毛心斌
(中交三公局第二工程有限公司,北京 100000)
公路工程項目中瀝青混凝土路面應用普遍,可滿足安全通行需求,且成本較低、使用壽命較長,能夠為人們的出行提供便捷,促進公路沿線經濟社會的發展。但是,如果在冬季進行瀝青混凝土路面的施工,極低的溫度會給工程施工帶來不利的影響,使得工程存在質量問題,因此,加強冬季施工的質量控制具有現實意義。
一般情況下,在瀝青混凝土路面中,瀝青混合料是主要的施工材料,在攤鋪過程中,其溫度往往在135℃以上,再加上其路面厚度相對較小,使得在攤鋪的過程中,熱量會很快散失。如果瀝青混凝土路面是在冬季施工的,其氣溫較低,施工現場的溫度一般在5~6℃,與攤鋪溫度的溫差極大,使得瀝青混合料的溫度急劇降低,在施工過程中,壓路機的碾壓時間不足,最終導致大量廢料出現。
冬季進行瀝青混凝土路面的施工過程中,由于外部環境溫度較低,在此狀態下,瀝青的黏度增大,導致瀝青混合料的和易性性能降低,在壓路機實施碾壓的過程中,往往難以保障對瀝青混合料的碾壓效果,也就無法保障路面施工的整體質量。
如果是在冬季進行的瀝青混凝土路面施工,為保障路面施工的總體質量,最為關鍵的就是要對各施工環節的溫度等加以科學控制,比如,瀝青混合料的拌和、運輸、攤鋪等都有著嚴格的溫度要求,只有創造良好的溫度條件,方能保障其施工質量。而在溫度控制上,很多企業往往采用的燒重油的方式,這種方式不僅增大了工程的成本投入,還會造成一定的環境污染。
公路工程瀝青混凝土路面的施工過程中,良好的施工準備可以為后期工程項目的順利實施等創造必要的前提條件,保障施工活動的順利進行。在施工準備中,有關的工程人員需要根據工程的施工要求,做好路基的處理,保障路基基層的整潔性與完整性,避免路面基層存在沉降、松散等問題,為后期瀝青混合料的攤鋪創造條件。做好施工放樣工作,工程人員要以工程現場情況為基礎,根據下承層的高程差值,科學進行瀝青混凝土鋪設厚度等的計算。做好施工機械設備、材料等的檢查,避免機械設備存在運行故障,保障材料的質量。
瀝青混凝土路面施工中,瀝青混合料的配合比設計決定著工程施工的質量,配合比設計的科學性,直接影響著路面的強度等指標。以G215線柳園至敦煌高速公路工程為例,其在路面施工過程中,采用的是克拉瑪依70#A級道路石油瀝青,SMA-13型瀝青混合料。從該路面來看,其主要為上下面層,厚度分別為4cm、8cm,下面層采用的是70#道路石油瀝青材料。為保障施工質量,有關施工人員在施工之前,反復進行了配合比設計與試驗計算,其最終的配合比如表1所示。

表1 面層配合比
如果是在冬季實施的瀝青混凝土路面施工,為了避免施工過程中質量問題的出現,必須要做好瀝青混合料溫度的控制工作。由于冬季氣溫較低,一旦沒有做好相應的溫控處理,就會影響瀝青混凝土路面的施工進度與質量。比如,在甘肅柳園至敦煌公路工程中,為了減小冬季施工對工程質量的不利影響,在施工過程中采用了一系列的溫度控制手段,如瀝青拌合站溫度控制、運料車保溫等。在瀝青拌合站內,全封閉料場的實施有效降低了集料污染。不同的施工工序下,其溫度控制要求如表2所示。
在瀝青混合料拌和過程中,必須要保障拌和的均勻性,將拌和時間適當延長5~10s,當拌和完成以后,必須要保障拌和的均勻性,避免混合料中存在結塊成團、離析等現象。有關實踐表明,混合料出廠溫度與攤鋪空隙率等存在緊密的聯系,二者呈現出反向變化的關系,出廠溫度越高,其對應的攤鋪空隙率越小。因此,為保障施工效果,需盡量提高出廠溫度,但是,需保持出廠溫度在190℃以內,否則,一旦溫度超過該限值,就會導致瀝青的老化。

表2 規范要求瀝青混合料的攪拌及施工溫度 單位:℃
