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论市政道路沥青路面施工技术控制要点及通病防治

2024-06-09吴育城

城市建设理论研究(电子版) 2024年15期
关键词:铺设市政骨料

吴育城

广东省水利水电第三工程局有限公司 广东 东莞 523716

沥青路面作为市政道路的常见路面类型,在其施工过程中,需要严格控制技术要点,以确保路面的稳定性、平整度和耐久性。然而,市政沥青路面施工过程中常常会遇到各种问题,如高温天气下施工困难、路面开裂与变形等,为了应对这些问题,施工技术的合理控制和通病防治措施显得尤为重要。

1 市政沥青路面施工工程特点

1.1 施工环境与条件

市政沥青路面施工的成功与否在很大程度上取决于施工环境与条件的合理控制,施工环境因素包括气温、湿度、降水等,这些因素直接影响着沥青材料的性能和施工过程的顺利进行。气温是关键因素之一,过高的气温可能导致沥青的过早固化和流动性不佳,而过低的气温则可能影响沥青的混合和铺设质量,湿度和降水也会影响沥青的附着性和固化速度,需要在施工过程中合理调控。此外,施工条件也是施工环境的一部分,它包括交通管制、施工设备和人员组织等,在繁忙的城市道路上施工需要科学的交通管制措施,以减少交通阻塞和事故风险。适当的施工设备能够提高施工效率和质量,例如采用先进的摊铺机和压路机能够确保沥青的均匀铺设和密实,同时合理的人员组织和安全措施有助于确保施工的顺利进行。通过科学合理地调控气温、湿度等因素,同时采取有效的交通管制和施工设备,可以最大限度地提升施工质量,确保市政沥青路面的长期稳定性和耐久性[1]。

1.2 材料选择与特性

在市政沥青路面施工中,材料的选择和特性对于路面的质量和性能至关重要,沥青路面主要由沥青混合料构成,包括沥青、骨料和添加剂等组成部分。不同材料的选择和合理搭配将直接影响路面的强度、耐久性和抗变形性,沥青作为主要的胶结材料,其质量和性能直接影响路面的稳定性,沥青应具有适当的粘度、流动性和粘附性,以确保其能够与骨料良好结合,并在不同气候条件下保持稳定性,不同地区和气候条件下,选择合适的沥青等级和类型将是关键。骨料是沥青混合料中的骨架材料,其物理特性对路面的强度和稳定性有重要影响,骨料应具有足够的硬度、强度和耐久性,以承受交通荷载和环境影响,适当的骨料粒径分布和形状对于提高混合料的密实性和抗变形性也至关重要。此外,添加剂可以改善沥青混合料的性能,如增强其抗老化性、改善黏附性和稳定性,常见的添加剂包括改性沥青、增粘剂和抗氧化剂等。选择适当的添加剂类型和用量,能够有效地提升混合料的性能,延长路面的使用寿命。

1.3 施工工序与流程

市政沥青路面施工的成功与否在很大程度上取决于施工工序和流程的科学合理性,这些工序和流程不仅涉及材料的处理和铺设,还包括了各个环节的协调与配合,以确保最终的路面具有优越的性能和持久的耐久性。施工前的基层处理和准备工作是确保路面稳定性和平整度的基础,这一阶段包括多项关键任务,如清理道路表面的杂物和污垢,填补和修复路面的坑洞和裂缝,以及进行基层的平整和稳定处理。这些步骤的目标是创造一个均匀、平整的基础,为后续的沥青混合料铺设奠定坚实的基础,精细的基层处理能够有效减少路面的不均匀沉降和开裂现象,确保施工后的路面长期稳定。混合料的搅拌和加热是确保沥青路面质量的重要环节,在搅拌过程中,确保沥青、骨料和添加剂充分混合均匀,以获得具有稳定性和一致性的混合料[2]。沥青的加热也是关键,适当的温度能够使沥青流动性达到最佳状态,有助于均匀的铺设,合适的搅拌工艺和温度控制,能够确保混合料的质量和均匀性,为后续的铺设和压实奠定良好基础。沥青路面的铺设和压实是施工的核心环节,在铺设过程中,使用摊铺机将混合料均匀铺设在基层上,确保均匀性和厚度一致性。压路机的使用则能够实现混合料的密实,提高路面的强度和耐久性,通过合适的操作技术和设备,能够确保铺设后的路面平整、均匀,有利于车辆行驶和排水。施工完成后,对沥青路面进行表面处理和养护是保障其性能和耐久性的重要环节,初期压实能够进一步提高路面的密实度和稳定性,为后续的使用创造良好条件,喷洒密封层能够保护路面不受紫外线、水分和化学物质的侵蚀,延长路面的使用寿命。

