吳昕睿
(杭州市拱墅區城市運營集團建設管理有限公司,浙江 杭州 310000)
隨著城市化進程的不斷加快,我國市政道路工程的施工建設也逐漸增多,雖然采用瀝青路面進行施工建設能夠有效地避免傳統道路建設所存在的不足,但是瀝青路面本身具有較大的弊端,在施工過程中如果沒有進行科學合理的設計,那么就會對市政道路工程的施工質量造成直接影響。尤其是在施工過程中,如果采用傳統瀝青路面進行施工,那么在施工完成后,必須要等待一段時間才能夠投入使用,這就使得市政道路工程在實際投入使用之后所承擔的維護費用較高,而采用瀝青路面進行施工建設則能夠有效地避免這一問題發生,從而有效地減少市政道路工程所需要承擔的維護費用[1]。
1.瀝青路面在道路工程建設過程中,在高強度、低噪聲的作用下,路面能夠將汽車行駛時產生的噪聲進行有效的吸收與隔絕,從而有效地降低道路的噪聲污染。
2.在車輛行駛過程中,瀝青路面能夠將空氣中的水蒸氣進行有效的吸收與隔離,從而降低環境空氣的濕度,使環境空氣質量得到有效提升。
瀝青路面的表面通常具有較強的粗糙度,而且在長時間的使用中,瀝青路面不會出現嚴重的老化現象,因此瀝青路面具有較強的抗磨損性能,即使是在高溫環境下也不會出現開裂、變形等問題。由于瀝青路面的表面比較粗糙,其與水分接觸的面積比較大,因此很容易吸收水分,這樣就能夠有效避免水分滲入瀝青路面中。并且因為瀝青路面表面具有較強的粗糙度,而且其表面紋理比較多,因此不容易出現打滑現象。
1.瀝青材料質量控制。在瀝青材料質量控制中,應嚴格按照國家《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規程》(JTG E20-2011)的規定對所需的瀝青進行檢驗,以確保所用的瀝青符合工程要求。
(1)嚴格控制原材料質量,原材料必須具備出廠合格證和試驗報告。(2)嚴格控制瀝青用量,各材料要建立合理的庫存制度,如不能做到庫存制度,應在進場時按設計配合比進行備料,保證施工前有足夠的瀝青量。(3)選擇合適的瀝青運輸車輛,可根據現場實際情況選擇一種或幾種不同類型的車輛進行配合比試驗,以確保所用的瀝青滿足技術規范要求[2]。(4)對進場的所有原材料要進行嚴格的檢查,對不符合要求的材料堅決拒收。
2.碎石材料質量控制。瀝青路面施工中,碎石材料的質量控制尤為重要,其直接關系到整個施工過程的質量。在進行碎石材料的選擇時,應從以下幾個方面進行嚴格控制:
(1)對碎石材料進行檢驗,要求其最大粒徑不大于15mm,最小粒徑大于0.5mm,以確保碎石具有較好的級配性能。(2)對碎石材料進行篩選,要求其顆粒級配在2.36mm~4.75mm 之間,并且含量應大于70%。(3)碎石材料必須是清潔干燥的,顆粒不能有嚴重的風化和污垢。(4)對碎石材料進行篩分檢驗,其粒徑必須小于2.36mm,如果小于2.36mm 的顆粒含量超過20%時,就不能作為瀝青路面施工的碎石材料。
采用SBS 改性瀝青,級配采用4.75mm~9.5mm 的細粒式,礦料用量采用馬歇爾試驗方法確定。根據《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規程》(JTG E20-2011)中規定的馬歇爾試驗方法和原理,根據瀝青混合料的體積指標、力學指標、變形指標及低溫彎曲試驗,確定最佳瀝青用量。在滿足SBS 改性瀝青性能要求的前提下,結合本工程的特點,進行馬歇爾穩定度、流值等各項指標測試,根據《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規程》(JTG E20-2011)中規定的方法確定本工程的最佳油石比。
