李進
(太原市政建設集團有限公司,山西 太原 030000)
道路工程施工單位應做好瀝青混凝土施工各細節的分析與研究,結合工程實際案例,科學選擇路面施工材料,做好施工材料混合物攪拌、運輸、攤鋪、碾壓等工作。要不斷滿足工程實際施工需求,加強現場監督與管理,貫徹具體問題具體分析原則,保證現代瀝青混凝土道路質量,做好現場管理工作與監督,切實為我國現代化交通運輸體系建設奠定良好基礎。
在目前的道路工程中,瀝青路面將受到各種因素的影響。為了確保道路施工的質量和安全,并為通行提供良好的環境,瀝青道路必須具有一定的抗壓性。但是,在實際施工中,由于環境因素,施工質量會出現各種問題為了確保道路工程的質量和安全,提高路面的穩定性和抗壓性,有必要合理選擇施工技術,加強施工過程的質量控制和管理。隨著瀝青路面抗壓性的提高,溫度性能變得更加穩定,在抗沖蝕流等方面表現出良好的施工優勢,并且耐壓性能不斷提高[1]。此外,瀝青路面具有一定的耐久性,特別是在抗荷載方面。技術人員應根據施工現場的實際情況制定合理的施工計劃,提高瀝青路面的整體性能,為道路工程的質量和安全提供有利條件。
我國道路基礎設施的建設標準在《瀝青道路建設技術準則》(JTG F 40—2004)中有明確規定。高速公路建設不僅符合建筑標準,而且也符合人民的交通需要。在國際一級,對歐洲、美國和一些西方發達國家的瀝青道路建設進行深入和持續的研究,以及開發新的瀝青材料和相關技術,在世界各地引起了轟動,并吸引了世界各國對瀝青材料和技術進行深入研究,取得了顯著成果隨著我國道路基礎設施的不斷改善,傳統的瀝青道路建設技術和材料已不再滿足社會的發展和運輸需要。因此,雖然許多國家已開始改進和調整瀝青路面施工技術,但已進行了一系列廣泛的研究和實踐,并修訂了道路施工技術規格,以更好地適應該國道路施工的發展和滿足人民的干燥需求[2]。
瀝青混凝土路面的現狀,依舊存在很多問題。瀝青混凝土路面作為我國常用路基形式,瀝青也是瀝青混合料的重要原料之一,其具有很強的溫度敏感性,但彈性較差,一旦溫度發生改變時,會隨著溫度的提高或降低進行收縮和膨脹,當溫度極低或者溫度急劇下降時,瀝青的延展性不符合標準,就會大幅度降低瀝青的收縮能力,道路就容易產生裂縫和裂痕。購買好的瀝青原料,一定要注意瀝青的延展性和滲透性的指標,大多數瀝青不適合做工程材料,就會降低瀝青混凝土道路的施工質量。瀝青混合料是瀝青混凝土路面最常用的原料之一,將各種原料按照一定比例配合在一起就叫做瀝青混合料。但我國還有小部分施工單位的原材料配比不符合標準要求,在施工過程中材料不斷攪拌,但配比依舊存在問題,或多或少都會影響瀝青混凝土路面的質量,容易導致瀝青混凝土路面松弛甚至剝落,降低了瀝青混凝土路面的使用壽命。
坑槽是道路在使用一段時間后,由于表面骨料脫落,而導致路面出現坑洞,從當前出現路面坑槽的實際情況來看,槽有可能出現在路面的任何位置,形成路面坑槽的原因主要包括以下幾個方面:①在道路建設過程中,由于路面施工材料攤涂不均勻,造成各部位受力情況不同,在有車輛行駛時,路面所產生的形變不同,進而導致形變較大的地方骨料脫落,形成坑槽。②主要是由于在施工過程中,基層之間發生瀝青混合料滲漏,從而導致瀝青和骨料之間的粘著力大大下降,這在很大程度上會導致骨料迅速脫落,即便是在外界影響因素較小的情況下,也會形成坑槽。③路面在行駛過程中,超載問題較為嚴重,嚴重影響路面的設計承載力,隨著時間的延長,將會導致路面發生嚴重形變,骨料脫落,形成坑槽問題[3]。
