市政道路工程沥青混凝土面层施工技术
2020-01-05郭亚军
文/郭亚军
1 前言
经济发展为市政道路工程施工提供着坚实的物质保障,也推动着沥青路面施工技术的革新。目前,各类先进设备和技术的应用使得沥青路面施工技术在市政道路的应用效果更加显著,使用年限也有所延长。在这一背景下挖掘沥青混凝土面层施工技术应用的关键点,有助于增强市政道路施工的社会和经济效益,并发挥沥青路面的优势,为居民提供更加优质的交通服务。
2 市政道路工程沥青混凝土面层施工的特征及影响因素
2.1 市政道路工程沥青混凝土面层施工的特征
沥青混凝土面层受到多种因素影响,市政道路具有一定特殊性,经常需要受到外界环境与往来车辆压力作用的影响,且沥青混凝土材料受时间因素影响也较为明显。为保证市政道路能够为往来车辆提供耐久、稳定的服务,施工主体需注意沥青混凝土面层的三大特征:
一是沥青混凝土面层所处的温度需具有稳定性,必须能够抵抗流动变形。施工过程中,其强度可能随着温度的下降而增大,因此为保证沥青混凝土面层在汽车压力下不被损坏,施工主体需维持面层在温度上的稳定性。
二是沥青混凝土面层应当具备水稳定性,能够抵抗外界各类水元素的入侵。沥青混凝土材质具有特殊性,在受到水流侵蚀时可能出现松散、膜层掉落等问题,因而施工主体需提升面层抵御水流侵蚀的能力,避免出现路面积水问题。沥青混凝土面层还可能在温度剧烈下降时出现性能上的变化,在出现外界荷载时路面积累部分应力,这种应力超过材料的抗压能力时路面便会开裂,导致市政道路无法正常运行。这启发着施工主体要严格控制路面温度和湿度,避免急剧的温度、湿度变化对路面造成巨大破坏。
三是沥青混凝土面层应当具有耐疲劳性,市政道路需要经历反复荷载的作用,所采用的施工材料必须具有较强抗荷载作用的能力,防止出现疲劳断裂现象[1]。
2.2 市政道路工程沥青混凝土面层施工的影响因素
首先,自然因素会影响市政道路工程沥青混凝土面层施工的质量,温度是影响最为直接的因素。沥青本身会在操作主体施工的过程中产生一定反应,进而导致其周围温度的提升。市政道路暴露于露天环境当中,需要经历高温、冰雪融化的季节。在炎热的夏天,太阳直射导致沥青温度显著上升,沥青的水分大量蒸发,材料稳定性下降,道路出现损坏、不平整现象。在寒冷的冬天,冰雪凝固、融化的过程伴随着温度的急剧变化,也可能导致路面破裂。
市政道路暴露在自然环境中,沥青面层可能遭受雨水冲刷,经过较长时间路面便会出现裂缝,影响交通运输的连续性。沥青道路本身会与水结合并出现较小缝隙,在部分频繁降雨的地区,这些缝隙会受到雨水侵蚀而不断扩大,最终造成市政道路面层松弛。
其次,人为因素也会影响市政道路工程沥青混凝土面层施工的质量。主要体现在两大方面:一是部分地区的市政道路出现道路坍塌、路面破裂的现象,路面地基的质量难以保证,说明使用沥青进行施工的过程中存在施工技术或设备使用的问题导致路面质量下降。出现此类现象的原因在于人为监管不力,正是管理的缺位导致路面地基质量无法得到保证。二是施工主体专业能力的问题,当前市政道路施工人员主要以农民工为主,大多数农民工并不具备专业知识,对沥青这一材料的特性不够了解,这导致他们在操作过程中忽视部分操作要点,导致沥青在施工的过程中变质,使市政道路的建设质量得不到保证。
最后,原材料因素,高品质的原材料是保证市政道路施工质量的关键,沥青作为一种特殊材料,其采购应当严格按照规章流程进行,避免出现材料不纯的现象。
然而,实际采购过程中,施工主体并没有和采购人员密切沟通,采购人员对市政道路工程在需求上的特殊性认知不够到位,所采购的沥青材料与实际工程需求不相符合,导致市政道路后续的施工质量得不到保障[2]。
3 市政道路工程沥青混凝土面层施工存在的问题
首先是松散问题,市政道路的沥青混凝土面层中存在粗细不同的集料颗粒,这些颗粒相互作用形成强大锁结力,细颗粒会在施工过程中逐渐形成薄膜,提升面层内部的黏连强度及温度。市政道路出现松散问题,其主要原因在于沥青混凝土面层的施工设计并没有选用合适的材料。沥青材料与集料颗粒存在黏结性差的问题,松散现象随着黏结性的下降出现。其次是挖槽问题,这一问题直接影响市政道路项目的工程质量,甚至可能导致道路出现结构裂缝,影响交通运输主体的生命安全。