1.瀝青混凝土鋪設工藝選擇。在瀝青混凝土鋪設過程中,應選擇合適的鋪設工藝,以確保路面質量。目前常用的瀝青混凝土鋪設工藝主要有熱拌熱鋪、熱拌冷鋪和冷拌冷鋪等。熱拌熱鋪工藝具有施工速度快、路面質量穩定等優點,但設備投入較大;冷拌冷鋪工藝設備投入較小,但施工速度較慢,路面質量相對較差。根據工程實際情況,可以選擇合適的鋪設工藝。
2.瀝青混凝土鋪設注意事項。(1)在鋪設過程中,應嚴格控制瀝青混凝土的溫度,確保其在適宜的范圍內,以保證瀝青混凝土的性能。同時,應重視瀝青混合料的運輸過程,在運輸過程中,要盡可能地縮短攤鋪時間,提高工作效率,并且要嚴格按照相關規范進行,避免因為運輸溫度過高而影響瀝青混合料的質量。此外,瀝青混合料的攤鋪溫度也應嚴格控制,不宜過高[3]。(2)鋪設速度要均勻,避免過快或過慢導致的路面質量問題。在鋪設過程中,應盡可能地避免因攤鋪速度過快而造成路面厚度出現不均勻現象,從而影響路面質量。另外,應避免因攤鋪速度過慢而導致瀝青混凝土的攤鋪不均勻現象,從而影響瀝青混凝土的質量,在攤鋪過程中,應保持適當的攤鋪速度。(3)在瀝青混凝土鋪設過程中,應采取相應措施防止裂縫、擁包等問題的出現。在鋪設過程中,應在攤鋪之前對路面的壓實度進行檢查,在確認瀝青混凝土的壓實度符合相關標準后才能進行鋪設。此外,在鋪設過程中,應確保攤鋪溫度適宜,避免因攤鋪溫度過高而造成瀝青混凝土出現裂縫等問題。
在進行路面碾壓工作之前,首先要對瀝青混合料的溫度、壓實度等進行檢測,然后再進行瀝青混合料的攤鋪,在攤鋪結束之后,應該先對路面的平整度進行檢測,然后再對瀝青混凝土路面的壓實度以及平整度進行檢測。具體的施工操作步驟如下:
(1)在對瀝青混合料進行壓實之前,要對攤鋪溫度、壓路機的組合以及碾壓遍數等進行嚴格的控制,只有這些條件都符合要求,才能對路面進行碾壓。(2)在進行碾壓時,要遵循“緊跟、慢壓、高頻、低幅”的原則,而且在碾壓過程中要先兩側后中間,并且要確保路面的平整度。(3)在碾壓之前,要將路面上的雜物清理干凈,并在其表面噴灑適量的粘層油。碾壓過程中,如果發現有結塊或者有未壓實的部分時,應該及時進行處理。(4)在進行壓實施工時,應該保證每一段施工的長度為100m~150m,然后再進行碾壓工作。
在道路施工中,縱縫和橫縫的處理是至關重要的環節。針對這兩種縫隙,我國施工隊伍采用了一系列成熟的處理技術,以確保道路的使用壽命和行駛質量。
第一,對于縱縫的處理,一種常見的方法是冷接縫處理。這個過程主要包括以下幾個步驟:首先,對第一幅瀝青混凝土進行鋪設,并利用壓路機將其壓實。其次,鋪設第二幅瀝青混凝土,并同樣進行壓實。在此基礎上,施工人員需要進行清掃工作,以確保接縫位置的清潔。最后,在接縫邊緣涂抹黏結瀝青,增強接縫的牢固性。在完成這些準備工作后,施工人員會對重疊的瀝青混凝土進行鏟除,并對縱縫進行修補[4]。
第二,對于橫縫的處理,目前較為常見的方法是在瀝青混凝土攤鋪過程中采用壓縫處理。具體操作如下:在完成瀝青混凝土鋪設后,立即使用振動壓縫刀進行壓縫。壓縫的深度需要嚴格按照規定的標準和要求來確定,當達到規定深度時,要及時取出壓縫刀,并使用原漿進行填充,以保證整體路面的整潔性。接著放入嵌條,再次進行修整。在混凝土初凝前泌水后,取出嵌條,至此,橫縫處理完畢。
縱縫和橫縫的處理是道路施工中的重要環節,合理的處理方法可以有效提高道路的使用壽命和行駛質量。在實際操作中,施工人員需要嚴格按照相關標準和規范進行操作,確保道路的安全性和舒適性。
瀝青路面裂縫等病害是瀝青路面常見的問題之一,嚴重影響市政道路的正常使用。針對瀝青路面裂縫等病害,可以通過以下幾種措施進行預防:
