公路沥青路面基层施工技术要点及质量控制措施
2022-08-18朱峰
朱峰
(甘肃路桥第三公路工程有限责任公司,甘肃 兰州 730010)
1 公路沥青路面基层建设的现状
公路沥青路面基层一旦发生病害,会为工程带来更多的问题。公路沥青层剥落、开裂以及油或水分闪蒸的问题,无法保障沥青路面的耐久性,汽车行驶过程中的稳定性也会因此受到影响,驾驶员的舒适性也无法得到提高。其根本原因在于,公路基层施工和施工技术的应用不合理。
公路沥青路面基层质量较易受到包括气温、相对湿度等在内的天气环境的影响。在天气环境变化过程中,沥青路面的耐久性无法得到合理控制。在开展施工管理时,仍有不少人员出现错误,造成公路沥青路面基础工程建设管理水平落后。
我国在现代化发展过程中,必须将可持续发展作为基本目标,而公路沥青路面等基础建设工程的质量问题会对其产生很大的影响。
2 公路沥青路面基层建设的意义
施工图纸的设计作为公路工程项目的重要技术环节,直接决定了整个路面工程的进度和材料、设备的成本控制等目标的实现与达成。当基础工程的施工设计为沥青路面耐久性结构时,对施工技术的有效应用,会影响公路沥青路面结构的安全性及可靠性。为此,有关人员应在路面工程实施前,对沥青路面基础施工技术的应用情况进行系统分析,在确定了基础施工技术应用的前提下,开展对工程技术应用质量的控制措施。如此,公路工程沥青路面才能处于可持续工作的状态,确保地方经济建设的高速、稳步推进。
3 公路沥青路面基层建设中存在的问题
3.1 硬化问题
在实际的施工过程中所发生的硬化现象,往往是由于建筑材料比例控制不合理引起的。在路基施工过程中,经常采用水泥和沥青,如果这两类建筑材料的配比不合理,公路就会出现硬化。也因此,如果水泥过量或沥青太少,公路路面就会出现坍塌和陷坑。
3.2 侵蚀问题
在公路沥青路面基层施工过程中,水泥、石子、砂石等材料在运至现场的过程中,如果遇到雨天,在一定程度上会受雨水冲刷的影响,导致路面结构功能的质量下降。例如,在多雨的环境中,铺装好的材料会受到雨水的侵蚀,致使铺装结构变软,严重影响结构的强度和硬度。
3.3 离析问题
公路沥青混合料在使用过程中,经常出现离析现象,导致材料配比不均匀,降低了沥青材料本身的性能。施工过程中出现离析,主要是由于粗骨料比例不均匀,造成拌和密度不合理。目前,我国对原材料的质量控制较差,沥青搅拌机主要是间歇性的。当冷筒仓被送进时,会发生分离。当冷仓出料口呈矩形时,就会对输送带的运行造成很大压力,容易导致机器故障。其中,斗门的大小还与带速密切相关。如果没有信号提示,在给料过程中就会引起波动,其中最常见的就是纵向离析问题。
4 公路沥青路面基层施工技术要点
4.1 原材料的控制
对于公路建设项目来说,基础工程的质量在很大程度上取决于原材料的质量。沥青路面基层施工包括两种原料:一种是粗骨料,渠道来源广。采石场可以提供大部分碎石,但碎石往往都是粗加工,其尺寸与品质无法统一,直接影响了沥青路面耐久性基层的浇筑品质。因此,在技术方面仍需对粗集料粒度进行严格甄别,尽可能选用砾石质量符合标准的粗集料。二是细骨料,如矿粉等。同粗骨料相比,细骨料对施工质量的影响更大。因此,在施工前,必须严格控制细骨料的质量和配合比,确保整个工程建设项目的配合比统一。
4.2 沥青混合料摊铺技术
