測量和溫度檢測,符合標準后才能開始施工。
在高原地區的瀝青路面施工過程開始前,要對路面進行清理和干燥,安排好各種機械設備的配備和施工人員的分配,同時確定好公路鋪設的厚度和速度。一般來說,在高原地區的瀝青材料選擇中,乳化瀝青混凝土比較合適,雖然造價相對較高,但是卻能夠很好地適應高原地區的自然條件和氣候特征。普通的混凝土穩定性較差,在施工過程中容易出現質量問題,比如變形等,因此要選擇穩定性較強的瀝青材料進行施工。同時,在瀝青混合料的配比中,一定要減少油的比重,注重控制好溫度,溫度過高會導致瀝青老化,過低又會影響公路施工中道路的透水性和壓實度,因此在最后進行攪拌時,要加入適當的常溫礦粉來吸收溫度,攪拌一定要均勻。在材料的運輸過程中更要控制好瀝青材料的溫度,這樣在公路的鋪設中才能保持一定的溫度,讓路面可以壓實。施工現場一定要有專人負責材料數量的管理以及調度工作,瀝青材料裝車前要將油水混合液涂抹到車輛的底部和四周,避免瀝青粘附在車廂上。在材料的運輸過程中必須有保溫方法,裝卸材料時要有專人負責監督,確保材料不會浪費或者對剛鋪設好的路面造成污染。
瀝青路面混合材料進入施工現場后,就要開始正式的路面攤鋪工作。瀝青材料的攤鋪一定要確保速度均勻,最好以每分鐘2~6米的速度向前推進,在瀝青鋪設的過程中,必須有專業人員進行指揮,鋪設過程不能中斷,攤鋪結束以后,還要根據高原地區路面施工的要求對路面質量進行檢查。如果發現瀝青路面有一些混合料掉落或者鋪設不均勻的情況,要及時進行修復,必要時重新進行攤鋪,然后再對質量進行重新檢查,滿足高原地區路面攤鋪的規范要求,施工過程中要用直徑6毫米、拉力800N的扭繞鋼絲,同時在每隔5米的地方放置鋼絲支架,確保道路攤鋪的質量,為下一步的施工奠定基礎。
對瀝青路面進行初壓是保證混合料密實度的關鍵,要保持較高的初壓溫度,這樣才能提升壓實的效果。在初壓過程中,要對噴水的次數合理確定,防止溫度下降過快,同時要對瀝青路面進行復壓,這樣才能提升路面的壓實效果,復壓時材料的溫度最好在120度以上,機器設備可以采用氣壓超過0.7MPa的輪胎壓路機。新鋪設的瀝青路面要重復壓實5-6次,速度控制到每小時4公里以內。終壓能夠消除路面的輪胎痕跡等,通過2-3次的終壓,將速度控制在每小時2公里,從而確保路面不存在痕跡。瀝青路面鋪設完畢以后,要通過灑水進行養護,讓瀝青路面能夠長時間保持濕潤的狀態,同時在路面施工的兩段進行交通管制,直到路面符合要求后才開放通行。
高原地區特殊的自然環境和溫度條件決定了在瀝青路面鋪設時一定要控制好質量,只有這樣才能確保路面行駛的安全性。只有不斷加強質量控制,并根據高原地區的特點采取有針對性的措施,才能建設出高質量的公路工程。