羅磊、熊堅
(南昌公路橋梁工程有限公司,江西 南昌 330000)
在公路工程項目中,路面是重要組成部分,該結構的質量直接關系到整個道路的通行質量和安全性,對民眾的生命安全有重要影響。在高速公路路面施工中,透層瀝青起黏結作用,能使瀝青表層和非瀝青表層有效結合,可以用于結構密封。在透層瀝青結構施工中,需要應用液體石油瀝青、乳化瀝青或煤焦油瀝青,將之直接鋪設在基層結構表面,形成透明的薄層結構。在路面透層瀝青施工中,必須加強施工材料的選擇,加強質量監督管控,優化和改進施工技術,促進公路項目建設水平的全面提升,以實現較高的經濟效益和社會效益。
高速公路路面透層瀝青結構可以有效地改善路面結構的性能,延長公路使用壽命。其具備如下優勢:
第一,透層瀝青的強度和穩定性是評價其性能的重要指標之一。透層瀝青需要具有足夠的強度和抗變形能力,以承受來自車輛荷載和外部環境的作用力。強度不足會導致透層瀝青在使用過程中出現開裂、破損等問題,從而影響道路的平整度和行車安全。
第二,透層瀝青應具備良好的黏附性和黏度,以確保其與上下層材料之間能夠有效黏結,減少不同層材料之間的分離和剝離現象,提高整體路面的穩定性和耐久性。
第三,透層瀝青還需要具有較好的抗老化性能和耐久性,以應對長時間的紫外線照射、溫度變化和交通荷載的影響。抗老化性能能夠延長透層瀝青的使用壽命,減少維護和修復的頻率,降低道路維護成本,
第四,透層瀝青還應具備良好的耐水性能和抗滲透能力,以防止雨水和濕度滲入路面內部,引發損壞和腐蝕。同時,透層瀝青的表面要光滑平整,減少車輛行駛時的顛簸感,提供舒適的行車環境。
由于不同類型乳化瀝青材料的應用價值、使用范圍不同,所以要從材料的類型、施工環境等角度出發,選擇合適的原材料,從而保證結構性能達標,如陽離子乳化瀝青材料的應用范圍比較廣泛,但陰離子乳化瀝青材料只能應用在堿性石料中[1]。
在透層瀝青技術應用過程中,原材料選擇應注意以下幾點:
第一,應根據當地的氣候、交通荷載和道路使用環境等因素來選擇合適的材料類型和級別。高速公路往往承受較大的車輛荷載和高強度的交通運行,因此需要選擇具有較高黏度、良好的抗變形能力和耐久性的瀝青材料,以確保透層瀝青能夠承受長時間的交通壓力。
第二,細集料的選擇。細集料在透層瀝青中起著填充和提高強度的作用,對透層瀝青的強度和穩定性有重要影響。因此,應選擇質量良好、顆粒形狀良好、無風化和無雜質的細集料,保證透層瀝青的均勻性和耐久性。
需要注意的是,在原材料的選擇過程中,還需要考慮環保和可持續發展因素。應優先選擇符合環保標準的原材料,減少對環境的影響。此外,可選擇可再生原材料,如回收瀝青和再生細集料等,以降低資源消耗和環境影響。
施工機械是影響施工效果的關鍵因素。因此,在施工開始之前,應做好施工機械的準備工作,滿足工程建設要求,保證工程質量合格。公路工程涉及的施工機械數量和種類比較多,如灑水車、壓路機、撒布車、裝載機、鼓風機等設備。在選擇施工設備型號和數量時,需要根據實際施工要求進行選擇,以滿足施工要求。此外,需要加強對機械設備的維護和管理,實時掌握設備的運行狀態,確保設備始終處于最佳的工作狀態[2]。
進行透層瀝青施工前,需要先對水泥穩定基層結構進行全面清理,以確保表面沒有雜物。首先,用掃帚進行基層結構清理;其次,應用1~3 臺鼓風機將表面浮灰清理干凈;最后,使用清水進行沖洗,確保集料顆粒完全外露在外部環境中。
