公路工程沥青路面施工技术与质量控制探析

2020-11-30李祥斌

四川水泥 2020年12期

张奇李祥斌

（湖北交通职业技术学院，湖北武汉 430079）

0 引言

公路工程是重要的市政工程，能够确保城市建筑实现现代化发展，同时也能够促进区域交通的有效连接，保证社会经济发展水平全面提升。通过对沥青混凝土控制，改善路面平整度、跳车、行车舒适及外观质量，还对沥青路面后期的水损害、及路面的使用寿命的长短起着至关重要的作用。

1 公路工程沥青路面施工技术

1.1 混合料配比

目前对于沥青混合料的配比设计，级配选择能够直接影响沥青路面的使用性能，还会对最终的级配结果产生影响。在级配设计的过程中，混合料的合成级配曲线趋近于中值范围，在油石比相同的条件下，表干相对密度降低，孔隙率变大，细集料会显著增多。混合料合成级配曲线超过13.2mm 以上，接近范围中值，在相同油石比条件下，表干度会偏大，孔隙率下降，细集料用量减少，使得动稳定度比较高，能够有效提高抗车辙变形能力。在施工油石比选择时，通常要确保沥青混合料的油石比与试验性质进行分析，增强足够的沥青，保证路面的耐久性显著增强。要提高和易性，方便沥青混凝土拌和与摊铺，提高密实度，能够有效减少路面的孔隙率，增强路面的整体使用寿命。

表1 石料碱值

表2 沥青技术指标

在生产配合比设计时，冷料进料速度要进行严格控制与管理，将重量比转换为速度比，确定冷料进仓的速度。冷料斗小皮带转速与原料流量之间建立曲线关系，明确原材料的固定流量，对整个原材料的占比目标进行合理设计。各冷料斗分别装满不同规格的集料，干燥筒烘干用称量斗进行称量，快速记录冷料的总量以及延续时间，同时也要记录该种料热量、料仓的具体重量，对冷料进料速度进行合理调节。同时改变小皮带的转速，对小皮带流量进行测定，绘制各种小皮带转速与原材料流量之间的关系。

1.2 混合料拌合

在沥青路面混合料拌和的过程中，最重要的就是确保在规定的时间内进行充分搅拌，控制沥青混合料的整体拌制时间、速度、温度。沥青混合料的拌制温度应该控制在160～170℃左右，而拌制温度也应该控制在170～190℃左右。在拌合完毕后，需要使用专用混凝土运输车，将拌合料快速运到施工现场。在实际生产过程中，料厂的进料规格会发生明显变化，含水量也在不断变化，必须对冷进料的速度进行综合调整，保证与热骨料仓供料比相适应，满足级配的实际要求，在实际生产期间，各种进料速度进行合理控制，能够确定各个原材料之间的大致比例，对于剩余过多或缺的太少的情况，也要进行及时的调整，控制施工过程中的沥青混合料级配，提高混合料的整体施工质量。

在运输时需要考虑运输车辆的车速运距和数量，合理配置车辆尽量提高混合料的拌和效果，以备待用，在运输车厢中，需要涂抹防粘液，避免混合料与车厢相互联合，是自动卸料车，则应该前后移动的方式来有效提高混凝土的粘结率，避免出现粗细集料利息的问题，在自卸车到达摊铺现场之后，需要与摊铺机保持10～20cm 左右的距离，避免出现车辆碰撞的情况，在运输的过程中还需要注意天气变化，做好防雨保湿的工作。

1.3 摊铺施工

在沥青路面混合料摊铺的过程中，必须利用履带式摊铺机，确保摊铺机的受料斗涂满隔离层，避免发生粘连的情况。在铺筑高等级沥青混合料时，每台摊铺机的铺筑宽度应该在6m-7.5m 左右，不能过多。需要两台或多台摊铺机一前一后错开同步摊铺，两个摊铺机之间的距离应该为10～20m 之间，两台之间距离可以有30～60mm 缝隙。在摊铺时要注意避让车道轮道，上下搭接位置需要错开200mm 以上，整个摊铺机需要提前半小时或一个小时，对平板进行预热，保证摊铺温度不低于100℃。铺筑时，要选择正确的熨平板震荡或者夯实装置振动频率，增强路面的初始压实度，摊铺机需要缓慢均匀连续不断摊铺，而不能够随意变换速度，或者出现中途停顿的问题，增强整个道路摊铺的平整度，避免沥青混合料出现离析的情况。在摊铺时摊铺速度应该保证26m/min 左右。在摊铺过程中，沥青混合料发生波浪、裂缝、拖痕、离析等问题时，需要立即停止摊铺，对出现问题的原因进行分析，快速消除这些问题。摊铺机应该采用自动找平的方式，利用钢丝绳对高层进行有效控制，在摊铺时需要根据铺筑厚度、温度、风速等相关指标进行判断，保证铺筑的沥青混合料表面温度在15～20℃左右，铺筑层的厚度应该小于50mm，最低的摊铺温度也应该控制在140℃左右沥青混合料的松铺系数需要根据实际情况进行确定，对铺筑厚度进行全面检查，保证沥青混合料总量与面积校验平均厚度相同。在摊铺机摊铺的过程中，要确保螺旋布料器转动保持均衡。

