曲 勝 吉林省路橋工程(集團)有限公司工程師
當代道路瀝青面層施工使用的材料通常以70#A 級道路石油瀝青為基質瀝青,這種基質材料主要由粗細集料組成。其中,粗集料的規格有兩種,第一種的粒徑為10~20 mm,如果篩孔直徑為26.5 mm,則粗集料級配比質量為100%;如果篩孔直徑為19 mm,則粗集料級配比質量為90%~100%;如果篩孔直徑為9.5 mm,則粗集料級配比為15%;如果篩孔直徑為4.75 mm,則粗集料的級配比為5%。第二種的粒徑為10~15 mm,如果篩孔直徑為19 mm,則粗集料級配比質量是100%;如果篩孔直徑為13.2 mm,則粗集料級配比質量是90%~100%;如果篩孔直徑為9.5 mm,則粗集料級配比是15%;篩孔直徑為4.75 mm,則粗集料的級配比是5% 。與粗集料相比,細集料配置更注重潔凈度和干燥性有6 項指標:一是表觀相對密度,要求≥2.5%;二是堅固性,要求粒徑<3 mm,比例≥12%;三是含泥量要求粒徑<0.075 mm,比例≤3%;四是含沙量,要求比例≥60%;五是亞甲藍值,要求比例≤25%;六是棱角性,要求比例≥30%。
做好道路面層瀝青施工作業,需要在拌和站里集中攪拌瀝青混合料。在具體工作中,首先應按照瀝青原材料、集料以及礦粉的配合比科學配置瀝青混合料,同時控制每一種材料的用量,及時將材料送往拌和站。其次,在拌和瀝青混合料時,應注意控制好拌和時間,時間不得過短或者過長,等瀝青混合料達到均勻狀態,不存在花白料即可。最后,在拌和瀝青混合料的過程中,必須按照3 項標準要求做好溫度控制工作:一是將礦料溫度控制在165~195 ℃;二是將瀝青的溫度控制在155~165 ℃;三是要將瀝青混合料出廠時的溫度控制在150~165 ℃。
瀝青混合料配置工作后,應按照10 項基準做好性能質檢工作。第一,確保瀝青混合料的馬歇爾穩定度≥5.0 kN。第二,將瀝青混合料流值控制在20~45(0.1mm)。第三,將瀝青混合料空隙率控制在3.0%~6.0%。第四,確保瀝青混合料中的礦料間隙≥14%。第五,將瀝青的飽和度控制在70%~85%。第六,確保瀝青混合料的馬歇爾殘留穩定度≥85%。第七,確保瀝青混合料的凍融劈裂試驗殘留強度比≥80%。第八,當瀝青混合料的溫度為60 ℃時,集料的動穩定度不少于2 000 次/mm。第九,瀝青混合料的滲水系數不得超過120 mL/min。第十,瀝青混合料的擊實次數兩面各為50 次。
在運輸瀝青混合料的過程中,應選用自卸車完成該項工作。通常,在裝車過程中,為了避免瀝青混合料的粗細集料出現離析問題,工作人員會在每卸完一斗料后移動一次自卸車[1]。完成所有瀝青混合料裝車工作后,工作人員會用篷布來進行覆蓋,以保持瀝青混合料的純度,從而避免瀝青混凝土出現熱量散失問題。同時要覆蓋密度良好的氈布,這樣能起到保溫防雨作用。如果是在冬天運輸瀝青混合料運輸,外在氣溫非常低,那么就必須采取科學合理的保溫措施,以免低溫影響瀝青混合料的質量,確保后續路面路基攤鋪和碾壓工作能順利開展。另外,運輸瀝青混合料的車輛必須附帶良好的金屬地板與金屬墻板,墻板和底板須光滑、緊密[2]。