完成基層清理后,待表面水分晾干并達到干燥標準,進行透層瀝青撒布施工。撒布之前,要對設備的性能進行全面檢測,確保其性能達標,以免影響工程建設。施工環節可選用智能型瀝青撒布車,撒布施工過程中需加強速度控制,確保撒布量在0.6~1.5L/m2之間,需要達到均勻性效果,以滿足路面結構的建設標準。在撒布施工環節,還需要加強溫度控制,確保材料溫度在80~120℃之間,因為溫度過高或過低都會對透層瀝青結構的使用效果造成不利影響。
第一,施工前需將集料進行篩分、清潔和拌和,確保其質量符合要求,并選定合適的施工機具,如石料撒布機或人工撒布工具。在實際撒布過程中,需要將集料均勻地撒布在施工區域。可以采用多次交疊撒布的方式,以確保集料在整個施工范圍內分布均勻。同時,要根據設計要求和施工圖紙,控制好撒布厚度,確保集料層的厚薄一致。
第二,在撒布過程中,可以結合施工機具的速度和移動軌跡,適當調整撒布參數。此外,施工人員還需要注意風向和氣溫等環境因素的影響。在風力較大或氣溫較高的情況下,集料可能會飄散或干燥過快,因此需要采取相應的措施進行調整,如適時增加濕潤劑或調整施工速度。
在高速公路路面透層瀝青施工中,為了進一步提升透層瀝青的性能和耐久性,常常會對表面進行噴灑一層SBS 改性瀝青材料。這種改性瀝青材料能夠有效提高透層瀝青的黏結性、抗老化性和抗裂性,從而增強路面的穩定性和耐久性。在實際施工中,封層瀝青的噴灑量一般在0.6~1.5L/m2之間,根據具體的工程要求和設計標準進行調整。
公路工程的碾壓施工環節,對施工區域進行2 至3遍的碾壓,以確保達到預期的碾壓質量。進行碾壓作業時,相鄰碾壓輪的重疊寬度應為1/3,施工人員需要保持各個部位的碾壓均勻,避免出現局部碾壓不足或過度的情況。同時,操作人員應注意,避免在碾壓作業過程中急剎車或急轉彎,以防止對路面造成不必要的損壞或影響碾壓效果。
碾壓工作完成后,應及時進行養生,加強交通封閉管理,避免無關人員和車輛進入現場影響施工效果。養護時間應根據實際情況確定,以保證結構的性能和質量合格,避免給后續交通通行造成不利的影響[3]。
如果以改性乳化瀝青材料作為黏層油時,應先進行黏層油噴灑施工,然后鋪設瀝青下面層和中面層,確保結構連接性能合格。加強混合料控制,按照目前的施工標準,混合料中的固化物含量為50%~60%,用量為0.3~0.5kg/m2。施工時,要遵循以下要點:
第一,黏層瀝青必須均勻噴灑,并及時刮除多余材料,清理表面雜物和塵土,使用清水沖洗,待干燥后再次進行噴灑。
第二,黏層瀝青噴灑結束后,應在乳化瀝青破乳且水分蒸發之后,繼續進行瀝青面層結構施工[4]。
在施工過程中,如果選用的瀝青材料不符合標準要求,可能會引發多種問題。例如,瀝青的類型、級別和性能要求未能滿足透層的設計需求,可能導致透層與下層路面黏附性不佳,從而增加材料剝離的風險。此外,瀝青材料的質量差異也可能影響透層的耐久性,降低路面的使用壽命。
透層瀝青的施工厚度直接影響其性能和壽命。如果施工厚度過厚,不僅會浪費材料資源,還可能導致施工質量不穩定,甚至影響下層路面的穩定性。同時,過厚的透層瀝青也可能增加路面的溫度膨脹和收縮,引發裂縫和龜裂等問題。相反,如果施工厚度過薄,可能會影響透層的功能,無法有效起到防水、抗滲透等作用,從而降低路面的使用壽命。
