李寶玉
(陜西高速公路工程咨詢有限公司,陜西西安 710061)
近年來,我國社會經濟高速發展,公路交通建設也隨之高速發展,取得一定的成績,受到人們的廣泛關注。在目前的城市現代化建設過程中,公路交通建設是重要組成部分之一,應給予高度重視。現階段,我國對高速公路瀝青路面質量的要求越來越高,但仍有部分瀝青材料的品質不滿足高速公路路面建設的要求,改性瀝青的需求日益增加。瀝青改性劑的種類較多,包括但不限于聚合物改性瀝青、天然瀝青改性材料。基于此,瀝青材料在高速公路路面維修中的有效使用,需要從實際情況出發,實施有效的施工技術加以改善,保障高速公路的路面質量,為車輛行駛提供更為舒適、安全的環境。
為解決高速公路路面中出現的病害問題,應實施高速公路路面維修,并針對其實際情況實施有效措施加以改善,恢復高速公路路面質量,延長高速公路路面的使用壽命,保證其安全性,為車輛行駛提供更舒適的環境。高速公路瀝青路面是一種統稱,其主要原材料是瀝青混合料,路面具有一定的厚度。
瀝青路面比混凝土路面的施工成本高,但其帶來的長期效益更大,且方便后期維修,可降低高速公路路面維修成本。瀝青路面的風噪聲不大,可減緩車輛輪胎的磨損,車輛行駛更穩定。瀝青路面的抗壓能力非常強,具有較高的韌性,能夠反復使用瀝青材料[1]。
在實施瀝青混合料拌和工作時,應控制瀝青材料的溫度。溫度未能控制在規定范圍內,會造成瀝青材料質量不達標,影響拌和效果,不利于后續的攤鋪和碾壓工作。
瀝青材料拌和溫度低于標準值,容易出現拌和不均;瀝青材料拌和溫度高于標準值,會造成燃料的浪費,加速瀝青材料老化、過硬,影響瀝青材料的性能。因此,拌和瀝青材料時,需根據所選瀝青材料的特性,合理把控拌和溫度和時間。普通的瀝青材料,拌和時間歇時間應當控制在45~55 s,干拌時間應控制在5~10 s,直至瀝青材料拌和均勻。烘干集料時溫度應比瀝青高10~30 ℃,儲存時間不可超過3 d。此外,湖瀝青改性瀝青混合料的拌和期間,拌和溫度應控制在175 ℃,拌和時間為95 s。拌和湖瀝青改性瀝青混合料后,應及時使用,以免發生離析現象[2]。
進行瀝青混合料攤鋪施工時,應根據實際要求選擇合適的攤鋪機,確定攤鋪機的型號,制定適宜的攤鋪施工方案,進行操作優化,為瀝青混合料的攤鋪工作提供質量保障。
在調整攤鋪機時,可從兩方面著手。一方面,可調整攤鋪機的各項結構參數,基于施工要求和實況確定適宜的攤鋪寬度、拱度,關注攤鋪工作角。攤鋪機操作人員應熟讀攤鋪機使用說明書,嚴格遵守規定的操作要求,以免損傷攤鋪機,確保攤鋪機的正常運行。另一方面,應調整攤鋪機的運行參數,以實際情況為依據確定攤鋪機的攤鋪速度、振動頻率、幅值等。在實施瀝青混合料攤鋪作業時,應重視和把控每一個細節,保障最終的攤鋪質量。
(1)放線。
攤鋪高速公路路面下面層時,應做好放線工作,以懸掛鋼絲繩為基準線。在攤鋪過程中,將攤鋪厚度控制在施工標準范圍內,確保攤鋪壓實后下面層標高達到設計要求。
(2)標高。
進行中面層攤鋪工作時,需根據下面層攤鋪的實際情況開展作業。如在實施下面層攤鋪作業時,其標高達到規定的設計要求,在進行中面層攤鋪時,可直接利用浮動粱輔助攤鋪機自動找平,以提高路面攤鋪的平整性。
(3)找平。
在實施下面層攤鋪作業時,若其標高與實際設計要求相差較多,仍應以懸掛鋼絲繩為基準來進行攤鋪。高速公路路面的磨耗層,可使用浮動粱輔助攤鋪機來進行自動找平,使平整度達到施工要求。可結合下承層高程、設計標高,來確定固定基準,保障基準線的高程達到設計標準,控制好面層厚度和平整度。橫坡段施工過程中,可使用雙掛線來進行攤鋪作業。
在高速公路路面維修工作中,應重視瀝青混合料碾壓工作,不斷提升碾壓工作水平,以保障瀝青路面質量。目前,在高速公路路面病害問題中,部分病害產生是由于瀝青材料壓實工序不到位,直接影響路面的整體質量。如基于渠化交通,瀝青混合料的壓實度不滿足要求時,會增大路面殘余孔隙率,導致路面出現車轍等病害,縮短了高速公路路面的使用壽命;瀝青混合料滲透率加大,加速了瀝青混合料的老化程度,難以保障高速公路路面的強度,影響了車輛行駛的穩定性。
