公路沥青混凝土路面施工质量通病及防治措施
2018-10-30陈琛
陈琛
【摘 要】公路作为我国铺设范围最广泛,所占总交通面积最大的基础设施,具有成本基数大,维护费用高,建设规模宏大和施工周期长的特点,因此对于公路沥青混凝土路面的施工具有很高的质量要求。在进行沥青混凝土路面的铺设时要严格控制操作程序,不断完善技术并针对相应问题采取改进措施,来提高我国公路路面建设的质量。以下则是我在对国内外混凝土路面施工现状与存在的问题进行分析的基础上,对施工过程中的注意事项及预防和治理措施进行的浅显探究
【关键词】沥青混凝土路面;施工质量通病;防治措施
中图分类号: U416.2 文献标识码: A 文章编号: 2095-2457(2018)15-0193-002
DOI:10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.15.087
Common quality problems and preventive measures of highway asphalt concrete pavement construction
CHEN Chen
(China Water Conservancy and Hydropower Engineering Bureau fourth, Xining Qinghai 810007)
【Abstract】as the infrastructure with the most extensive laying area and the largest total traffic area in China, the highway has the characteristics of large cost base, high maintenance cost, large construction scale and long construction cycle. Therefore, the construction of highway asphalt concrete pavement has high quality requirements. When laying asphalt concrete pavement, it is necessary to strictly control the operation procedure, improve the technology continuously and take improvement measures according to the corresponding problems, so as to improve the quality of road pavement construction in China. On the basis of analyzing the present situation and existing problems of concrete pavement construction at home and abroad, I will make a brief exploration on the precautions, prevention and treatment measures in the process of construction
【Key words】Asphalt concrete pavement; Common defects in construction quality; Prevention and control measures
1 國内外路面施工现状及存在的问题
沥青混凝土是由部分矿料:碎石、石屑或矿砂粉等原料与一定比例的路用沥青材料混合,运用机械拌制而成的混合料。通俗的来说也被叫做沥青砼,因其持久耐用、耐热稳定、强度高以及整体性能优良的优势而被公认为修筑高级沥青路面的代表性材料,应用范围极为广泛。不同于以往的公路建设方式,运用沥青混凝土材料来进行路面铺设的施工形式较之而言排水更加及时、吸收噪音的力度更大、能增大摩擦且更耐高温。也正是因为这种特征优势,使其受到了国内外建筑师的广泛关注,成为了取代传统公路路面施工技术的主流模式。
沥青混凝土公路路面源于欧洲,最初是由德国工程师所研发出的新兴技术。欧洲国家大多人口密集,出行量大,由此导致的交通噪音也很严重,因此最初的沥青混凝土路面技术只是被用来降低噪音。而其独特的多孔结构,也被许多欧洲国家形象地称之为“多孔沥青路面”和“大孔隙沥青碎石”。
沥青混凝土路面自上世纪九十年代传入我国,距今已有近三十年的历史,经过不断地建设与发展,我国沥青混凝土从无到有,逐步发展壮大。据有关调查显示,沥青混凝土路面的施工造价占到我国公路价格总数的三分之一左右,所占比例较大且维护费用高昂。但我国对于沥青混凝土的技术的应用还相对落后,受到各种因素的影响,在实际施工时还存在以下几个方面的问题:
(1)施工材料和设备的不过关
虽然沥青混凝土路面的建设技术传入我国已久,但在我国的发展仍然处于初级阶段,投资资金不够和市场监管力度不够导致的材料质量不合格都直接降低了实际施工效率和质量。
(2)施工管理人员解决问题的能力不够
公路路面铺设是一个复杂的过程,现场除了要有专业的技术人员以外,还要有相关的技术管理人员,能够运用其科学合理的管理,提高施工的质量。