4 市政道路工程沥青混凝土面层施工技术探究
4.1 摊铺技术
在正式开展摊铺施工前,施工主体需做好准备工作,利用双电脑控制摊铺厚度,通过这种方式保证摊铺机两侧滑轮在基准线之上,从而达到控制整体高程的目的。启动摊铺机前,施工主体应预热熨平板,对受料前仓内部开展防止粘料的工作。摊铺机起步时,操作主体应保证其运行的平稳性,保证摊铺机按照匀速前进的方式运行。起步后,操作主体需先开展试验路边的摊铺工作,以试验方式确定松铺厚度,控制沥青混凝土的用量和摊铺温度。正式开始摊铺工作后,操作摊铺机的施工人员应当与测量人员密切配合,根据信息技术工具统计的数据对相关工作进行优化,在规定时间内找到最适宜的摊铺厚度,保证摊铺机能够根据各项参数的要求正常运作。
开始摊铺施工时,操作主体需检查与摊铺机工作相配合的运料车数量,保证运料车能够为摊铺机提供充足的施工材料,避免出现供料中断的现象,也为维持市政道路路面的平整性奠定良好基础。要保证摊铺机和运料车能够密切配合,运料车驾驶员与摊铺机操作员的专业技能都必须过关。施工单位应对相关工作人员的专业能力提出更高要求,不仅要求他们具备专业资质,还应要求他们具备丰富的作业实操经验。
4.2 碾压技术
应用碾压技术的施工阶段可分为三个部分:首先,在初次碾压时,温度需维持在约150℃,并通过振动碾压的方式进行一至两次碾压。其中采用静压方式时,操作主体应保持驱动轮在前方,并从路面两侧逐渐朝着路面中间进行碾压,多次、重叠碾压以保证碾压效果。为防止路边混凝土边角遭到破坏,施工主体在碾压作业时应控制碾压机器与边缘保持一定距离,在此基础上进行作业,用小型手扶机械进行多次碾压。其次,在复压时,温度控制在140℃左右,等到油温下降到规定数值,然后进行二次碾压,通过这种方式消除市政道路路面存在的裂纹,保证道路的质量。最后,终压环节,终压环节与复压环节应当密切连接,静压约五次后,操作主体需观察路面状况,一旦出现轮胎轨迹,应当继续碾压直至轨迹消除。
施工人员的整体素质对碾压质量有着直接影响,施工单位应当组建专业化的施工队伍,保证碾压工作的质量和水平。还要安排技术人员根据施工规范的要求对市政道路的路面进行检查,着重检查密度、平整度等属性。压路机在运行过程中路面出现鼓包问题,或是在摊铺环节出现用料不均匀问题,操作主体都应当结合现实状况进行判断并及时处理,在油温冷却前完成路面工程的施工工作。在碾压过程中,控制压路机的速度是施工要点,操作主体必须保持压路机的匀速、平缓地运行,避免出现急刹状况。碾轮则应随时保持清洁状态,不能含有杂物,钢轮部分温度上升时,操作主体需避免使用喷洒式清洁用剂,为顺利开展碾压工作奠定良好基础。
4.3 混合料配比技术
在设计目标配合比的环节,设计主体应结合市政道路路面的实际用料需求,确定各类材料的科学使用数量,并严格按照施工规定进行配置,通过马歇尔实验寻找最佳沥青用量。设计主体依据沥青的使用数量和矿料级配寻找合适的配合比,这能够为后续操作提供有力依据。设计生产配合比的过程中,设计主体需在经历筛选后确定热料仓中的材料配比,通过这种方式维持拌和机控制室的正常运行。基于此,维持供料均衡,反复测评冷料仓的进料配比,据此确定沥青用量。
在运输混合料的过程中,施工单位应使用含有金属底板、卫生条件过关且载重量超过实物吨的自卸车开展运输工作,还要尤其注重运输过程中的细节之处,保证沥青的质量。如在正式装配沥青混合料前,运输主体需在车厢内内壁涂抹水油混合液,避免混合料与车厢粘连,影响卸载工作的正常开展。还要用具有隔温、防尘性能的布罩遮挡混合料,起到保护混合料的作用。车槽内侧则要设计温度检测孔,做到实时检测沥青的温度,保证沥青在运输过程中不变质。装料时,运输主体需缓慢地前后移动车辆,防止沥青混合料离析。连续摊铺过程中,运料车应当与摊铺机保持适当距离,卸料过程中则应当挂空挡,并在摊铺机的推动下前进。
5 结语
近年来,我国交通运输行业进步较快,市政道路工程项目随之增多。将沥青混凝土应用于市政道路建设过程中有着显著优势,沥青混凝土质量好、适应性强,能够适应多种应用场景。然而,作为一种特殊材料,沥青混凝土的应用还存在许多问题,市政道路建设主体应继续加强对施工项目质量的管控,深入研究沥青混凝土面层施工技术应用关键点,为提升施工质量开辟新道路。