公路沥青路面施工的质量控制方法研究
2023-06-30金凯
金凯
摘 要:路面施工属于公路施工中的重点环节,是影响后续公路使用的关键。其施工流程复杂,技术要点较多。沥青路面是常见的路面类型,在施工过程中会受到各种因素的影响而出现质量不符合施工标准的现象,需要进一步强化质量控制力度。基于此,对公路沥青路面施工的质量控制方法进行分析,以期可以为路面施工质量控制提供参考。
关键词:公路;沥青路面施工;质量控制
中图分类号:U41 文献标识码:A 文章编号:2096-6903(2023)02-0062-03
1 公路沥青路面施工要求
1.1 强度
在公路沥青路面施工过程中,强度是最为主要的施工监管指标,其主要是矿质骨料间所产生的摩阻力,且沥青以及矿料之间的粘接力也是影响因素。因此,在挑选石料时应当保证其材质坚固,尽量选择外部较为粗糙并且带有棱角的石料,以进一步提高摩阻力。首选碱性石料,如果缺少采购碱性石料的条件,可以利用中性石料进行代替。强度达标可以进一步提高公路沥青路面的使用效果,能够避免在使用过程中出现裂缝问题,提高路面的整体承载力,满足大流量的交通需求。
1.2 水稳定性
在沥青路面使用过程中出现损毁破坏的现象,会影响沥青路面的使用效果。雨水也会从路表孔隙渗透到路面内部,如果路基表面封层施工质量较差,水分会通过车辆荷载出现动水压力,导致沥青会从矿料表面逐渐剥离,从而出现路面形变或者皲裂的问题。沥青内所包含的酸性物质以及碱性矿物质会在接触后出现化学变化,最终形成沥青酸盐,这一类物质具有不溶于水的特性,因此具有水稳定性的特点。除此之外,严格控制集料质量、矿料级配、油石比以及压实度等关键指标,也可以有效提高路面的抗水损害性能。
1.3 平整度
路面平整度是影响后续行车安全的关键要素,路面不平整容易出现安全事故,也会给驾驶人员带来不良体验,因此需要将平整度作为主要的检测指标。在施工时需要做好平整度检测,挑选平整度检测设备,检测路面平整度是否符合施工要求。
集料级配设计是否正确、摊铺作业是否连续以及摊铺设备参数的设定是否合理,是影响平整度的关键指标。
应用的粗集料过多会使沥青路面出现不平整的现象[1]。细集料过多会使路面空隙率减小,整体热稳定性下降,在碾压时会使沥青出现推移的现象。因此在施工过程中需要加强集料级配控制,确保粗集料和细集料使用的合理性。
1.4 抗滑性
抗滑性是影响行车安全的另一指标,要求相关人员能够对抗滑性进行检测。合理的混合料配合比设计以及施工时正确的碾压方案,可以强化公路沥青路面的抗滑能力。在对抗滑性进行检测时,需要测定沥青路面粗糙度。铺砂法是较为常用的检测方式,在沥青路面的表面纹理中加入细砂,可以了解纹理构造平均深度数值。
2 公路沥青路面施工质量控制方法
2.1 落实施工技术要点
在施工时,落实技术要点是强化施工质量管控的关键。要求施工人员能够按照施工技术操作要求完成工程施工。技术要点的落实可以确保施工活动和施工方案的标准相一致,沥青路面施工技术要点如下。
2.1.1 准备工作要点
在施工前需要做好准备工作,需分析施工方案在应用过程中是否会出现问题。如果现场施工条件无法满足施工技术要求,应立即和相关部门沟通,适当调整施工方案。加强对施工现场清理,将施工区域内的杂物清理掉,防止杂物影响施工质量。重视对涵洞等构造物采取有效的保护措施,避免因施工造成的破坏。施工前还要对施工设备进行检查,通过试运行的方式分析施工设备是否能够正常运行,避免给后续施工活动带来不利影响。
2.1.2 混合料配比要点
混合料配比是沥青路面施工的关键环节,配比不当会影响沥青路面的硬度、强度,为此需要加强混合料配比控制,保证混合料的整体稳定性。规范混合料配比流程,要求相关人员按照原材料选定、矿料级配设计、最佳沥青用量选定等流程完成混合料配比设计。矿料级配在沥青混合料中所占的影响比例较大,每天需要保证对混合料进行2次取样检测,并对取检测结果均值进行评定。在混合料拌合过程中,务必保证混合料的质量符合施工要求,以此来提高混合料的稳定性。