在開展瀝青道路面層施工作業前,應注意進一步加固路基,做好軟土路基處理作業。在攤鋪路基時,需要按照路基試驗路段的數據來控制攤鋪層的厚度。在選用壓實機械時,宜采用振動壓路機,該設備自重不應超過18 t。壓實作業次序是先進行靜壓,然后采取振動碾壓措施,使路基成型。此外,需要檢測壓實度,結果符合標準要求才能繼續開展下一層的填筑作業。當填土的高度每增加2 m,就要借助液壓夯或者大噸位的壓路機實施補強作業,采用交替進行模式,一直填到路床方能停止。如果施工過程中碰到了以往公路的排水管、急流槽或者盲溝管,要將其引出到拼接路基外,避免雨水浸泡路基,確保路基填筑質量,進一步維護路基結構的整體強度[3]。
對于整個路基結合部處理作業來講,開挖臺階、設置土工格柵、實施機械補強、優化排水系統以及采取臨時性排水措施均有助于促進新舊路基結合面的緊密融合,增強路基結構的整體強度與黏結度。首先,在正式澆筑路基混凝土結構之前需要展開全面清掃,除去構件內的一切雜物[4]。如果混凝土澆筑的垂直落差高于1.5 m,就要借助溜槽和溜管完成輔助澆筑作業,以免因為混凝土的落差過大而誘發離析現象。其次,為了及時排除軟土路基混凝土結構內部的所有氣泡,優化路基混凝土澆筑與振搗工藝,需要在構件的底部設置相應的孔。冬天應注意避免路基混凝土結構在澆筑后出現凍害問題,必要時刻做好溫度控制,將澆筑溫度調整到15 ℃,避免在霜凍和雨雪天氣施工。在軟土路基混凝土結構振搗過程中,應結合實際需要正確運用插入式振搗器進行振搗,嚴格按照“慢拔快插”的準則,將插入點之間的距離控制為<1.5 倍的振搗棒直徑。最后,在分層澆筑過程中,需要確保振搗棒在下一層混凝土的插入深度在50 mm 以上,注意做好路基混凝土結構養護工作。
在設計瀝青道路面層施工前的給排水工作時,應結合地形、地勢、走向、布局和設計等實際情況,科學規劃周圍的排水管道,方便在大規模降水或強降水的時候,能夠快速地排出多余的雨水,從而降低道路面層儲水負擔,避免積水對路基與瀝青路面造成的損害。科學設計水流向和排水管道布局可以確保道路擁有良好的滲水性和透水性,減少地表徑流、地面積水對交通和出行的影響,降低對道路的影響和破壞,保證道路給排水設計具有良好的下滲功能,很好地補充地下水。導流管道要設計合理,具備良好的排水能力,才能幫助快速排水,減少洪澇問題。此外,要做好道路給排水系統的分流設計,以便高效化地處理雨水和污水,同時要為道路做好排水管道安全連接作業。
當代道路瀝青面層施工質量對攤鋪機、壓路機和施工原料運輸車輛等施工機械的質量有較高的要求。因而,在道路瀝青面層正式施工前期,需要做好施工機械設備的質量檢測與評估工作,以便在施工中能正常使用,確保道路瀝青面層施工作業的順利完成。但不可忽視的是,在道路瀝青面層施工中,部分施工機械設備有時會出現故障問題,這對施工作業的延緩不容小覷。對此,需要在施工前期全面檢查機械設備的質量與型號,確保設備組裝部件的匹配程度[5]。同時,要注意確保設備數量,做好備用設備管理工作。
對于攤鋪機來說,首先應精選兩臺瀝青攤鋪機,其中一臺作為備用。在攤鋪機質量檢測和評估工作中,質檢人員應認真檢查攤鋪機的型號與新舊程度,并備注工作時間。其次,為了避免在后期施工過程中發生邊部瀝青離析問題,確保路面瀝青集料整體攤鋪結構的均勻性,需要結合施工現場狀況,做好攤鋪機螺旋葉片的改裝作業。最后,可以按照標準要求改裝螺旋葉片的末端葉片,將其轉變為反向葉片。據施工調查了解,在道路瀝青面層攤鋪過程中,合理調試攤鋪機并改裝其螺旋葉片,有助于避免路面出現塊狀離析或者帶狀離析問題。