但现实生活中往往只关注机器的运转,本末倒置忽略了技术管理的作用。导致了管理这一重要环节的薄弱,技术管理人员缺乏相关经验,缺乏敏锐的操控能力,出现问题时不能当机立断科学的处理问题。从而延后了施工进度,与此同时也造成了资源的浪费。
2 环境影响因素
混凝土路面施工时存在的问题不仅与施工人员的技术水平和操作流程息息相关,还与环境影响的因素有着密不可分的联系。沥青混凝土公路在施工时没有季节限制,通常都是露天工作,工作现场一般都很开阔,这也使得路面与外界环境接触的机会增大,自然气候复杂多变,实际操作时容易受到各种因素的作用进而影响施工的进度效率和路面质量。
首先,由于沥青独特的物理构造和化学性质,使得其对温度敏感,在施工过程中受到温度的影响较大,温度太高或太低都会直接关系到施工质量。
在低温环境下,沥青混凝材料的粘滞度增强,虽然强度增强了但抗裂性仍然处于较低的水平上,当外界气温变化较大温度骤降时,劲度不足使得内外产生一种强大的拉应力,则容易出现路面开裂的现象。而高温时,又会加速沥青分子的运动,导致材料的粘黏度降低,各个矿料之间结合力削弱,导致其耐久性降低。
其次,温度较低时对集料的化学稳定性也有所影响,温度越低往往路面越容易开裂。低温条件下,集料的吸水性通常会增高,材料冻融的损失几率变大、一系列变化导致路面的耐磨性能也变得差强人意,因此路面提前产生裂缝的问题也时有存在。
再者,沥青混凝土材料多孔,对孔隙率也有着严格的要求。温度过高或过低都会对孔隙率产生一定影响,继而降低工程质量。不仅如此,施工质量还与季节有关:梅雨季节时,乳化沥青冷成型过程漫长且效果不佳;下雨后铺设也会因为雨水的作用粘结度下降,路面潮湿,平整度受到限制。
3 质量通病的类型
外国的沥青混凝土路面的使用寿命在十五年左右,而我国的沥青路面往往在七至八年就会出现大面积的损坏,影响交通质量,耐久性和稳定性严重不足,存在以下几个质量通病:
3.1 路面平整度差
应用机械设备摊铺的沥青混凝土公路路面,在经过一段时间的开放后,会出现路形呈波浪状、路面有鼓包隆起或者有洼兜凹陷等问题,路面不平不仅导致车辆行驶时存剧烈颠簸影响行进,甚至还会促使交通事故频发,更加速了路面的损坏。本身地基不平,摊铺碾压操作方法不当,都会导致成品路面的不平整。
3.2 路面裂缝出现多
由于我国沥青炼制工艺的特点,使得大部分路用沥青含杂质量多,延度小,对温度敏感。一旦温度过高或在短时间内气温变化过大,根据热胀冷缩的原理就会致使沥青路面面层受到内外拉伸力的作用而出现裂缝。
3.3 边缘部分状态松散,容易掉渣
边缘路面部分的压实未达到标准,表层处于松散状态,一旦有车辆从边缘路面驶过,就会掉渣面层沉降。松散的边缘路面经车辆冲击和雨水渗入地下基层浸泡后,出坑损坏现象会越来越严重,路面的稳定性降低。
3.4 路面泛油
若路面铺设时在低温季节进行,路面尚未完全成型,镶嵌连接料散失,面层和下封层的沥青用量过大或表面的矿料不足,沥青稠度过低,路面粗糙度不够面层易受到磨损。导致在温度过高时,路面会出现泛油、光面的现象。沥青上沿至路面表层,出现局部油层。
3.5 路面接茬不平
人工或机械进行路面摊铺时方法不当,两幅的厚度不一致或两幅皆处于边缘位置,油层较虚,在经过车辆碾压后,两幅之间的纵横向接茬都不平,高低差异大,有“跳车”现象以及路面上车轮印记明显。
4 施工过程中的注意事项及细节控制,预防和治理措施
(1)选择适宜的季节气候进行施工
混凝土路面施工受到季节和温度的影响大,所以在施工前要做好天气预备工作,避免在高温和多雨季节进行路面的铺设。
而在夏季高温季节施工时,要尽量避免在中午十二点到下午三点这个时间段工作,可配备藿香正气水等防暑物质,以免工作人员中暑,夏季高温也要时刻注意施工安全,避免发生烫伤烧伤意外。由于夏季高温,机器设备使用的时间延长,故障的发生频率上升,设备维修报废的几率也随之增长,所以要加大对设备的保养力度,配备好易损零件,保证施工的进度。另一方面,还要根据实际温度对混合料的出料温度略微调整,下线以35℃为宜。
(2)严格控制材料的质量,更换先进设施
沥青材料和机器设备的先进程度是最直接体现路面质量的因素,因此要想从源头上提高施工質量就得抓好对材料的品质控制,提高机械的科技水平。
(3)加强技术管理,科学规划方案
只有提高了工作人员的专业水平,加大了对技术的管理力度,才能创立一支综合能力强的队伍,建设更多高质量的公路路面。
在施工前进行必要的工程设计,为后期的施做好准备工作。主要包括勘察施工现场、和公路的规划设计;施工中期对各项工作进行控制,根据计划与实际操作的不同来调整工作进度,对现场突发事件灵活应变,科学处理,力争在最短的时间内圆满完成任务。例如,在技术上探索创新人工铺设和设备铺设的方法,加强路面地基建设,避免因软弱地基而引发的路面不均匀沉降问题。
5 小结
公路在我国的交通体系中占有重要地位,如今怎样提高混凝土路面的施工质量也成为了亟待解决的问题。公路路面的质量关乎到行车安全,我们不容忽视,针对实际应用中存在的质量问题,还应不断地探索创新,注意好细节指出的处理,做好改善措施,并要随时预防未雨绸缪。完善沥青混凝土路面施工技术,真正意义上创造出高质量的公路,改善国民出行条件,最大程度上发挥公路沥青混凝土路面施工的作用。
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