拌和料施工作为沥青路面基层施工的重要组成部分,其施工质量直接影响着后续的碾压施工等施工环节。因此,一定要做好沥青混合料的均匀摊铺,保证路面的平整度和预压密实度满足要求。在均匀铺装施工过程中,一般采用具有强力熨平装置的高密度摊铺机。当路面横坡相同,且铺装弧度和宽度满足路面设计要求时,应尽量一次性完成铺装施工;当路面的宽度、横坡、拱度发生变化时,必须采用劈开式铺装施工方法。公路基础铺装施工的长度,主要受公路基础纵向中心线中缝的制约。进行地面施工时,应尽可能铺满一定的宽度。若宽度不够时,则可以将两个铺路石阶层布置于建筑的正面和后部。在建设时,两个机器之间的间隔也不应太长,以防止在混凝土在冷却时,确保混合物的热连接;当沥青路面基层厚度超过30cm,摊铺机预压能力不能满足工程质量要求时,应采用分层铺装。铺装上层时,下层表面应保持清洁、潮湿,上、下施工缝应错开至少15cm。
4.3 级配砂砾垫层施工
级配碎石垫层施工是公路沥青路面基层施工的核心阶段。砾石是沥青路面基层施工的基础,通过控制级配碎石的规格,可以提高沥青路面基层的稳定性和强度。砂石规格的控制如下:砂石的破碎值在30%以内,最大颗粒直径在6cm 以内,粉料用量不低于碎石总量的7%,2.5~5 的碎石颗粒用量不得低于总量的50%,砾石的塑性指标不大于6。级配碎石垫层施工可分为碾压、找平、浇水、碾压、初养护五个步骤。目前,公路沥青主要采用两种形式的水泥稳定碎石基层施工,即基层公路搅拌施工和基层工厂搅拌施工。水泥稳定碎石基层能够提高路基的整体硬度和平整度,是保证公路路面施工质量的重要措施。施工过程中,采用0.5 开放通行、0.5 浇筑的方法,提高了高等级碎石基板的施工质量,增加了级配碎石基板的平整度,合理压缩了级配碎石基板的施工周期。级配碎石混合料级配组成表如表1所示。
表1 级配碎石混合料级配组成表
4.4 沥青路面基层缝
在公路沥青路面基础工程建设中,路缝施工同样是十分重要的施工环节。一旦在这一环节中出现了质量问题,路基就会产生裂纹,对路基的使用性能和寿命带来较大的危害。所以,控制沥青路面基础处理施工的技术条件也是十分重要的。公路沥青路面耐久性基层接缝主要包括湿缝和干缝两种形式。其中,湿接适用于新、旧工程混合材料的连接处理,并作为保证公路沥青路面平整度的重要基础。必须提前预留30~50cm 的湿接头,开挖期间不得滚动,必铺平后方可滚动。进行干缝施工时,必须先对干缝进行处理。材料重新混合均匀后,还必须加水润湿。同时,为防止材料在施工初期受到凝结、硬化、振动的影响,已铺装的新材料不得直接滚压在原铺装材料上。同时,在铺装缝施工过程中,不得将所有施工机械设备安装在原铺装工程上,从而减少对施工强度的危害。
4.5 检验公路路基程序
路基施工完成时,应通过复核的方式进行检测。复检环节由路面、路基的相关施工负责人共同进行,对路基边坡、平整度、宽度进行全面检查。此外,在检验完成后,还应编制自检报告,形成关键的施工数据,为后续施工提供指导。
5 公路沥青路面基层施工质量的控制措施
沥青路面基层的施工质量直接影响着公路的整体平整度、使用寿命、行车舒适性和安全性,以及施工单位的行业竞争力和声誉。因此,控制公路沥青路面的施工质量是非常重要的。在公路的现状来看,大部分公路都存在不同程度的质量问题,这在一定程度上反映了我国公路的整体建设质量和管理水平的不足。建议从以下几个方面控制沥青路面的施工质量:
5.1 施工材料的质量控制
