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公路项目沥青路面平整度施工控制技术分析

2023-06-30易小波

交通科技与管理 2023年11期
关键词:沥青混凝土路面施工技术要点平整度

易小波

摘要 为有效确保高速公路沥青路面平整度,提高公路工程整体建设质量,保证交通运输安全,文章结合某高速公路工程实践,针对公路项目沥青路面平整度施工控制技术展开综合探究,介绍了该工程基本概况及施工质量状况,分析了沥青混凝土路面平整度影响因素,提出了沥青混凝土路面平整度施工控制技术要点,为后续同类工程施工提供参考。

关键词 公路工程项目;沥青混凝土路面;平整度;施工技术要点

中图分类号 U416.2文献标识码 A文章编号 2096-8949(2023)11-0091-03

0 引言

高速公路作为重要的交通基础设施,在国民经济发展中占据重要地位。社会主义市场经济新形势下,高速公路交通需求显著增大,建设标准越来越高,科学提高公路工程建设质量至关重要。沥青混凝土路面具有噪声小、平整度好、行车舒适、安全性高等优点,已成为当前高速公路建设中最常用路面结构形式。但由于沥青路面施工工序复杂,材料质量控制难度大,严重降低沥青路面平整度,影响交通运输安全。为此,该文结合实际工程案例,针对公路项目沥青路面平整度施工控制技术进行分析,对保证路面平整度,提高公路建设质量具有重要意义。

1 工程概述

某高速公路工程设计总里程50.123 km,为双向六车道布置,设计时速120 km/h,路基宽33.50 m,道路主线路面结构为8 cm厚SUP-25粗粒式沥青混凝土下面层+6 cm厚SUP-20SBS改性中粒式沥青混凝土中面层+4 cm厚SMA-13改性沥青玛蹄脂上面层。施工内容包括土石方、桥梁、涵洞、路基附属工程和路面工程。

该标段路面工程施工起止时间为2019年4月29日—2020年6月7日,单层施工面积约7.7×105 m2,路面施工严格执行施工技术方案,合理控制路面平整度。按照现行《公路工程沥青路面施工技术规范》质量检验及评价标准:标准偏差δ≤1.2 mm,平整度指数IRI≤2.0 m/km。在施工区域32 km范围内共测量1 302点,最大值为0.664 mm,平均值为0.45 mm,合格率达100%,相较于技术评定标准平均值提升了62.5%。

2 沥青混凝土路面平整度影响因素

2.1 路基的施工质量

路基是公路工程最基本的结构组成,其施工质量直接决定公路工程建设的整体质量。实际施工中,若路基填料不合格、压实度不达标,将会严重降低路基施工质量,造成道路后续运营过程中产生沉降、开裂等质量病害,影响道路使用安全和使用年限[1]。

2.2 路面施工的质量

高速公路路面施工质量问题主要包括2方面:①路面施工问题;②伸缩缝施工问题。高速公路施工环境复杂,实际施工时受外部因素干扰较大,如施工空间不足和环境变化等,均会导致施工难度增大,引发路基工后沉降问题,对路面施工造成不良影响。而伸缩缝施工时,极易受伸缩缝种类及宽度限制,若得不到科學处理,极易造成路面沉陷现象,降低路面平整度[2]。

2.3 沥青混合料质量

沥青混合料质量直接决定道路整体结构性能及平整度。沥青混合料配比不合理、材料性能不达标、拌和不均匀等均会在一定程度上影响混合料性能,进而造成沥青路面平整度不达标。具体情况如下:

(1)沥青混合料制备时,若采用的油石比过大,路面铺设成型后容易产生泛油、车辙、拥包等质量问题,而若采用的油石比过小,则会导致混合料黏附性能不足,极易导致路面松散和脱落,因此应合理控制油石比[3]。

(2)沥青混合料选用的矿料质量不合格,会严重影响路面承载能力。若混合料矿料中扁平长条状颗粒过多,易引发路面不平整问题。

(3)沥青混合料拌制不均匀会造成集料表面沥青裹覆不均,严重影响摊铺质量,容易导致集料松散脱落,形成路面坑槽。

(4)沥青混合料拌和温度过高易造成沥青老化,影响材料性能,导致路面产生波浪[4]。

3 沥青混凝土路面平整度的施工控制

高速公路建设中,应严格控制路面平整度,确保满足规范及设计要求,从而有效保证公路建设质量。该工程施工中,为有效提升沥青路面平整度,应严格控制以下几个方面:

3.1 规范施工工艺

高速公路沥青路面施工工艺流程如图1所示。

3.2 路基施工技术

高速公路施工中,为确保路面平整度符合标准要求,应加强路基施工质量控制,为高速公路路面施工提供有利条件。高速公路施工前,应对现场实施全面调查,充分掌握现场地质、水文、地形、气候等各方面条件,根据调查结果采取针对性处治措施,并制定切实可行的路基施工方案,有效保证路基施工质量[5]。

3.2.1 基底处理

基底松软土层、杂草、树根等均会在一定程度上影响路面平整度。因此,路基填筑施工前,应对基底实施全面处理。在进行地基横坡设计时,其坡度应按照设计施工,并根据基底软土层分布情况对路堤滑动稳定性实施验算,根据高速公路路基设计规范,合理确定抗滑稳定系数[6]。

当路基坡度较小时,完成清表工作后便可实施路基填筑;当边坡横向坡度超过1∶5时,应将坡面设置成宽度大于2 m的阶梯,阶面应做成向内倾斜的斜坡,坡度以2%~4%为宜,有效增强填筑土体与原土体结合程度,防止路堤产生滑移[7]。

3.2.2 分层填筑

结合该高速公路施工段划分情况,填筑施工中应全面考虑各施工段结合部位填筑时机。若填筑时机相同,则应设置不低于2 m的搭接长度,交错分层进行填筑。若填筑时机不同,则应按照1∶1的坡度设置阶梯,保证先、后填筑土体的有效结合,防止出现滑坡现象。

土石方运输时,应根据运距科学选取工程机械:当运距≤100 m时,采用推土机进行推平;当运距处于100~700 m之间时,应采用铲运机进行运输;当运距>700 m时,应采用挖掘机、运输车等机械进行运输[8]。

3.2.3 碾压夯实

该工程路基碾压施工时,应先利用推土机等设备实施整平处理,并进行初步碾压。路基碾压选用载重量32 t的压路机,严格按照由两侧向中间的顺序实施压实作业。碾压过程中应严格控制压实速率,确保压实效果。

3.2.4 路基修正

路基施工完成后,应严格按照设计图纸标准要求,对相关指标实施检测,并结合检测数据制定修正方案,待相关部门批准通过后,方可对路基实施修正处理。

(1)针对路基边坡,采用机械按照由上而下的顺序实施边坡修整,并配合人工辅助完成切土补土作业。

(2)边沟修整时,应通过挂线方式控制边沟顺直度,并采用测量仪器对其坡度实施检测。

(3)路基修整时,还应根据设计尺寸,采用人工拉线方式,对加宽部位实施修整夯实处理[9]。

3.3 路面基层施工技术

根据半刚性基层抗裂性能差的特性,应采取必要的处治措施,以有效提升基层平整度,防止道路运营过程中因基层开裂对路面造成不利影响。

为确保路面平整度符合要求,应对基层施工质量实施严格把控,有效提升基层性能,为路面施工奠定基础。基层施工时,应采用集中场拌及摊铺方式进行施工。沥青混凝土面层铺设前,应采用3 m直尺对基层平整度实施检测,确保满足规范及设计要求。

3.4 路面施工技术

沥青路面施工时,为保证平整度满足要求,应严格控制以下几个方面:

3.4.1 沥青混合料拌和、摊铺质量控制

(1)对沥青混合料拌和、运输、摊铺、碾压等各环节温度实施严格把控,确保符合要求。

(2)拌和时,温度应处于170~185 ℃范围内,并严格控制拌和时间,防止产生离析现象。

(3)运输时,应严格控制车辆运行速度,保持匀速行进,防止颠簸,并采取必要的保温措施,科学控制运输时间、运距,防止出现变形、固结等状况,影响混合料性能。

(4)摊铺前,应对基层实施全面清理,确保洁净、干燥、无杂物。

(5)混合料抵达现场摊铺温度应控制在175 ℃以上,科学控制摊铺速率,保持在1~4 m/min范围内;⑥摊铺时,应严格控制摊铺宽度,不得超过9 m,防止布料器长度过大,造成混合料离析。