2 市政沥青路面施工技术控制要点

2.1 基层处理与稳定性控制

市政沥青路面施工中,基层处理和稳定性控制是确保路面稳定性和耐久性的关键要点,基层处理涉及对路面基础的准备和调整,而稳定性控制则针对混合料的性能和结构进行优化,以确保路面能够承受交通荷载和环境影响。基层处理旨在创造一个坚实、平整的基础,为沥青路面的铺设提供稳定的支撑,在进行基层处理时,需要彻底清理道路表面的杂物和污垢,填补坑洞、裂缝等路面缺陷,以确保基层的平整度和坚实性,良好的基层处理能够降低路面的不均匀沉降和开裂风险,为后续施工创造有利条件[3]。基层的稳定性对于路面的整体性能具有重要影响,在基层稳定性控制中,需关注材料的选择和密实程度。适当的基层材料应具有一定的强度和稳定性,以承受交通荷载和外部压力,合适的密实程度能够确保基层的紧实性和稳定性,减少路面沉降和变形的风险。此外,基层处理与稳定性控制需要充分考虑材料选择和施工技术的结合,合适的基层材料,如砂石料、碎石等,应与施工技术相互匹配,以确保基层在施工过程中获得充分的压实和稳定,同时合理的施工工序和设备能够确保基层处理的质量和效果。基层处理和稳定性控制是市政沥青路面施工的关键环节,通过科学的基层处理,确保基层的平整度和坚实性,以及稳定性控制的优化,能够为路面提供稳定的基础,增强路面的承载能力和耐久性,将为后续的施工工序和路面使用创造良好条件。

2.2 沥青混合料配合比设计与搅拌

市政沥青路面施工中,沥青混合料的配合比设计和搅拌过程是确保路面质量和性能的关键步骤,合理的配合比设计能够确保混合料的稳定性和一致性,而搅拌过程则影响着沥青与骨料的均匀混合,从而决定了路面的强度和耐久性。配合比设计是混合料制备的基础,涉及沥青、骨料和添加剂等材料的比例和性能,不同的路面用途和环境要求会需要不同的配合比设计。合理的设计能够确保混合料在不同温度和交通荷载下仍然稳定,同时能够保持一定的柔性和强度,设计中需要考虑沥青的粘度、骨料的形状和大小,以及添加剂的类型和比例,从而使得混合料具备所需的性能。

搅拌是混合料制备的关键步骤,影响着沥青与骨料的均匀混合,在搅拌过程中,沥青需要与骨料充分混合,以确保混合料的一致性。搅拌过程需要注意搅拌机的选择和操作,搅拌时间的控制,以及温度的调控,合适的搅拌工艺能够确保沥青和骨料的良好结合,使混合料在施工过程中具有稳定的性能和均匀的分布[4]。在配合比设计和搅拌过程中,质量控制和检测是确保混合料性能的关键,通过采样和试验,可以检测混合料的物理和化学性质,验证其是否符合设计要求。质量控制不仅涉及原材料的质量,还包括混合料的稳定性、流动性和抗变形性等性能,必要时,可以进行调整和改进,以确保混合料的性能和质量达到预期。

沥青混合料的配合比设计和搅拌过程是市政沥青路面施工的核心环节,通过合理的设计和精细的搅拌工艺,确保沥青、骨料和添加剂的合理比例和均匀分布,从而获得具有稳定性和耐久性的混合料。质量控制和检测将保障混合料的性能和质量,最终确保市政沥青路面具备优越的性能和长久的使用寿命。

2.3 沥青路面铺设与压实技术

市政沥青路面施工中,沥青路面的铺设和压实技术对于路面的平整度、稳定性和耐久性至关重要。合理的铺设技术和有效的压实工艺能够确保沥青混合料在路面上均匀分布,并获得适当的密实度,从而提升路面质量,沥青路面的铺设技术包括摊铺机的选择和操作,摊铺机能够将沥青混合料均匀铺设在基层上,形成平整的路面结构。在铺设过程中,需要确保摊铺机的速度和振动等参数适当,以确保混合料的均匀分布和厚度一致,合适的铺设技术能够避免堆积和空隙现象,减少后续压实工作的难度[5]。

压实是沥青路面施工中的关键步骤,它直接影响着路面的密实度和稳定性,通过压路机对路面进行压实,可以将沥青混合料与基层充分结合,消除孔隙和空隙,提高路面的抗变形性和强度。压路机的选择和操作技术影响着压实效果,应根据路面的类型和要求进行合理调整,同时适当的压实次数和方法也是确保路面质量的关键。在沥青路面铺设和压实过程中,还需要考虑环境和安全因素,施工时的气温、湿度等环境因素会影响沥青的流动性和固化速度,需要根据实际情况调整施工计划和参数,施工区域的交通管制和安全措施也是必要的,以保障施工人员和行人的安全。

