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排水性沥青混凝土路面的施工技术要点及其在道路施工中的应用

2021-09-09曹宏伟

甘肃科技纵横 2021年3期
关键词:混凝土路面道路工程施工技术

曹宏伟

摘要:以某排水性沥青混凝土路面建筑工程为例,概述了工程实况;以道路施工中排水性沥青混凝土路面作业材料,包括粗集料、细集料、矿粉、沥青四种材料,选取工作为重点展开分析;围绕材料的最佳配比进行了研究,主要包括生产和目标两项设计内容,并就设计进行了配比情况可行性验证。针对施工中混合料运输、拌合、摊铺、路面碾压、接缝处理五项施工技术要点进行了探究。最后,就排水性沥青混凝土路面的施工技术应用的质量保障进行了相关管理措施的分析,旨在通过文章的研究内容推进,进一步促进路面的施工技术应用得以优化,为道路工程建设质量提升提供借鉴。

关键词:排水性沥青;混凝土路面;施工技术;道路工程

中图分类号:U416.2文献标志码:A

0引言

随着我国交通建设事业的发展,道路工程建设项目的数量也随之增长,对经济水平提升发挥了重要的促进作用。道路工程的建设质量与技术应用水平之间呈正比例增长关系,由此可见施工技术应用的重要性。沥青混凝土路面是道路施工中最为常见的一种建设项目,为了提升路面的排水性能,开展相应的排水性沥青路面施工技术应用,对于施工质量的优化具有关键性促进作用,但在现有的工程施工中,该类技术的应用效果并不理想,导致道路工程投入使用后出现多种病害。鉴于此,文章以某工程为例,详细对排水性沥青混凝土路面的施工技术要点及其在道路施工中的应用进行了重点分析。

1工程概况

某工程道路施工项目,建设全长为20.13 km,路基设计宽度为12 m,路面宽度施工为8 m,路面地层材料为填筑土,部分处于黏土路段的地层为空隙潜水。该工程在承压能力设定等级上属于微承压级别,且施工现场地下水不会对沥青混凝土路面产生腐蚀性。按照从上到下的顺序进行路面结构总结得出:第一层路面结构为细粒式沥青混凝土排水性SBS改性沥青中,4 cm AC-13型混凝土;第二层路面结构为中粒式沥青混凝土沥青混凝土,5 cm AC-20Ⅰ型混凝土;第三层路面结构为水泥稳定碎石,共2层,厚度为18 cm。

2道路施工中排水性沥青混凝土路面作业材料选取

2.1粗集料选择

本次施工中粗集料的选择,主要以4.76 mm以上的集料为主,该类粗集料的排水性相对比较强,施工中应用的16 mm粗集料含量超过了86%,相对于普通混合料配比量而言,粗集料的占比超出了20%[1]。此外,在填充料的选择上,应选择5%使用量的石灰岩矿粉,该种填充料能够有效将集料与改性沥青间的粘附性优化。

2.2细集料选择

施工进行细集料的选择时,需要确保整个施工过程中细集料的占比达到总体用料重量的12%左右[2]。在细集料的选用种类上,可以在施工现场就近取材,例如河边砂石、石屑等,其中的石屑材料通常是指山场下的脚料,其中所含有的粉尘量相对比较高,所以本次不采用,而是直接采用河沙作为排水沥青混凝土配比中的细集料。

2.3礦粉选择

进行矿粉施工材料选择时,应该按照表1中的相关标准推进选择工作。

2.4沥青选择

排水沥青混凝土路面施工过程中,选择的沥青材料为改性沥青,此类沥青应用于施工后,当路面温度上升至25℃时,韧度优点开始发挥出来,在抗拉强方面的能力也提升,普遍超出15 N·m。当路面温度上升至60℃时,路面的抗拉强已经达到了20 000 Pa·a。

3道路施工中排水性沥青混凝土路面作业材料配比分析

进行路面作业材料的目标配比设计时,需要综合考量空隙率、沥青量以及集料三项因素,并严格按照参数标准展开配比工作。当空隙率低于15%时,所配比的施工材料不具备排水功能,而超出25%时,则会由于空隙过大而造成混合料松散情况,增加道路病害发生率[3]。本次施工中,主要采用筛孔为2.34 mm的过滤筛孔对作业材料进行筛选,矿料表面沥青膜厚度配比为14μm,并进行沥青用量计算。当沥青混合料完成相应的级别组成后,仍旧无法确保空隙率满足施工需求,还需要针对既有的矿料进行重新筛查,利用马歇尔试件飞散试验计算得出最终所需的沥青配比量,然后针对路面排水混合料的实用性能进行施工现场的质量验证工作。沥青含量计算公式为:

膜厚度×集料表面积。

在生产配合比的设计上,应该做好相应的筛网设计工作,确保筛网孔的大小可控,能够时刻调整筛料的大小,确保施工混合材料能够在满足施工标准的前提下达到最佳配比需求,最终完成沥青混凝土配比工作。