3.4.2 压实质量控制

(1)压实机械应选用钢轮和轮胎压路机进行交替碾压。

(2)结合现场实际摊铺情况,科学确定碾压速率,严格按照“紧跟、慢压”的原则进行碾压。

(3)压实施工前,应对设备性能及运行状况实施全面检查,防止因设备故障及性能不良影响压实质量;压实过程中禁止压路机停顿、转弯和掉头。

(4)路面压实成型后,应进行养护,待表面温度低于50 ℃时方可允许车辆通行。

3.4.3 接缝处理

(1)路面施工中应尽可能避免接缝,难以避免时应采用热接缝。

(2)接缝位置压实处理应采用跨缝碾压方式进行施工,确保接缝平顺。

(3)针对难以采用热接缝的部位,应采用冷接缝进行处理。搭接时应先将平整度和厚度不达标的部位凿除,再通过冷接缝实施处理,并利用跨缝碾压方式实施压实作业,确保接缝位置平顺[10]。

3.5 养护环节

高速公路路面压实成型后,应封闭交通,进行洒水养护,养护时间不得低于7 d。同时,应完善道路排水体系,保证排水畅通,以有效防止水损病害。此外,还应强化路面管理工作,科学处理存在问题,最大限度地降低不利影响。

3.6 施工质量保证措施

3.6.1 加强原材料质量控制

高速公路施工前,应积极进行实地调研,充分了解市场行情,加强原材料质量检测,确保各项性能指标满足设计要求,尽可能选择综合实力强、信誉度高、质量有保证的材料供应商合作。同时,严格控制材料进场验收,全面检查合格证、试验检测报告等相关文件,并进行抽样检测,合格后方可予以进场,保证材料质量满足要求。

3.6.2 建立健全质量管控体系

(1)建立科学完善的质量管控制度,明确责任、细化分工,严格落实各部门职责,确保将各项工作落实到位。

(2)质检员是工程建设质量的主要控制人员,必须具有强烈的责任意识和质量意识,严格按照施工规范标准实施监督管理。

(3)施工过程中,应加强现场巡视力度,及时发现并处理施工中存在的不规范行为,并责令整改。

(4)对于重要施工部位应进行旁站监督,保证施工质量满足规范及设计要求。

4 结论

综上所述,高速公路建设中采用沥青路面能有效提升路面平整度,保证行车安全性、舒适性和穩定性。路面平整度是评价路面使用性能的关键指标,严重影响道路交通安全和通行效率。高速公路建设时,沥青混合料拌和、摊铺、碾压、接缝处理质量均会在一定程度上影响路面平整度;同时,道路运营期间,行车荷载、路基沉降、水损侵害等会造成路面质量病害,降低路面平整度。因此,高速公路建设时,应结合工程实际情况,统筹各方面因素影响,加强路基、基层和路面等各环节施工质量控制,全面提升道路平整度,保证高速公路安全稳定运营。

参考文献

[1]余小琴. 公路沥青混凝土路面平整度施工技术研究[J]. 运输经理世界, 2022(36): 19-21.

[2]陈美燕. 道桥沥青混凝土路面平整度施工技术研究[J]. 运输经理世界, 2022(29): 90-92.

[3]徐艳. 沥青混凝土路面平整度检测及施工控制技术[J]. 科学技术创新, 2022(6): 125-128.

[4]李阳. 沥青混凝土路面平整度施工技术的质量控制对策[J]. 交通世界, 2021(21): 111-112.

[5]郑鹏, 宋潇. 高速公路沥青混凝土路面平整度施工技术[J]. 交通世界, 2021(18): 72-73.

[6]唐新平. 沥青混凝土路面面层质量控制的施工技术应用[C]. 中国土木工程学会总工程师工作委员会. 中国土木工程学会总工程师工作委员会2021年度学术年会暨首届总工论坛会议论文集. 《施工技术(中英文)》编辑部, 2021: 550-553.

[7]施茂松. 高速公路沥青混凝土路面平整度施工技术的研究及应用[J]. 黑龙江交通科技, 2021(4): 226+228.

[8]刘童波. 沥青混凝土路面平整度施工技术的质量控制措施[J]. 建材与装饰, 2020(15): 281+283.

[9]陈付, 姜德永. 沥青混凝土路面平整度控制施工技术[J]. 公路, 2020(6): 100-103.

[10]栾传龙. 公路工程路面施工中沥青混凝土施工的技术探究[C]. 上海筱虞文化传播有限公司, 中国智慧工程研究会智能学习与创新研究工作委员会. Proceedings of 2022 Shanghai Forum on Engineering Technology and New Materials(ETM2022)(VOL. 2), 2022: 209-210.

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