高速公路路面施工工艺及质量控制研究
2018-01-08齐鲁交通发展集团有限公司烟台分公司杨涛
文/齐鲁交通发展集团有限公司烟台分公司 杨涛
高速公路路面施工工艺及质量控制研究
文/齐鲁交通发展集团有限公司烟台分公司 杨涛
在高速公路施工过程中,路面施工是一个极为重要的环节,其施工质量的优劣将直接影响整个高速公路工程质量与最终的投入使用效果。由此可见,对路面施工的质量进行控制是整体工程质量控制的重要内容之一。所以,在高速公路的路面施工当中,不仅要确保工艺的规范与材料的质量,还应制定一定的措施进行质量控制,从而最大程度发挥高速公路的效能。
高速公路路面施工工艺
选取工程材料
在高速公路的施工初始阶段,要选取并准备好沥青、碎石等工程原材料,工程材料的堆放过程中严格按照相应的标准分类放置,并且制作醒目的指示牌予以标识,同时要做好覆盖工作。一般情况下,为了避免矿粉出现受潮,需要将其放置在出料仓;为保证沥青质量不受破坏、确保路面施工的正常进行,需要在施工现场设置沥青储存场所。此外,根据高速公路工程的施工技术规范,对沥青材料进行专业的抽样检测,做好详细的检测报告,确保从源头控制好工程原材料的质量。比如,沥青路面的油石比要进行标定试验,而该试验应该重复做3次或3次以上,目的是进一步减小误差,提升精准度。试验结果可参考表1。
搅拌混合料
在混合料的搅拌过程中,要对混合料的生产搅拌比例与试验中所得出的搅拌比例进行综合考虑,必要时可进行适当的调整,然后再将其投入到实际的生产工作中,确定最终的混合料搅拌比例。此外,在实际的生产过程中,要降低不同类型矿料的组成变异,确保混合料搅拌程度达到均匀,不可出现花料的情况。倘若在搅拌过程中矿料出现了极大程度的变动,仓库无法保证热料与冷料的及时供应,则会导致离析现象的出现,而这种失衡的温度分布会导致最终的平整性与压实度达不到预期和标准,并且还会出现粗细料分布不均匀的情况。
运输混合料
第一步,装运。装运环节需要用到大型的自卸车才能完成。此外,为了防止沥青在装运过程中过于黏结,必须在自卸车中抹上一定量的防黏剂,从而有效降低其黏结度。同时,在装卸过程中,自卸车需要在水平方向上进行移动,才能避免离析现象出现,并且要进一步完善有针对性的保温措施与防水措施。
第二步,倒料。将混合料运送到施工现场之后,首先要指定专业人员严格检测混合料的质量,将质量低劣的施工材料拦在施工现场之外。在对施工材料质量确认无误之后,才可开展下一道工序。
摊铺混合料
摊铺机的选择需要结合高速公路的施工现场实际情况而定。一般来讲,高速公路的摊铺工作都是选用摊铺范围较大的机械,在摊铺过程中要注意保持匀速且缓慢前行,切记不可出现随意调整速度成停顿的状况。此外,高速公路的路面施工需要划分为上、中、下三个层次,而层次不同,其工程混合料的搅拌比例、种类以及级配等方面都有一定的差异。其中,上层面作为最终投入使用中与车辆行驶接触最为直接的层面,承受的负载压力更大,其质量的优劣将直接影响车辆行驶的效果。所以,在路面施工中,对于上层面的施工要格外注重,在施工中采取基准梁法,在混合料的摊铺前期,将基准梁装置在摊铺机上。
表1 油石比实验结果
而在中、下两个层面的铺设过程中,则可按照过去的成功经验,采取基准钢丝法找平。在铺设过程中,将支撑柱装置在距离边线20cm处,并且保证每一个支撑柱之间的距离在10m左右,然后开展基准钢丝的敷设工作,同时配备对应的标尺。在实际铺设工作中,要应用到熨平板,且熨平板需要提前预热,预热持续时间在15min左右,确保路面的衔接位置温度达到70℃即可。此外,混合料的温度也要仔细检测,严格控制其温度,确保其温度高于150℃,并且不能出现检测遗漏现象。