表3 路基、路面各结构层的施工虚铺系数

1.4 碾压施工

沥青路面压实要保证选择性能优良的压路机，压路机更新换代速度非常频繁，只需要3～5年就有更新的型号。根据压路机的实际情况进行分析，提高压实机械的整体利用效果。在压路的过程中，要合理控制碾压温度、碾压接缝，避免出现质量问题。路面碾压温度应保证在10～20℃之间，夏季施工路面温度达到50℃左右，才能达到内部温度。在60～70℃开放交通，必然会出现车辙，应该适当等到路表温度降低为40℃左右开放交通。在横向接缝处理时，应该采用垂直于道路中线的平接缝，确保沥青路面接缝顺滑平整，不能够出现明显的离析现象。在碾压之后还应该利用直尺进行检测，提高整个路面的平整效果。碾压施工时需要从热接缝中心的位置开始，最后向两边进行碾压。混合料没有冷却之前，可以利用凿岩机对厚度不足的部分凿除。在碾压施工之前，必须严格控制洒水量双钢轮振动压路机，不能够采取大水量不间断喷水，否则很容易造成沥青混合料含水量过大。利用小水量喷雾喷水，可以减少路面粘连的效果。在碾压时要保证碾压轮清洁，出现混合料沾轮必须及时清除，碾压过程中碾压轮上可以涂抹隔离剂或者防粘剂。

1.5 接缝处理

在沥青混凝土摊铺时发生横向接缝，则需要利用人工或者割缝机，在施工前部位切一道横向接缝，及时清理废料。同时利用双钢轮式压路机垂直中线横向，然后斜向450°进行碾压。横缝位置确定时，要尽可能避开结构物以及下层缝隙，确保整个位置保持不变。接缝处切割面不宜平整，否则很难形成一体，在切割之后不能够用清水冲洗就铺筑混合料，否则很难与老沥青紧密结合。为了有效避免混凝土材料的浪费在切除缝隙时，尽可能减少对成品混合料的切除，不能突出一个斜层或锯齿状的断面，否则很容易导致材料浪费。在切割的过程中，还要尽可能利用切割机沿着断面切割成垂直面，将切缝一侧不符合要求混合料快速铲除。横向接缝碾压的关键是掌握好混合料的温度变化。温度太高，很容易产生混合料推移，温度太低，横缝不能压实，易造成早期路面损坏。横缝碾压温度一般比正常碾压温度低50～100℃。

2 公路质量控制应用策略

2.1 排水设施质量控制

质量控制的运用，能在公路工程排水设施的基础养护中发挥重大作用，比如提高公路排水设施的整体排水性能，减少路面积水，延长排水设施的使用寿命，提高排水系统的整体运行效率，在维修养护时，如果忽视排水系统的维护，很容易造成路面存在大量积水，而引起路基松散，严重影响车辆正常通行，通过质量控制措施可以对排水设施进行全方位养护，加强道路排水系统。将减少路面积水的问题，提高道路的安全性，道路排水包括路面排水部和路边排水部，所述路面排水部从下至上依次为：基层、防水层、透水层，所述防水层上方设有路面排水沟槽。

2.2 边坡质量控制

在路面边坡质量控制时，必须要提高边坡的稳定性与安全性，尽量减少滑坡问题，通过栽植一定的植被，增强水土保持能力，提高边坡的可靠性，从而有效避免水土流失，在边坡还可以利用片石浆砌以及铁丝网等拦截措施，尽量减少落实，对车辆通行造成的影响，在边坡养护的过程中还需要提高维护水平，加强边坡的日常监护工作，详细掌握边坡的基本状况，制定科学合理的养护措施，提高边坡养护的整体。要加强对地质条件的监控，减少滑坡坍塌等地质灾害对公路造成的影响，由于大量的动水会导致压力带走缝隙内部的填充物，造成边坡失稳的情况，所以必须要及时做好山体排水工程，如果出现地质灾害之后山体的周围会有大量的水汇集，如果没有及时排水，必然会引起山体的二次滑坡。在地表水周围，开发渠道可以改变水流分布的方向，促进山体积水快速排出，尽量减少对山体造成的威胁。

2.3 路面质量控制

在路面质量控制开展时，养护人员首先要熟悉路面质量控制的具体要求和重点内容，严格根据相关的标准对路面进行定期巡查，从而及时有效发现安全隐患，增强对沥青路面结构稳定性和可靠性的全面把握，如果发生路面结构裂缝，不仅会影响整个公路工程的稳定性与安全性，而且还会影响路面的整体使用寿命，为此，在路面施工的过程中，要及时加强对路面积水的处理，尽量减少雨水渗入公路内部。在质量控制期间还要根据施工测量管理工作进行分析，在指定位置对沥青进行妥善处理，并且及时填充裂缝。这种方式既能提升路面结构质量，又能保持路面结构的外形美观性。