2.1.3 摊铺碾压技术要点
摊铺是路面施工重点,在摊铺时需要避免在下雨时施工,影响施工质量。摊铺过程中需要加强速度控制,应根据拌合站的生产能力及混合料的运输能力确定摊铺速度。在摊铺时以匀速的方式完成摊铺,避免忽快忽慢、急走急停、停机待料,以此來强化平整度控制效果。摊铺速度宜为2~3 m/min。
在完成摊铺后进入沥青碾压环节,在碾压前选择相应的设备,保证碾压设备匀速前进。在完成摊铺后沥青尚未成型,承受能力较弱,压路机碾压时操作不当将会影响路面的平整度。碾压速度需要控制在合理的速度范围,以保证碾压平整度,提升压实度。
碾压分为三个环节。在初次碾压时选择振动压路机作为施工设备,质量保持在11~13 t,利用静压完成碾压,遵循从内到外的原则。碾压带之间重叠宽度按照碾压设备的轮宽进行设计,按照轮宽30%~50%的标准控制重叠宽度,第二遍可以利用振动压路机碾压1次。在复压时应做到紧跟慢压,碾压次数在4~6次,可选择轮胎压路机碾压(不同的路面结构采用不同的碾压设备)。终压环节次数需要在2次以上,可以将振动碾压机作为压实设备。在完成碾压之后,依据检测要求,利用钻孔取样的方式检查沥青路面的压实度。
2.1.4 裂缝处理
重点针对纵向裂缝进行处理,要求做好孔隙预留,在产生堆叠之后利用接缝的方式完成裂缝处理。如果是横向裂缝,需要重视对裂缝内的杂物进行清理,在清理完毕后,使用钢轮式压路机再次碾压。做好接缝处理可以降低后续病害的出现概率,保证沥青路面的有序使用和运行,控制后期病害处理成本投入。
2.2 加强施工技术管理
第一,在沥青路面施工前需要做好技术交底,对施工人员讲解施工工艺的具体要点,加强施工人员对于施工流程的了解度,使施工人员落实各项技术要点。在技术交底时可以合理利用信息化技术,提高技术交底的形象性,通過播放视频的方式展示施工细节的具体操作方式,确保技术交底的有效性。
第二,对每个环节进行质量验收,形成全过程质量管理模式,加强各个环节的管控力度,保证施工流程的推进。在施工过程中设置管理小组,要求施工队伍针对施工情况实施自主检查,及时汇报检查结果,之后由管理人员再次检查,形成完善的质量管控机制,保证质量管理工作的全面性。
第三,制定施工技术管理制度,明确不同管理人员的职责,形成岗位责任制的管理模式。当施工过程中出现质量问题按照管理制度对相关人员进行责任追究,并采取适当的惩处措施,以此来强化相关人员的责任意识,使其能够主动完成技术管控,加强质量控制效果[2]。
2.3 控制施工材料质量
施工材料是影响施工质量的关键需要重视加强施工材料管理,要避免劣质材料影响施工质量水平。沥青路面施工现场过于混乱,施工材料堆放管理不合理会引起质量下降的现象。这不仅会影响施工质量,同时也会增加施工成本投入。因此,在施工材料采购时需要对其质量合格证明进行检查,通过性能检测的方式保证采购的施工材料符合施工要求,加强施工材料源头管理。
质量管理人员应当和造价管控人员进行合作,分析施工材料市场价格波动情况,预先设置代替材料,避免某一项施工材料价格过高而影响施工活动的开展,同时也可以避免因资金紧张而选择劣质材料。
集料的规格会影响到沥青混合料的质量。应当对集料进行试验检测,选择试验结果的均值评估集料规格是否合适,及时调整和筛选集料。另外,加强施工材料现场管理,要求将施工材料按照规格、类型的差异分别存放在不同的区域,同时在材料附近设置标志牌,避免施工操作不当引起质量问题。
2.4 合理利用BIM软件