碾压混合料
混合料的碾压过程主要可分为3个环节,初压、复压与终压。在初压环节中,要严格控制好混合料的温度,一般情况下,温度要控制在130℃以上,倘若外界温度过低,则需要将温度控制在145℃以上;在复压环节,面对坡道或是倾斜高度较陡的施工路段,需要采取由低向高的方向复压;在终压环节中,必须确保路面干净整洁,倘若车轮上黏连混合物料,则须第一时间将其清除,可采取对钢轮喷水或是对胶轮涂抹防黏剂等措施。此外,在对还未成型或尚未冷却的路段进行碾压的过程中,要严令禁止出现转弯或停顿等不规范操作,在对机械设备进行水或燃油添加时,要在路面上敷设好遮挡物,防止水或燃油滴落在路面上。
路面接缝处理
在高速公路路面施工过程中,路面产生裂缝是非常普遍且常见的现象,而出现这一现象主要是由于摊铺速度不合理、混合料温度过低等原因造成的。高速公路的路面接缝处理主要包括横向施工缝处理与纵向施工缝处理。
横向施工缝的处理。针对这种类型的接缝处理,一般采用垂直平接缝法,首先利用6m的直尺进行检查,检查到有平整度超过3mm的部位要将其端头切除掉,使其垂直面呈现出来,同时还要及时将路面与缝隙面清理干净,确保整洁度。此外,还应采用沥青层进行涂抹,厚度可较小,在接头处15cm还可采用加热熨平板的方式,确保原有建筑面的问题达到工程的标准,使得新旧建筑面完美地融合在一起。同时,在碾压过程中,应使用钢筒式压路机去开展路面碾压工作,并且注意按照横向方向予以碾压,确保路面的紧实度。
纵向施工缝的处理。针对这种类型的接缝处理,尽量采用热接缝法,在某些特殊条件之下可采用冷接缝法或平接缝法。在摊铺过程当中,要严格控制好搭接宽度,一般应确保在5cm至10cm的范围之内。对于新铺层面的摊铺厚度要求,可结合松铺系数对其进行计算。在确保摊铺宽度在合理范围的前提下,要对搭接部位的热混合料予以回推,并且要在缝隙的边缘位置构建凸起形状。倘若施工缝隙周围的搭接材料较多,则需要利用平头铲将多余的搭接材料予以铲除,在铲除过程中要顺着缝隙的边缘,小心操作。而多出来的混合料,要及时刮掉,不可将其任意摆放在尚未压实的热混合料上面。
高速公路路面施工质量控制的相关策略
成品集料的质量控制
在条件允许的情况下,要从集料的源头开始进行质量控制,主要针对集料原料的级配、压碎值与针片状进行控制。在与材料供应商签订合同的过程中就应进行筛网,确保不会因为设备与产量的原因而出现集料级配存在差异的情况。而在路面施工的初始阶段,要做好材料的储备工作,严格控制材料的堆放与使用。
施工过程的质量控制
首先对于混合料的质量要进行严格的控制,要特别注意材料运输、混合料搅拌时间、混合料级配等工序环节的质量。在混合料级配当中,切不可出现结块现象,并且要根据施工现场的天气情况与运输路途的距离,科学地调整出料的时间。在混合料的运输环节中,为确保其质量,则需要做好有针对性的保温与防抖等保护措施,防止混合料出现离析现象。
其次,在实际的摊铺工序当中要严格遵从施工工艺规范进行科学施工,摊铺的厚度要通过科学计算来确定,以确保摊铺均匀,提升平整度在碾压环节中,压实度一定要进行严格的控制,并且在初压与复压过程中,要特别注意钢轮与胶轮的使用顺序,同时要确保匀速、缓慢前行,不能出现停顿。
检测工序的质量控制
严格按照工程规范要求,每天对混合料的质量进行仔细检测,并且将检测数据进行整理、汇总、分类,对其进行动态管理。结合高速公路的质量要求,对已经成型的路面进行科学的检测,其中主要检测压实度、高程与厚度等多项内容,并以此为依据对路面进行合理的质量评判。