高速公路瀝青材料過度碾壓時,礦料會破損,導致空隙率小于標準值,容易引發高速公路的泛油問題,不利于保障高速公路的穩定性。高速公路瀝青路面的損害通常是從局部開始,損害形式多種多樣,較為常見的有坑槽、車轍、裂縫等,造成病害出現的原因也諸多,壓實不均勻是常見原因之一[3]。瀝青混合料出現離析現象后,會影響瀝青壓實作業效果,離析包括兩種類別,一種是溫度離析,另一種是集料離析。為保障瀝青路面壓實工作質量,使壓實度達到標準要求,需要做好瀝青混合料的配比設計工作,選擇適宜的瀝青品種,控制壓實過程中的瀝青溫度,根據瀝青混合料溫度變化規律,控制壓實作業時間,以提高高速公路瀝青路面的壓實效果,達到高速公路路面的使用要求。
為充分發揮高速公路路面維修中瀝青材料的作用,保障施工質量,應實施科學的質量管理工作,開展高效的實時跟蹤監測,及時發現高速公路路面維修施工中存在的問題,并針對該問題采取有效措施解決,避免路面成型之后出現病害問題,影響高速公路路面維修施工質量,導致返工,造成經濟上的損失[4]。
(1)重視瀝青混合料壓實作業。
在施工過程中,實施壓實作業時,應隨時檢測瀝青混合料的壓實度,控制壓實厚度,保證路面的平整性。可派遣專人進行管理,發現壓實作業中的不足并及時改善。攤鋪完成第一層瀝青混凝土后,需利用八輪平整度測量儀對其進行檢測,確保其平整度達到標準要求,否則影響高速公路瀝青路面質量,出現擁包、裂縫等病害[5]。完成第一層瀝青的攤鋪工作之后,應當將其平整度控制在規范和設計標準內,若在接縫處出現擁抱或是波浪等狀況,可以采用磨光機對接縫處加以處理。
(2)控制碾壓溫度。
實施瀝青混合料碾壓工作前,須先檢測混合料的溫度。瀝青混合料碾壓的初始溫度每提高10 ℃,碾壓效率提升60%,但過高的碾壓溫度會導致瀝青路面出現擁包狀況,不利于保證瀝青路面的平整度。完成碾壓工作后,需由專人進行平整度檢測,若存在凹凸現象應進行補壓。
(3)分析攤鋪內部溫度。
攤鋪時應分析攤鋪層內的溫度是否具有均勻性,攤鋪層內部溫度離析狀況,會受到氣候條件的影響。
無風或是風速偏小時,若下承層溫度較低,攤鋪層與之交接處溫度會迅速下降,低于其他部位;風速偏大時,攤鋪層的表層溫度則會迅速下降,低于其他部位。
為確保攤鋪工作質量,應根據實際情況選擇適宜的攤鋪方式,以免造成路面病害。攤鋪層的下部位溫度較低,其受力小于上部位的受力,故下部位的壓實工作比較難,應采用噸位更大的高壓路機進行施工,并增大振動壓路機的振幅。若攤鋪時風力較大,為避免攤鋪層表面溫度下降過快,應制定適宜的碾壓計劃,控制終壓實時間。
攤鋪層的縱斷面易發生嚴重的離析,故進行碾壓施工時,應在其溫度較低的部位進行多次碾壓。攤鋪層極低溫度離析部位在攤鋪機收斗時的攤鋪區域,應控制好每車料的攤鋪長度,將其作為碾壓作業段長度,在溫度較高的環境下,多次碾壓攤鋪層的離析部位。攤鋪層的橫斷面呈現出中間溫度高的特點,其溫度降低速度并不快,路邊或是中央分隔帶區域的降溫速度更快,會導致攤鋪層邊緣溫度低于中間溫度,終壓溫差約為10 ℃[6]。進行碾壓施工時,應利用壓路機來進行初次壓實和復壓工作,保證碾壓施工的均勻性。碾壓方向為從兩邊和中央分隔帶碾壓至中間部分。
綜上所述,在高速公路路面維修中利用瀝青材料,應不斷創新施工工藝,從瀝青混合料拌和、攤鋪和碾壓等方面著手,實施有效的質量管理工作,提高質量管理水平,保障施工質量。應根據施工實際情況選擇適宜的瀝青材料品種,保障瀝青材料質量達到標準要求,基于瀝青材料的特點,實施相應的施工技術,以加強高速公路路面維修管理,延長高速公路的使用壽命,維護高速公路交通行駛的安全性,推動高速公路工程建設的可持續發展。