(1)道路工程施工中如出現車轍,那么必將會使得混凝土受到一定的擠壓,在此壓力影響下,瀝青混凝土強度將會發生一定的變化,致使混凝土薄厚程度發生改變,大幅縮短瀝青混凝土路面的使用壽命。
(2)車轍出現之后,通常會導致瀝青混凝土路面的美觀性和平整度發生改變。在最后竣工時期,一些質量檢查部門將會以路面不平整、有車轍等問題要求施工單位進行返工,如此一來工程投入成本將大幅增加,施工周期也會被延長。對于有車轍不平整路面,在人們使用過程中將會使得車輛出現顛簸,易于出現交通事故、安全問題。
當前,道路瀝青路面在使用過程中存在著嚴重的局部松散剝落問題,引起這種問題出現的因素較多,通過進行深入調查分析,主要原因包括以下兩個方面:①在建設過程中,對路面建設所用到的瀝青材料各種組成成分比例搭配不合理,導致瀝青混凝土的粘合度不夠,顆粒之間較為松散,在使用過程中很容易出現剝落的現象。②外界氣溫的急劇變化,導致路面熱脹冷縮,出現裂縫,從而引起局部松散脫落,如冬季氣溫較低,進而引發路面產生裂縫,在低溫的影響下,瀝青的不穩定性大大增加,再加上汽車行駛過程,導致路面受力不平衡,從而引起部分脫落。
(1)裂縫出現的原因在于施工材料不符合施工要求標準,在進行材料選擇時,并未對施工材料進行質量檢驗,未按照材料質量準入標準進行選擇,導致路面出現裂縫。
(2)在路面施工過程中,施工人員會忽視施工區域溫差,在熱脹冷縮的情況下混凝土極易出現裂縫。裂縫一旦出現,不僅會影響路面整體美觀性和平整性,還會影響道路的內部結構,大幅影響道路的整體使用壽命[4]。
瀝青路面建設必須使用許多原材料,如混凝土、骨料等,原材料進行檢查的目的就是判斷原材料質量是否滿足規范和標準的要求。在道路工程混凝土路面施工技術當中,原材料的選擇是重中之重,為了符合道路與周圍環境的設計要求,要選擇更合適的原材料,因地制宜,可以從施工現場周圍獲取建造原材料,選擇粗骨料時,要注意材料的形狀、尺寸、強度和磨損程度,選擇細骨料時,可以選擇碎石、沙子等材料,還要科學地控制好細骨料的厚度,嚴格把控好材料之間的密度和間隙,太粗的礦物粉末會影響瀝青和礦物材料之間的間隙,間隙過大或者間隙過小,都會影響瀝青混凝土道路的整體性能,導致路面開裂及路面剝落等。
瀝青混凝土配合比應選擇更專業的技術人員,他們應考慮到工程的實際情況,在聯合協商后確定每種材料的具體使用量,并嚴格根據馬歇爾試驗數據設計混凝土配合比,以確保瀝青的最佳流入同時,在設計瀝青混凝土材料的原料用量時,應注意3 個環節:生產環節、驗證環節和設計目標環節。首先,瀝青、混凝土和其他瀝青混合料的用量應由有關人員按照用量方案進行;二是大規模混凝土生產;最后,在混合試驗過程中,需要專門人員記錄和測量混合時每種物質的數量,并按照基本取樣方法嚴格控制每種成品的質量。在攪拌過程中,有必要確定瀝青的最佳強度溫度、工廠環境溫度、詳細使用情況,并通過反復試驗和考慮制定最佳的生產混合比,以確保瀝青混凝土在使用過程中的可靠性和質量[5]。
瀝青路面混合料主要是指由瀝青、粗集料、細集料、礦粉以及一些添加劑按照規定的級配方式拌和而成。瀝青混合料拌和技術依據溫度的不同,主要分為熱拌技術方法、冷拌技術方法和溫拌技術方法,根據不同瀝青路面施工要求予以合理選擇。現階段,絕大部分新建、改建、擴建的項目,瀝青路面都是使用熱拌瀝青混合料。熱拌施工技術方法主要是通過干燥進行集料脫水消除隱患,并且當液態和固態物質具有相同溫度時,瀝青將保持黏度不會發生黏結,其對攤鋪和壓實有著較好的效果。拌和機械準備就位后按照設計的混合料配合比向拌和機械中投放各類原材料,然后開啟拌和機進行拌和,在混合料拌和過程中,為保證瀝青混合料的均勻性,其拌和時間應控制在45~60s,其中干拌的時間宜控制在10~15s,混合料拌和時必須安排人員對拌和溫度進行檢測,保持拌和溫度在設計要求的溫度范圍內,以避免因溫度控制不當,造成瀝青老化、混合料溫度過低或過高的問題。經拌和完成后的混合料宜保持均勻,混合料內部不存在花白料、粗細料離析及粉料結團的現象,且應安排人員對混合料的拌和質量進行檢測,經檢測驗收合格后再組織車輛進行裝載運輸。