混合料的運輸也是工程施工的關鍵環節,在運輸過程中,主要是要對運輸時間等加以科學控制,在條件允許的情況下,有關施工人員要根據拌和站與施工現場的距離等,進行運輸路線的科學規劃,盡量縮短運輸時間,保障施工的精度。冬季施工過程中,運輸車輛需要做好相應的保溫措施,比如在車廂側面安裝鐵絲網,在鐵絲網外側應用棉被保溫等方式。在卸料過程中,要加強對卸料時間的控制,避免過長的時間消耗導致混合料的溫度散失。
瀝青混合料鋪筑過程中,有關人員要檢查各個面層的情況,尤其是要保障水泥穩定砂礫基層的質量,因為在水泥穩定砂礫基層中,在一些粗骨料集中的區域內,極易存在松散等問題,此時,必須對其采取必要的處理以后方可進行混合料的鋪筑。如果松散問題較為嚴重,需將該區域全部挖除,用新的基層料加以換填處理,在碾壓處理的過程中,要保持其壓實度指標符合工程施工的質量要求,灑水保持路面的濕潤度,澆灑一定的透層油。如果其屬于輕微松散,刨起松散區域,澆灑透層油,人工回填瀝青混合料,保障攤鋪成型質量。
在攤鋪過程中,有關施工人員要以相關的試驗結果為基準,根據試驗所獲得的松鋪系數開展相應的攤鋪施工。當攤鋪機開始起步時,需要對熨平板實施30min以上時間的加熱處理,在加熱過程中,要對加熱火力加以控制,避免火力過大。攤鋪機起步時,其攤鋪速度要從零開始,逐步增大攤鋪速度,由于起步之初可能存在較大的阻力,有時甚至會使得面層出現橫向波浪,不利于工程質量的控制,而慢慢起步增大攤鋪速度的過程能夠減少此類問題的出現。運料車上料的過程中,為了避免運料車與攤鋪機的近距離接觸,往往需要在攤鋪機前的0.1~0.3m處停下運料車。攤鋪過程中要保持攤鋪的連續性,特殊情況下,如果停機現象不可避免,停頓時間過長或者混合料溫度急劇降低,需應用冷接縫方式加以接縫處理,避免停機對路面造成的不利影響。在攤鋪過程中,要保持攤鋪的平整度,避免混合料的離析現象,科學控制攤鋪速度。
在公路工程瀝青混凝土路面的施工中,為保障碾壓處理效果,必須要依次實施初壓、復壓與終壓。
(1)初壓。初壓環節,主要是要做好混合料的整平與穩定處理。初壓一般在混合料攤鋪結束以后,較高的溫度狀態下實施。在攤鋪機的連續攤鋪過程中,要避免壓路機存在調頭等不規范的操作行為。在碾壓過程中,需遵循從外側向中心的順序。如果在碾壓過程中,邊緣存在路肩,要緊靠路肩實施碾壓作業,保障碾壓的全面性,并要避免對路肩的破壞。如果邊緣不存在任何的支撐結構時,需用耙子耙高邊緣的混合料,隨后將壓路機鋼輪伸出邊緣的一定位置,實施碾壓處理。
(2)復壓。復壓的實施主要是要保障混合料的密實性與穩定性,復壓施工效果直接決定著混合料的密實程度。在壓路機實施復壓的過程中,需盡量將碾壓路段的總長度控制在60~80m,實施復壓的作是重型輪胎壓路機,保持4遍以上的碾壓次數,保障其壓實度指標,相鄰碾壓帶重疊1/3~1/2的碾壓輪寬度。
(3)終壓。終壓實施的最終目的是要消除前期碾壓過程中所產生的輪跡等,保障路面碾壓處理的平整度。在終壓環節,其壓實遍數一般在2~4遍。
接縫處理是瀝青混凝土路面施工的最終環節,如果是橫向施工縫的處理,其主要采用垂直平接縫。在施工結束以后或者是攤鋪機停機而螺旋分料器下料較少的狀態下,立即提起攤鋪機熨平板,使得攤鋪機駛離施工現場,隨后人工進行混合料的鏟平與碾壓處理,檢查其平整度是否符合工程的施工標準,當平整度符合工程要求以后,在平整度保持連續部分的邊緣位置,實施劃線,使得該劃線與道路方向相垂直,當混合料冷卻以后,使用切割機在劃線位置處進行垂直切割處理,使得端頭部分可以被鏟出路外。在橫向接縫的處理上,為保障其處理效果,需要首先進行橫向碾壓處理。
公路工程施工中,瀝青混凝土路面極為常見,該路面施工在冬季會受到溫度條件的影響,因此,為保障路面施工的總體質量,有關施工人員需要在施工過程中避免低溫施工所產生的不利影響,加強溫度與質量控制,保障各施工階段的施工效果。