为了提高公路的建设质量,沥青产品的选择尤为重要。在选择天然土壤等基础建筑材料的过程中,应按国家有关要求和规范,选择产品质量有保障的生产厂家的产品,并对选用的基础建材实行分批抽查,及时发现不符合规定的产品。检测合格的材料应严格遵照国家规定进行储存、运送,以防止各种因素影响材料的品质。在施工过程中,应严格按照施工现场的土壤条件,使用各种颗粒的天然土壤。只有这样才能提高路面的坚固性,为提高路面的整体质量奠定基础。
5.2 控制施工材料的比例
相关资料显示,公路在实际使用中发生断裂,主要是由于材料配比不合理造成的。例如,混凝土与沥青混合料配合比不合理,会造成材料过硬或过软的问题,需要根据实际施工情况,及时建立科学、合理的材料配合比管理体系。此外,在实际的施工过程中,应采用先进的配料技术严格控制建筑材料的比例,确保公路施工的每个环节都按照标准进行,有效防止施工材料配比不合理,保证公路的整体质量。
5.3 做好拌和工作
在公路沥青路面的基层浇筑过程中,一旦物料搅拌不均匀,就会对浇筑工程的质量形成很大的威胁。所以,在拌和前,应对拌和测量系统进行校准,并仔细检验拌和机具。水泥用量中的水分和沥青,其加热温度宜采用目测和抽样检查方法。在实际搅拌过程中,要定期检查搅拌称量控制系统和温度控制器,确保搅拌工作在严格监督下进行,并做好相关记录,为公路沥青路面基层施工质量提供保障。
5.4 做好机械设备的质量控制
机械是公路沥青路面基层施工的重要保障。在工程建设过程中,对于体积大、价格高的大型机械设备,建设单位可以通过租赁降低建设成本;建筑工人可以购买和使用一些低成本的小型设备,如搅拌机和、摊铺机等。在机械设备的使用过程中,应确保其质量符合要求。大型机械设备在使用一段时间后容易老化或损坏,致使其性能下降。管理人员应修理、维护或更换老化的设备,以确保机械设备处于安全、稳定的工作状态。在机械设备的运行过程中,施工人员需要解决机械的安全隐患,使机械能够正常使用,保障沥青路面基层的施工质量。
5.5 路面路基的质量控制
为了保证沥青路面公路的施工质量,使公路施工更加科学、严谨,应对施工区域的土质进行科学的实验、分析。因此,在公路浇筑工程完成前,必须对土壤的物理性质进行测量,为预测公路的含水率和最大体积提供科学依据。同时,还应了解土壤的粒径特征。例如,土壤粒径越细,其弹性模量越低;相反,当土壤颗粒为砂土且粒径较粗时,土体弹模量较高。
5.6 控制雨水对公路的危害
据调查,除交通运输机动车会对路面产生危害外,雨水的冲击与腐蚀也是最具破坏力的。为确保公路的质量,提高行驶安全,延长公路的使用寿命,应对公路表层做好防水处理,以降低雨水对沥青公路路面的危害。此外,还可以在公路两旁设置排水沟,便于排水。
5.7 控制公路的整体施工质量
控制沥青路面公路的质量,应严格控制路面施工材料的采购、储存及施工的各个环节,并在施工后期定期实施公路的养护、检查和清洁养护。另外,根据施工现场的位置和实际进度,建立一套科学、合理、高效的项目施工规划,实时监控、跟踪、全面管理施工质量,充分发挥施工规划的作用。只有严格控制各施工环节的质量,才能有效地保障公路的质量和使用寿命。
6 结语
在应用公路沥青路面的施工技术时,工作人员必须加强自己的业务能力,提高技能的使用效果。管理人员应对建筑材料、机械设备和混合材料的质量进行管理,以提高工程的施工质量和安全。公路沥青路面基础施工技术标准和工程质量管理的实施重点是加强公路施工的稳定性,为交通安全奠定基础,提高整体的施工效率。