公路工程瀝青混凝土路面施工需要合理使用瀝青混合料攤鋪技術,在應用瀝青混合料攤鋪技術時,承包商應根據工地特點選擇合適的攤鋪和壓實機,合理使用于瀝青混合料在實際施工過程中,施工人員應根據施工現場的具體情況和路面寬度選擇相應的鋪設和施工方法。在應用瀝青混合料鋪設技術時,還應進行溫度控制,以確保施工質量和安全瀝青路面的溫度不得低于10℃,應通過裝有自動調平裝置和壓實裝置的校準裝置進行施工。擴散過程要求混合材料不分離,在試驗道路鋪設過程中必須妥善解決材料分離和施工時溫度問題。
在執行過程中,有必要不斷改進執行過程的管理,以確保執行單位能夠嚴格按照標準程序完成執行工作,同時注意對整個過程進行質量控制。每項業務都需要做好質量管理工作。瀝青路面的研磨工作分為3 個主要部分。即初始壓力、復疊壓力和最終壓力。初始壓力,即在擴散后不久在高溫下保證繞組的穩定性,是使用擴散回收板進行的,以確保壓縮效果。壓力恢復包括確保瀝青的強度,以確保其符合標準。研磨的目的是確保瀝青路面平整度和無缺陷。瀝青的壓實過程必須在較高的溫度下進行,通常在第二次壓實作業之后進行。公路施工結束時,還應加強整個施工過程的驗收,驗收過程中整條公路出現問題時拒絕驗收。招待會上,不僅政府有關部門的工作人員要舉行招待會,社會1/3 的人和廣大群眾還要共同努力[6]。只有這樣,整個社會才能共同參與,接收活動的質量才能得到提高,接收結果的準確性和合理性才能得到保證。
在道路工程瀝青混凝土路面施工建設中,除了需要采用攤鋪施工技術及碾壓施工技術之外,還要做好施工接縫處理工作。在實際施工建設中,采用的接縫處理方式有兩種,一個是冷接縫,另一個是熱接縫。如果采用的是熱接縫處理方式,在施工過程中,應在攤鋪的瀝青混合料中預留25cm 左右的位置,無須對于碾壓處理,將其當做后攤鋪施工的高程基準面,在后攤鋪工作結束以后,及時進行碾壓,消除痕跡。如果無法采取熱接縫處理方式,則要人工處理,將表面進行清理,涂抹適量瀝青材料[7]。在碾壓施工中,保證路面壓實平整,碾壓新鋪路面,之后對其壓實,再伸過已壓實路面10~15cm,充分將接縫壓實緊實,讓接縫處理更滿足施工要求。
首先,要嚴格控制施工流程,并做好對施工和設備的質量管理工作,包括嚴格要求施工按流程實施,以確保各個施工階段的施工進度、工程質量等,并對所用的設備做好檢測和維護等管理工作,以防止在運行環節中發生問題。其次,在對瀝青混合料進行攤鋪時注意攤鋪工序執行與碾壓環節質量控制,確保施工質量達到要求標準。最后,待工程完成后對道路路面進行嚴格檢查與全面復檢,特別對易出現的問題進行針對性處理,保證施工技術達到標準要求。此外,在整個過程中工作人員要做好規劃與指導,避免事故情況的發生。
簡而言之,將瀝青混凝土應用于路面不僅能有效縮短施工時間,而且還能提高工程的經濟效益和節省施工費用,因此需要提高在以下方面使用瀝青混凝土的效率在目前道路施工中,瀝青混凝土作為主要施工材料,將對道路施工質量產生一定影響。為了保證道路建設的質量和安全,有必要減少不必要的建設問題的出現。為了提高道路建設的總體水平,還需要提高道路建設的質量,提高有關人員的專業能力,采用更先進和更有效的建筑設備,并確保各方面工程的質量。