透層瀝青與下層路面的黏結性問題是施工中的一個關鍵問題,如果黏結不佳,可能導致透層在使用中發生脫落、龜裂等問題。這種現象可能由多種因素引起,其中一個主要因素是瀝青材料選用不當,如果選用的瀝青材料不符合設計要求,其黏性和黏結性可能無法達到預期,導致透層與下層路面之間的黏結性降低[5]。此外,施工溫度控制不準確也是影響黏結性的重要因素,不適當的施工溫度可能導致瀝青黏結性不足,影響透層的附著力,進而引發脫落等問題。
在透層瀝青施工中,細節把控也會對施工質量造成嚴重影響,包括施工溫度、施工速度、攤鋪方式等多個方面。其中,施工溫度是一個重要因素,過高或過低的溫度都可能引發透層瀝青質量問題。高溫下施工可能導致瀝青黏稠度降低,導致不均勻攤鋪和表面變形,影響透層的平整性。低溫下施工會降低瀝青的流動性,容易在表面產生氣泡、導致脫落等問題。此外,施工速度和攤鋪方式也會對透層質量產生影響。如果施工速度過快或過慢,可能導致瀝青攤鋪不均勻,影響透層的平整度和黏結性。攤鋪方式不當可能造成透層表面不平整、龜裂等問題,進而降低透層的性能和使用壽命。
第一,對高速公路路面透層瀝青施工來說,材料的選擇非常重要。一般來說,透層瀝青材料的選擇要結合現場實際情況確定,以保證材料性能達標。比如,某高速公路項目地基采用的是二灰穩定碎石半剛性基礎形式,地基結構的密實度比較好,這種情況下選用透層瀝青材料時,應采用PC-2 陽離子乳化瀝青。此外,在透層瀝青材料的選擇上,要加強對焦油瀝青的控制。與此同時,需要加強對透層瀝青材料用量的控制,在滿足施工要求的同時,降低項目建設成本。
第二,透層瀝青施工之前,要對表面進行全面清理,確保達到干凈、整潔的效果,防止表面存在灰塵影響施工效果。
第三,如果路基結構表面存在積水,會影響透層瀝青噴灑施工效果,因此使用清水沖洗基礎結構表面后,要在表面晾干后才能開展透層油噴灑施工。
第四,在透層瀝青噴灑作業開始之前,需要對外露的人工構造物和路緣石進行保護,防止在噴灑過程中導致這些結構污染,影響后續使用。
第五,進行透層瀝青噴灑施工時,應組織專業質檢團隊對現場進行全面的監督檢測,確保各環節的施工質量合格,達到施工標準和規范要求。噴灑透層瀝青材料時,需要加強檢測,防止出現遺漏問題。如果存在遺漏的位置,需要采取人工補充噴灑的方式。同時,要預防噴灑過量的情況。如果瀝青噴灑量超出規定標準,會導致該部位的強度性能不合格,此時應該撒布一些石屑或砂粒達到吸油的效果。
第六,乳化瀝青通常存儲在儲罐內,內部需要設置循環系統,每日都要對乳化瀝青進行一次循環處理,保證材料性能達標[6]。
第七,透層結構施工開始前,需要選擇具有代表性的路段進行試驗分析。在該環節要確定噴灑量,確保路面結構性能合格。如果經質量檢測試驗路段的性能達到要求,即可按照該參數進行后續施工。如果經檢測試驗路段的施工參數不合格,應及時調整相應參數,再進行試驗分析,直到性能達到要求。
綜上所述,透層瀝青技術是目前高速公路項目施工中常見的一種施工技術,該技術的施工效果對路面結構的性能和質量有直接影響。所以,在施工開始之前,需要加強對透層瀝青技術的分析,落實各項技術措施,確保混合料的性能和質量達到要求,進而提升路面結構質量,更好地發揮該技術的優勢,滿足道路交通通行需要,為我國現代化交通事業的發展奠定基礎。