(1)在瀝青面層施工中,對瀝青材料的配合比進行嚴格控制,提高瀝青混合料的質量,選用一些高質量、高標號的瀝青材料,進而減少路面裂縫等病害。同時,根據施工工藝對瀝青混合料進行合理攤鋪,對攤鋪過程中出現的問題及時進行處理,并做好碾壓工作,保證路面質量。在瀝青面層施工中,應盡量避免出現裂縫等病害,降低路面開裂等病害的發生概率。(2)對不同類型的瀝青路面結構進行合理設計,采用適當的面層厚度,保證路面具有足夠的強度、剛度和穩定性。對水泥穩定類和水泥碎石類等半剛性基層進行合理設計,保證其具有較好的整體強度、剛度和穩定性。(3)在瀝青路面施工過程中,對基層材料進行嚴格控制,加強對基層施工質量和基層強度等方面的檢測,對于不符合設計要求或材料不合格等情況及時進行處理,以保證路面施工質量。(4)在瀝青路面施工過程中,要加強對混合料溫度的控制,根據施工工藝要求,選擇適宜的施工溫度和攤鋪溫度,并對混合料進行及時碾壓。在路面成型后,加強養護工作,保證瀝青路面具有足夠的強度、剛度和穩定性。
為了防止瀝青路面車轍問題,必須從以下幾個方面采取措施:
(1)為了保證瀝青混凝土路面具有良好的抗車轍性能,在進行瀝青混合料的設計時,應注意以下幾點:一是應選擇適當的礦料級配;二是要保證瀝青混合料有足夠的礦質骨架空隙率;三是應提高瀝青混凝土中集料的強度,使之具有較好的高溫穩定性;四是要盡量采用改性瀝青,并提高改性劑含量,以增強其高溫穩定性[5]。(2)施工時,在保證瀝青混合料具有足夠的抗車轍性能的前提下,應盡可能地提高混合料中瀝青與集料之間的粘結力和瀝青膜厚度,從而降低路面空隙率,防止車轍產生。(3)在高溫條件下,瀝青混合料的粘結力與壓應力有關,因此,為了防止車轍的產生,施工時應盡可能地提高瀝青混合料的粘結力;在低溫條件下,瀝青膜越薄,則瀝青與集料的粘結力越小,則路面車轍越嚴重。因此,在瀝青混凝土施工過程中,要盡可能地提高混合料的粘結力。(4)對于高速公路、一級公路等使用頻率較高、交通量大的道路來說,在路面結構層中設置一層透層或防水層,以保證路面結構具有足夠的抗車轍性能。(5)對于施工過程中可能產生的瀝青混合料流動、推移和車轍等病害,應進行嚴格控制,保證瀝青混合料具有足夠的高溫穩定性。
瀝青路面水損害是一個世界性難題,其主要原因是路面結構層的表面層不密實或空隙率過大,導致了瀝青路面的水損害。為此,需要從設計和施工兩個方面來防治水損害,即設計要合理,施工要嚴格按照規范進行。
1.對瀝青混凝土面層采用雙層式結構,內層多采用SBS 改性瀝青,面層多采用瀝青瑪蹄脂碎石混合料。在施工中盡量避免出現局部滲水的現象,如出現滲水,應將其清除干凈。瀝青面層的厚度宜為4cm~6cm,采用密級配瀝青混合料,以保證路面有足夠的水穩定性。采用真空吸水法檢測面層的空隙率,采用抽提試驗檢測瀝青混合料中礦料間的粘結力。要求嚴格控制施工過程中的溫度和濕度,以保證瀝青混凝土面能形成完整的防水層。
2.嚴格控制集料的級配,優先選用中粒式碎石,嚴格控制含泥量及石屑含量,并使用抗風化性能好的礦粉作為填料。在瀝青混合料中采用排水集料,采用多孔、疏松、多空隙結構的集料,以降低瀝青膜在集料表面的附著力。路面面層的孔隙率必須控制在5%以內,為防止混合料的離析,可適當增大空隙率,但不宜超過10%。
3.對瀝青混合料進行嚴格的空隙率檢測,在設計中對空隙率提出明確的要求:瀝青層空隙率不大于8%;砂性土、粘性土及易吸水的集料路面空隙率不大于12%;對于大于12mm 的集料或礦粉含量較大的混合料應采取提高密實度、增加抗變形能力等措施。
總而言之,瀝青路面在市政道路工程中具有顯著的優勢,但在施工過程中也存在一些常見問題。為了確保瀝青路面的施工質量,需要掌握關鍵施工要點,如材料質量控制、配合比設計、鋪設、壓實和接縫施工等。同時,針對裂縫、車轍和水損害等常見問題,要分析其原因并采取有效的防治措施。隨著我國市政道路建設的快速發展,瀝青路面將會在未來繼續發揮重要作用。在今后的研究中,應進一步探討瀝青路面的施工技術和質量控制方法,以提高市政道路工程的建設水平和使用壽命。