曾芳、曾發根
(宜春市公路事業發展中心袁州分中心,江西宜春 336000)
在公路工程路面施工中,瀝青混凝土是主要施工材料,可以提升路面結構性能和交通通行效果。由于公路路面施工對施工技術的要求非常高,如果不能加強現場施工管理,或者所采用的施工技術不合格,會影響施工質量,路面在后期使用過程中受到外部環境和荷載影響可能會出現安全事故。例如,路面結構的抗滑性能下降嚴重,車輛行駛與道路間的摩擦力下降,進而引發安全事故。因此,加強對公路路面抗滑表層施工技術的研究,采取有效措施提高路面抗滑性能十分必要。
公路路面抗滑表層技術是一種能夠有效提高公路路面抗滑性能的施工技術,該技術具有如下優勢。
該技術在設計環節一般考慮使用耐磨性能優異的特殊材料,如聚氨酯、環氧樹脂和橡膠改性瀝青等。這些材料的抗滑性能較高,能有效增加路面與車輛之間的摩擦力,防止車輛在行駛過程中出現打滑的現象,從而可大大提高行車的安全性。
在濕滑、積水、冰雪等惡劣天氣條件下路面易出現打滑現象,給交通安全帶來挑戰。然而,抗滑表層技術能有效提高路面的抗滑性能,增強路面與車輛的摩擦力,確保車輛行駛的穩定性和安全性。由特殊材料構成的抗滑表層在濕滑、積水、冰雪等條件下,具有更好的附著力和穩定性,使車輛能更好地應對惡劣的天氣條件,提高車輛行駛的穩定性,進而降低交通事故的發生率。
抗滑表層不僅可以有效保護路面,減輕車輛對路面的磨損,還具有良好的耐久性,能抵御日常交通荷載和惡劣天氣對路面的損害,保持表面的平整和穩定,能夠延緩路面老化和磨損過程,降低路面維護和修復的頻率和成本[1]。
某公路項目位于當地平原地帶,是重要的交通基礎設施,屬于國道干線重點路段。該項目的設計標準是雙向四車道高等級公路,按照高速公路標準進行建設,路基寬度設計為28m。為增加路面的抗滑性能,該公路采用了瀝青混凝土抗滑表層結構。經過對該公路項目的全面分析,發現其瀝青混凝土抗滑表層結構施工質量完全符合道路通行標準。
在瀝青混合料的拌和過程中,應保證混合料的均勻性和其他性能達標,這對保證后續施工質量十分重要。因此,在拌和結束后應進行各項性能參數檢測,確保混合料的質量過關。
在拌和環節,必須加強對瀝青混合料各方面技術參數的控制。礦料的溫度應加熱到200℃以上,經過改性的瀝青溫度必須超過180℃,以確保瀝青混合料的性能合格。拌和溫度過高或過低都會影響瀝青混合料的性能,溫度過高會導致瀝青材料老化,進而影響結構性能;而溫度過低會使黏性偏高,同樣會導致材料性能下降[2]。
瀝青混合料在制作完成后需要運輸到施工現場,這一環節同樣會對材料的性能和質量產生影響[3]。因此,必須加強對運輸環節的管理和控制,以防止材料受損。
第一,運輸前應合理規劃路線,確保路線長短適宜、道路平整,以減少運輸過程中的顛簸對材料性能的影響。同時,要采取必要的保溫措施,確保運至現場的材料溫度符合工程標準。
第二,要加強對運輸車廂的控制。拌和設備出料口至運輸車輛車廂底板的落料高度不宜大于2m,避免混合料離析。
第三,應在瀝青混合料運輸車輛車廂內噴涂防黏劑,但不得使用汽油、柴油等會與瀝青發生化學反應的防黏劑。
正式攤鋪工作開始之前,需要將熨平板的溫度加熱到65℃以上,加熱的時間通常在10min 以上,經過檢測合格之后才能開始現場的攤鋪施工。攤鋪施工環節材料供應達到充足性的標準要求,并且料槽內的材料高度需要超過總高度的2/3,并且按照規定的速度進行現場攤鋪作業施工。攤鋪操作的過程中,保持連續、均勻、慢速的標準,不會發生速度突然變化的情況,否則將會給路面結構的平整度帶來負面影響。在攤鋪的環節,應該做好各項管控措施,具體應該從如下幾個方面進行:
第一,由于改性瀝青混合料的黏度較高,所以設備的螺旋送料器始終保持轉動的狀態,確保兩側的材料高度超過2/3,不會發生離析的問題,混合料的性能合格[4]。
第二,在攤鋪機和運料車進行對接的過程中,要特別注意車輛的操作。攤鋪機和運料車進行對接時,車輛應該保持空擋滑行的狀態,避免在對接過程中發生沖撞或碰撞。使用攤鋪機推動行駛時,要緩慢地進行材料卸載,以確保混合料均勻地鋪設在道路上,符合現場施工的要求。攤鋪機的推動速度和材料卸載速度要恰到好處,確保攤鋪的平整度和均勻度,避免出現過厚或過薄的現象,以免影響道路的使用性能和壽命。
第三,如果現場施工環境溫度相對較低,需要采取必要的保溫處理措施,瀝青混合料的溫度不能超過規定的要求,防止發生材料性能損壞而影響工程的施工質量。攤鋪環節由專業技術人員進行現場的質量檢查,不會因為質量缺陷而影響總體的施工效果[5]。
在公路路面進行施工的環節,攤鋪工作結束之后,需要立即開展碾壓施工,這是整個道路施工的最后一個環節,對于路面結構的強度性能以及穩定性產生直接的影響,所以需要加強該環節的技術應用。