4排水性沥青混凝土路面的施工技术应用要点

4.1混合料运输技术要点

应用混合料运输技术进行排水性沥青混凝土的路面施工时,需要对运输车辆的承载量、型号、数量等加以严控。运输车辆使用完毕后,须每天进行定期清理,保证车厢内干净,有效防止沥青油与运输车车厢粘住。为了避免沥青油粘在车厢上,可以将薄薄的一层油水均匀涂抹于车厢的侧面以及底部区域,油水混合物的配比为:水∶油=1∶3[4]。另一方面,为了进一步防止沥青在运输过程中对所经沿路道路造成环境污染问题,须在运输车厢的外部罩上篷布。

4.2拌合技术应用要点

在某工程施工过程中,应用拌合技术施工时,须对技术应用的限制条件加以了解,即掌握详细的湿度、周期、改性剂等条件的情况。在拌和工具的选择上,主要以拌合机为主,拌合机必须具备密封性能,以防其对施工现场周边环境造成污染[5]。拌和期间,需要调整集料湿度,确保湿度最适宜后方能与其他集料放置一处存储和拌和。拌和周期的设定上,需要先干拌和11 s,然后湿拌和46 s。需要注意:拌和时沥青、集料、混合料的出厂温度须满足拌和相关标准。

4.3摊铺技术应用要点

在排水性沥青混凝土路面施工中,摊铺技术的应用主要是为了进一步优化道路工程中作业材料的完整程度。施工期间主要使用摊铺机夯锤进行路面摊铺工作,但是在摊铺的过程中,大幅度的夯实振动压力下,会造成路面原材料结构受到破坏,因此需借助摊铺技术对夯锤进行调控[6]。一般情况下,夯锤主要包括两种,一种是主夯锤,其振幅为5 mm左右,另一种是副夯锤,其振幅为6 mm左右。例如,在本次施工中,调整完摊铺机的布料器后,针对设备内的混合料高度进行调整,需超出旋转料高度,并在布料器的2/3位置处进行摊铺温度的测量,确保摊铺在最佳温度下完成作业。

4.4路面碾压技术应用要点

本次施工中,应用碾压技术时采用设备种类,主要以2辆胶轮、双轮大振压路机为主,如图1所示。由于本次施工中路面的空隙相对比较大,所以在碾压过程中受到温度下降的影响,导致碾压效果不佳,解决此问题需要增加碾压次数,并通过控制碾压频率提升碾压质量。在碾压的流程设定上,主要分为三个步骤,分别是初压、复压与终压,每一个环节中均不能忽视对于碾压温度的控制。

4.5路面接缝处理技术应用要点

应用接缝技术时,使用2台摊铺机组成梯队的形式进行联合摊铺,借此完成路面的接缝处理,两台摊铺机前进过程中需要保持间距,大概为4 m左右,随后通过热接缝的形式进行跨界缝碾压,彻底消除路面的接缝。

5道路施工中排水性沥青混凝土路面施工质量管控

为了进一步确保路面施工工程的作业质量,完成排水性沥青混凝土施工后,需要开展有效的质量管控工作,进一步提升施工技术应用价值,具体而言,进行质量管控时可以从以下几方面着手:

(1)做好施工后的交通管制工作。施工完成之后,为了确保路面结构的抗剪性能力不受破坏,竣工后12 h之内不得投入使用,养护时间到期后方能通车。同时,对于该段路面进行维护时,需要在进入该路段前设置严謹超载、急转弯等标识,提升路面的使用寿命。

(2)为了有效预防路面网状裂缝病害问题出现,可以采用低温变形能力强的沥青类型,并在配比期间严控配比含量,在拌和技术处理时也需要重点展开质量管控工作。此外,进行排水性沥青层的路面铺设工作时,需要详细对沥青下层压力承载层的施工质量进行检测,如在质量管控中发现该层中有泥灰或是垃圾等杂物,应及时清理,确保排水性沥青路面软弱层的施工质量。

6结束语

总结全文研究内容,在道路施工过程中,想要确保沥青混凝土路面的排水能力,在施工材料的选择方面,应该按照施工现场的实际状况开展相应的材料选用工作。在沥青混凝土的配比设计上,应该严格按照工程施工相关标准执行,并在配比试验中有效结合施工现场的地质状况得出最佳配比结果。对于排水沥青混凝土路面施工技术的应用,应在确保运输质量的基础上,在摊铺和碾压,以及最后的接缝处理技术应用方面,必须严控质量,方能避免工程投入使用后出现道路病害问题,为提升我国道路建设的整体质量奠定基础。

参考文献:

[1]赵馨鑫,张烨.反应性树脂下压式沥青混凝土在市政道路快速维修中的应用[J].中外公路,2019,39(1):275-277.

[2]成高立,弥海晨,郭彦强,等.热拌温铺技术在低温季节沥青路面施工中的应用研究[J].中外公路,2018,38(1):53-56.

[3]崔利珍,张月平.城市建设过程中的道路排水管道施工技术要点分析[J].建筑技术研究,2019,2(6):22-23.

[4]孙宝田.探讨市政工程道路排水管道施工技术的重要性[J].建筑工程技术与设计,2018(36):1703.

[5]李欣梅.沥青混凝土施工技术在公路工程路面施工中的应用[J].黑龙江交通科技,2019,42(3):17-18.

[6]马石磊.市政道路透水沥青混凝土路面工程施工技术的应用与管理[J].建材与装饰,2018(39):281-282.

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