在壓路機質量檢測和評價工作中,首先,應結合道路瀝青面層施工標準要求和現場狀況,做好壓路機配備工作,并全面檢測壓路機的組合部件與結構。其次,應通過試驗來檢測壓路機的壓實度和噴水功能。在壓路機進場后,可以先開展磅秤標定工作,查看組合部件的完備性與型號,接著依次開展試驗檢測工作。必須注意的是,在初壓工作中常用的雙鋼輪壓路機噴水效果對瀝青面層質量的影響頗為重要。簡而言之,在初壓過程中,瀝青集料溫度比較高,如果壓路機的水溫比較低且噴水量比較大,那么會使瀝青集料的表面溫度在短時間內下降,從而削弱后續的面層壓實效果,導致瀝青路面出現嚴重的質量缺陷。相反,如果壓路機的噴水量比較少,在碾壓過程中會導致瀝青粘輪問題,也會影響施工質量。因此,在壓路機入場后檢查其噴水功能頗為重要。
在初壓過程中,需要啟用鋼輪壓路機相繼開展兩遍靜壓,確保壓路機的驅動輪和前面的攤鋪機相對應,過程中采用從外邊向中心的靜壓方式。如果遇到超高段,就要由低到高實施碾壓。完成兩遍初壓作業后,必須立刻進行復壓,不得停滯。一般情況下,碾壓段的長度為60~80 m。如果碾壓過程中采用的壓路機型號不同,就要實施全幅碾壓模式,避免出現碾壓不均勻問題。完成復壓作業后立刻實施終壓,該項工作中通常會啟用雙鋼輪式壓路機或者振動式壓路機,碾壓次數為兩次,要確保碾壓完畢后路面上沒有軌跡。在碾壓過程中,要保持壓路設備的清潔度,及時處理粘輪問題,可以在碾壓之前為壓路機輪涂抹一層優質隔離劑,從而有效避免粘輪。
對于運輸車輛的選用和質檢工作,應注意根據施工規模和拌合設備的工作效率配備數量充足的運輸車輛。同時要注意檢測運輸車輛的密封存儲能力和保溫保濕能力是否合格,為運輸車輛配備合格的油布與密封覆蓋設施,避免瀝青集料在運輸過程中出現溫度散失問題。
為確保瀝青面層順利竣工,首先應加強瀝青面層施工工藝監控力度,做好施工方案審核工作。施工監督管理人員理應全面熟悉施工圖紙,同時明確操作規范,準確把握工作重點,同時結合道路瀝青面層施工標準要求編制施工方案,并細化要點條文。其次應事先預測道路瀝青面層施工中可能遇到的問題和安全隱患,做好相關分析工作,并制定相應的解決方案[6]。最后要全面分析道路瀝青路面結構施工的規律,提醒施工技術人員準確把握施工難點,同時編制完善的施工細則,和施工技術人員共同審核道路瀝青面層施工方案,進一步做好方案修改工作。
一般情況下,在施工方案編制與審核過程中,應認真結合專家組的論證結果,仔細審查方案中的詳細施工流程。施工監督管理人員應全面分析專項施工方案,對方案編制的具體依據予以明確,并根據道路概況和施工計劃認真分析施工工藝技術,細化施工標準要求,以此加強質量保證,進一步做好施工安全防范工作。
對于道路工程建設來講,總監理工作規劃方案通常是由總監理工程師負責編制。在道路瀝青面層結構施工參與過程中,總監理工程師必須全面熟悉施工企業所設計的專項施工方案,并結合施工企業組織框架與特征分配監理企業人員職責,科學制定監理考評機制和激勵措施,以此激發工作人員的積極性。與此同時,監理工程師應做好道路瀝青面層專項技術交底作業和監理細則編制工作,對于施工企業和各施工班組的重點控制工作予以明確,重視瀝青集料質量和施工機械設備檢測工作,嚴格審核入場施工技術人員的資質與經驗。另外,當代監理工作已經改變了傳統的人工監理模式,會充分借助遠程監控技術全方位監督管理施工現場,這就要求總監理工程師科學制定自動化遠程監控方案,進一步細化道路工程監控設備安置流程。
全面做好道路瀝青面層施工前期的準備工作,需要選用優質原料,配置合格的瀝青集料,做好瀝青運輸工作,注意進一步加固路基和做好道路給排水管理工作。與此同時,要做好攤鋪機、壓路機和運輸車輛的質檢工作,并仔細審核施工方案。