□溫元泰
市政工程常常要針對路面情況進行修整與升級處理,不僅影響車輛行駛路線且會出現交通堵塞等情況,所以減少路面問題以及加快路面修復等,是瀝青混凝土路面施工的改進方向。本文先對瀝青混凝土路面的施工方式進行詳細介紹,闡述了瀝青混凝土在施工使用中出現的問題以及相應解決措施,探析道路建設的施工質量控制的重要環節。
瀝青混凝土路面投入使用后,有車輛重載以及磨損、路面裂縫、水的損害,會出現路面塌陷、凹凸不平、裂縫、松散脫皮等情況,以下是常見的路面典型問題與原因。
(一)路面沉陷。瀝青路面出現凹形,主要是路基壓實度不夠或地基土質不良,在地下水侵蝕、車輛的重載碾壓等共同作用,導致道路受力不均勻,出現路面塌陷或者是道路兩邊由于氣候與外力作用膨起,并隨著使用頻率增多,破壞程度加大,影響車輛的行駛平穩性,對道路質量與路面正常使用造成傷害。
(二)路面坑槽及松散。由于面層太薄、壓實度不夠,在瀝青結合料太少、粘結力不足及重載情況下,面層混合料的集料間失去粘結而成片散開,松散的材料被車輛荷載繼續碾碎,受風雨作用,被帶離路面形成坑槽。
(三)路面裂縫。出現路面裂縫,會對路面行駛造成影響,一般可以將路面裂縫分成縱向與橫向裂縫兩種,且裂縫的作用并不單一,由于降水的影響,裂縫為水分滲透瀝青路面提供便利,從而導致瀝青混凝土路面被軟化腐蝕。在施工中要避免路面裂縫的出現。一般橫向裂縫是由于路面溫度的熱漲冷縮,從而導致瀝青路面結構力學發生變化,使得路面產生橫向裂縫。縱向裂縫則是由于路面基礎的施工原因,縱向裂縫的修補,必須要進行針對性處理。
(四)排水不暢對路面損害。瀝青混凝土路面如果被水長期侵蝕,不僅會造成表面形態變化,還會出現脫落、軟化等情況。原本由于車輛的長期負載與碾壓導致路面出現形狀不同的坑洼。雨雪天氣使得瀝青路面長時間被水浸泡容易出現變形,會破壞路面的穩定性結構,坑洼中的水又會進一步侵害路面,所以排水不暢對路面的傷害呈現惡性循環,應該設置好路面排水系統及定期進行路面清掃保養,避免問題的進一步擴大。
(五)車轍。車轍的出現是在車輛的反復碾壓下產生的永久變形或由于塑性流動而逐漸形成的。主要由于施工時基層承載力不足,瀝青混凝土壓實度不夠,提前開放使用路面及車輛反復擠壓而形成。
(一)瀝青混凝土路面基層施工。
1.基礎土方換填碾壓。根據地質情況,先用挖機清除淤泥、腐植土以及有機物等軟弱的土方挖除。超過換填厚度以下的雜填土層,利用震動壓路機壓實,確保地基土層密實度。采用碎石、礦渣、山皮土等作為換填物進行基層換填,要進行分層碾壓,每層厚度控制在30cm左右,確保回填土質密實度在90%以上。填筑施工中,要從自卸汽車從鋪土厚度測量控制時,要對回填土方進行含水量檢測,根據土質干濕度適當進行灑水處理,確保填料施工質量。
2.路面基層(水穩層)攤鋪碾壓。水穩材料一般由水泥、粉煤灰、級配碎石及水組成。水泥用量為混合料的3%~6%,應選用終凝時間較長,標號較低的水泥。為使水穩材料有足夠的時間進行拌和、運輸、攤鋪、碾壓,保證具有足夠的強度,采用的級配碎石粒徑不應超過40mm,用量為85%,粉煤灰用量為10%,采用機械攪拌,確保材料能拌制均勻。材料拌制好后馬上進行攤鋪,用12t壓路機碾壓密實,輔助人工修整,去高補低、碾壓不少于三遍。每一層的穩定層施工完成事均應適量灑水保養。碾壓完成并經壓實度檢查合格后,應及時養生,灑水養生期不宜小于7天。水泥碎石基層在保養期間大型裝載車不能壓過,以免壓壞路基。
(二)瀝青混凝土路面面層施工。瀝青混凝土是具有一定級配的礦料(碎石或軋碎礫石、石或砂、礦粉)與一定比例的路用瀝青材料,進行熱拌而成的混合料。距離較近的施工地點選用固定式熱拌廠,線路較長時選用移動式熱拌機,瀝青混凝土運輸過程中做好遮蓋、防雨工作。現場瀝青混凝土攤鋪應先攤鋪粗粒式混凝土,上層為中粒式及細粒式,并且上層瀝青混合料集料的最大粒徑不宜超過層厚1/2,中下面層集料的最大粒徑不宜超過層厚2/3,確保瀝青混凝土的密實度。現場施工要總體控制路面排水標高,選擇氣溫大于5℃,并無霧、無雨的天氣。水穩層表面雜物要清掃干凈,無積水,并做好排水、供暖井等標高控制和防護。瀝青混凝土的攤鋪采用機械攤鋪,材料溫度應控制在160~170℃,攤鋪速度一般為2~3m/min。攤鋪后要緊跟碾壓機碾壓,伴隨人工補缺填料,確保壓實度。上部面層的縱向接縫應設置在行車道的中部,中下層的縱向接縫應與相鄰層錯開,橫向接縫處要噴灑乳化瀝青,確保新舊混合料的粘結。初壓應在材料155~165℃,溫度下進行,壓路機應從外側向中心碾壓;復壓材料溫度150~160℃;終壓溫度不低于110℃。且最后一次碾壓中要使用膠輪壓路機,消除路面碾壓痕跡的同時,消除缺陷,確保路面平整。同時小型平板振搗器,對壓路機碾壓不到位的路面進行振搗壓實。路面修補要劃線確定修補范圍,用液壓切割機切開破損路面四周的瀝青面層,對大面積松散病害路面要對整體路面進行機械刻痕處理,確保新攤鋪的混合料與原路面緊密結合,并對失效的水穩層實行修補,清除廢料,用高壓吹風機將修補路面吹凈,噴灑粘結層瀝青油,分層填筑壓實,壓實度達到95%以上。
為了保證瀝青路面的施工質量,使公路施工更科學、嚴謹,需要對施工地區的土壤條件進行科學的實驗分析,掌握現場基礎狀況。同時,對施工材料的選購、儲存、施工過程的監管到施工后的路面維護與保養進行全程嚴格管理。根據施工地的具體情況設計科學的施工計劃,在施工過程中對施工質量進行實時跟蹤與反饋,確保施工計劃的落實,只有控制好每個環節和每道工序的質量,才能最終保證整體工程質量和使用壽命。
瀝青混凝土的施工技術是整個道路施工以及路面質量的保證,出現瀝青混凝土路面破損以及變形,不僅是由于施工過程出現的問題,還有路面使用后的磨損以及氣候等外在原因影響。因此,為確保道路路面質量,施工單位必須要規范施工技術,對整個施工過程進行動態管理與嚴格把控,確保原材料質量以及借助各種實驗檢測,減少施工問題,鋪設出高質量的瀝青混凝土路面。