第一,壓實度符合要求。在抗滑表層施工的碾壓環節,必須加強對碾壓速度的控制[6]。過快的碾壓速度會導致壓實度不合格,給整個路面性能質量帶來嚴重影響。過快的碾壓速度無法充分壓實路面材料,導致路面密實度不足,可能會形成空鼓、孔洞等問題,降低了抗滑表層的承載能力和耐久性。此外,過快的碾壓速度還可能造成材料的偏移和錯位,影響路面的平整度和均勻性。因此,在施工過程中,要嚴格控制碾壓速度,保證碾壓作業按照規定的速度進行,以確保抗滑表層的壓實度符合要求,從而提高路面的質量和使用壽命。
第二,在現場碾壓的過程中,要保證振動壓實設備的振動幅度、頻率等參數符合工程要求,確保振動壓實的效果和質量。合理的振動幅度和頻率可以有效提高路面材料的密實性和穩定性,提高抗滑表層的抗剪強度和抗壓性能。
第三,在碾壓的過程中,進行全面的質量監督檢查,以確保抗滑表層施工的質量符合要求。如果發現存在路面推移的情況,應暫停碾壓施工,等待溫度降至合理范圍后再繼續施工。同時,對于碾壓過程中出現的橫向接縫問題,要立即采取合理的糾正措施,確保抗滑表層的連續性和平整度[7]。
第四,在攤鋪施工結束后,應立即開展初壓施工。由于材料溫度相對較高,容易出現黏輪現象,可以在碾壓施工前在碾壓輪表面噴灑一定的水分,以確保碾壓施工的順利進行。但是,噴水量必須嚴格控制,以避免積水對路面結構性能的影響。
第五,嚴格控制碾壓施工力度,避免過度碾壓。如果混合料已達到規定的壓實度標準,繼續碾壓將導致結構性能下降,影響路面的平整性和抗滑性。在現場碾壓施工的過程中,質檢人員應隨時進行壓實度的檢測,確保完全符合工程的質量標準要求,方可投入使用。
第六,碾壓工作全部結束后,應加強交通管制措施,防止無關車輛和人員進入施工現場。在抗滑表層路面表層溫度降至50℃之后方可開放交通,以免給道路交通結構造成嚴重的損壞和影響[8]。
在施工過程中,需要根據實際現狀對所應用的材料進行科學分析,并加強材料的性能檢驗,以便在掌握性能基礎上選擇合理的材料[9]。
在現場確定料場位置時,要進行地面硬化處理,確保整體結構滿足性能要求,并建立良好的排水設施,以避免材料存放過程中出現性能損壞或變質的問題。對于不同規格的集料,采取分開設置的方式,并設置隔離墻,防止材料混合影響施工效果。
在材料堆放過程中,要控制堆放層數,并加強現場材料的檢測,以預防發生離析現象。取用材料時,應從陽光照射的一面進行,避免對材料性能造成不利影響。由于材料通常存放在露天場地,必須根據材料性質和質量進行覆蓋處理,以防對現場施工產生任何不利影響[10]。
在材料存放階段,還需加強含水率的檢測,一旦發現問題,要立即采取應對措施。特別需要注意的是細集料的處理,采取必要的防潮措施,預防環境溫度中的水分滲入材料內部,從而影響材料性能。
改性瀝青材料對于各個環節都有著較高的要求,在儲存和運輸的階段,加強溫度的控制,不會因為管理不善而產生嚴重的質量問題。在廠家生產完成之后,按照規定的路線運輸到施工現場進行存放,主要是通過瀝青罐作為存放的工具,該環節加強溫度的控制,通常要保證溫度在150℃以上,如果溫度比較低,會造成黏度升高,出現堵塞的問題。
當日施工結束之后,如果材料沒有使用完畢,應該及時存放到瀝青罐內,避免因材料管理不當而影響性能和質量。為了能夠使得瀝青達到均勻性的要求,通常在瀝青罐的頂部安裝拌和裝置,間隔3h 進行1 次拌和,單次拌和時間為20min 左右。瀝青材料在使用的過程中,加強各個參數的管控,尤其是傳輸階段,避免發生堵塞的問題,確保泵送施工效果合格。一般來說,現場需要設置過濾器,對整個材料的性能和質量進行監督管控,不會因為溫度不合格而影響施工效果[11]。
對于公路路面施工來說,攤鋪是重要的環節,在施工之前應該做好如下準備工作:
第一,對現場作業面進行全面的清理,保證上面層質量合格,不存在任何雜質[12]。如果作業面污染嚴重,需要使用鐵刷子進行清理,用鼓風機將粉塵全部吹凈,達到工程的施工標準要求。在該環節,也可以使用清水進行沖刷處理,達到清潔度標準,但是在清理之后要進行積水處置,以免因積水影響工程施工效果。
第二,按照施工設計方案的要求進行測量放線,各個部位的尺寸都符合設計方案的要求,為后續的攤鋪施工提供基礎條件。
在公路路面施工中,抗滑表層結構的施工有非常重要的作用,對于提高道路交通的安全性和穩定性有重要意義,所以需要加強對公路路面抗滑表層施工質量的控制,提高抗滑性能,滿足道路交通的通行需要。以實際公路項目為案例展開分析,有助于充分地了解當前公路路面抗滑表層施工技術,為今后加強抗滑表層結構的施工管理提供經驗,確保抗滑表層的性能達到工程標準。