3 市政沥青路面施工通病及防治措施

3.1 高温天气下的施工问题及应对策略

在市政沥青路面施工中,高温天气可能导致一系列施工问题,如沥青的过早固化、混合料的流动性下降等,影响施工质量和路面性能。高温天气下,沥青容易过早固化,影响其与骨料的充分混合和铺设,为了解决这一问题,可以采取调整沥青温度的策略,降低其粘度,使其更易于流动和铺设,适当增加添加剂,如增粘剂和抗氧化剂,也能够改善沥青的流动性和稳定性。高温天气下,混合料的流动性可能下降,影响摊铺机的操作和混合料的均匀铺设,为了应对这一问题,可以适当调整混合料的配合比,增加沥青的含量,提高混合料的流动性,控制摊铺机的速度和振动参数,确保混合料能够均匀分布。高温天气也可能使施工过程更具挑战性,需要考虑适当调整施工工序,可以选择在早晨或傍晚等温度较低的时段进行施工,以减少沥青的过早固化和混合料的流动性问题,需要确保施工人员和设备充分准备,以应对高温环境下的工作条件。此外,在高温天气下,也可以考虑采取预冷措施,降低混合料和沥青的温度,以延缓沥青的固化速度和提高混合料的流动性,预冷可以通过在混合料中添加冰块或冷水,或在混合料中加入冷却剂等方式实现。

3.2 沥青路面开裂与变形问题的预防与修复

市政沥青路面施工中,开裂和变形是常见的问题,可能对路面的平整度和耐久性造成影响,路面开裂可能由于多种因素引起,包括温度变化、交通荷载、基层不稳定等。为了预防和控制开裂问题,通过科学合理地设计混合料的配合比,可以提高混合料的抗开裂性能,适当的添加剂和改性材料能够增强沥青的弹性和粘附性,减少开裂风险。在路面施工时,可以采用具有热膨胀和收缩特性的混合料,以在温度变化时进行自身的热补偿,减少开裂的发生。

在施工过程中,控制沥青的温度和铺设温度范围,避免过高或过低的温度导致沥青过早固化或流动性不足[6]。

路面变形可能由于交通荷载、基层不均匀沉降等原因引起,为了预防和修复变形问题,在施工前对基层进行充分的加固和处理,确保基层的均匀性和稳定性,减少变形的发生。

在路面结构中加入变形抑制层,如聚合物改性材料或钢筋网,以提供额外的强度和稳定性,减少变形问题,对于已经出现变形问题的路面,及时进行维护和修复是关键,采取热再生技术、补丁修复等方法,恢复路面的平整度和稳定性。市政沥青路面的开裂和变形问题可能影响路面的质量和使用寿命,通过合理的配合比设计、温度控制、反应性热补偿等策略,可以预防和控制开裂问题。强化基层处理、变形抑制层的使用以及定期的维护和修复,有助于预防和修复变形问题,这些措施和策略的综合应用将提升市政沥青路面的耐久性和稳定性。

3.3 施工质量监控与管理措施

建立科学完善的施工质量监控体系是保障施工质量的基础,制定详细的施工工艺和规范,明确各项施工指标和要求。设立专门的质量监控人员或团队,负责监督和检查施工过程中各项工序的执行情况,确保符合标准和规范[7]。在施工过程中,需要严格控制各个环节,确保每一步都按照预定的工艺和要求进行,监测沥青的温度、混合料的配合比、摊铺机的速度等参数,以确保施工过程中的关键环节达到设计要求,及时发现和纠正施工中的问题,防止不合格品进入到路面结构中。采取定期的质量检测和试验,对沥青混合料和已铺设的路面进行性能测试,以验证其是否符合设计要求,通过取样、试验和分析,评估混合料的稳定性、抗开裂性、抗变形性等关键性能。施工过程中的记录和数据管理对于质量控制和质量评估至关重要,记录施工过程中的关键参数、温度、材料批次等信息,以便于后期的追溯和分析。建立施工档案,对施工的每个阶段进行记录和归档,便于以后的维护和管理。

4 结束语

市政沥青路面施工是城市道路建设中的重要环节,其质量和性能直接影响着交通安全和城市形象,市政沥青路面施工技术的控制要点及通病防治措施是保障道路质量和可持续发展的关键。通过综合考虑施工环境、材料特性和技术要点,以及灵活应对问题的能力,可以确保市政沥青路面在各种使用条件下具有稳定性、耐久性和安全性,为城市道路的发展做出贡献。

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