BIM软件在施工过程中较为常用,是一种可以为施工质量管理活动提供帮助的主要信息化手段,在建筑行业应用广泛。 BIM软件可以构建建筑模型,在施工前可以利用BIM软件对施工结构的各项参数进行调整。通过模拟施工流程的方式分析在施工时可能存在的问题,及时对施工方案进行优化,可以有效避免施工质量问题的出现。在完成施工后可以利用 BIM软件收集施工数据,并将其和施工模型进行对比,分析数据存在的差异,及时发现细节的施工质量问题,可以进一步提高施工质量。BIM软件能够直观地对模型进行对比,为质量管理人员提供了更加直接的数据,有利于形成动态化的质量控制模式,保证公路沥青路面施工符合施工标准要求[3]。
2.5 强化质量管理人员素质
企业应重视提高质量管理人员的综合素质,打造一支高素质的质量管控队伍,主动落实质量管控要求。具体有以下2点。
第一,对现有质量管理人员进行培训,讲解精细化理念的概念和内涵,促使质量管理人员形成精细化管理意识,对质量管理工作进行细化,落实质量管控要求,强化其专业管理能力。对其讲解管控环节的施工技术要点,提高质量管理人员对于施工技术的了解度,在施工过程中可以及时纠正技术问题、材料问题。
第二,对质量管理人员实施思想政治教育,形成以质量为核心的工作理念,将质量管控作为工程建设重点,强化其主动管控意识,改变以往质量管理工作形式化的问题。
2.6 落实沥青路面养护要求
养护是沥青路面施工过程中最为关键的环节之一,通过合适的养护方法可以延长公路使用寿命,降低后续病害的发生概率。公路投入运行后在自然因素的影响下沥青路面老化,随着车流量不断增加路面所承载的荷载力也不断加大,沥青混合料的粘附能力受到影响,导致基层的反射裂缝在路面通车1年后裂缝会逐渐增多。
预防性养护是对路面进行养护的有效措施,可避免沥青路面质量受到影响。养护人员可以选择灌浆的方式对沥青路面进行维护,及时对沥青路面的裂缝进行处理,清理裂缝内存在的杂物,利用密封材料对裂缝进行填充,避免雨水通过裂缝渗入到路面下方。
2.7 离析问题控制
在沥青路面施工时离析问题较为常见,如果未进行及时处理会影响公路路面质量,使公路使用寿命缩短。因此,需要选择合适的方式对离析问题进行控制。在施工时需要将混合料运送到施工现场,混合料装车时应注意控制下料口至料车底部落差并严格按照“五步装料法”装车。在运输过程中,粗骨料和细骨料容易分离,并且长时间处于横向运动状态,会使混合料出现中间薄和两侧厚的现象,因此,应要求运输车辆匀速行驶。除此之外,在沥青混凝土铺设时由于温差较大也会增加离析问题的出现概率。在摊铺环节中应保持连续作业,及时调整设备参数,防止出现摊铺不均匀的现象。对搅拌机内的温度参数进行控制,防止因温度过高而出现骨料和沥青分离的现象。如果在运输时时间过长、温度过低,应当在混合物上方覆盖保温材料,或在内部设置加热装置。在运输沥青混合料的车辆中涂抹隔离剂,可以避免部分细料出现粘结的问题。
2.8 施工机械设备管理
在沥青路面施工过程中会使用到各类不同的机械设备,科学应用机械设备能够提高施工效率及质量。如果机械设备参数不合适会影响施工质量,并且部分机械设备在长期运行过程中容易出现磨损问题,施工质量也会因此下降。现场管理人员需要定期对机械设备进行检查,做好维护保养工作,在发现零件磨损或者润滑度不足时应采取相应的方式进行处理。
3 结语
在公路工程建设中沥青路面施工涉及要点较多,如果沥青路面施工质量不符合要求,会影响后续公路的长期运行,增加沥青路面出现病害的概率。在沥青路面质量控制过程中应当落实技术要点,加强材料管理和技术管理,合理利用BIM软件优化质量管控机制。同时也需要提高管理人员的综合素质,针对路面常见病害问题进行重点控制,强化沥青路面施工质量控制效果,提升施工质量水平。
参考文献
[1] 杨海燕,王林.控制公路沥青路面施工平整度的措施及养护策略[J].新型工业化,2022,12(8):134-137.
[2] 施天明.公路工程沥青路面施工技术及质量控制要点[J].科技创新与应用,2022,12(20):140-143.
[3] 缑振宇.公路工程沥青路面施工技术与质量控制的研究[J].运输经理世界,2022(14):29-31.