魏曉飛
(1.河北交規(guī)院瑞志交通技術(shù)咨詢有限公司,石家莊 050000;2.河北省道路結(jié)構(gòu)與材料技術(shù)創(chuàng)新中心,石家莊 050000)
瀝青混凝土作為一種新型路面結(jié)構(gòu)形式已經(jīng)得到了社會的普遍認可和廣泛應用,其不僅具有良好的路用性能,還能降低工程造價,減少污染,受到廣大使用者的青睞。公路瀝青混凝土路面施工是一項復雜、煩瑣而又重要的工作,為了保證工程質(zhì)量及施工安全,必須做好各項工程控制管理工作,才能確保整個工程項目順利實施。
瀝青路面施工工藝較多,各工序之間相互影響較大。因此,在施工前應對所有環(huán)節(jié)進行認真的調(diào)查研究并制訂切實可行的計劃,從而避免盲目建設或重復建設導致資金浪費。同時還要重視設備的配備和材料的儲備,根據(jù)實際情況調(diào)配人員及機械配置,確保施工進度與質(zhì)量。首先,要做好前期準備工作;其次,要確定合適的技術(shù)方案。另外,按照瀝青混凝土路面的施工要求備齊必要的物資、機械設備以及資源,對路面進行綜合施工。
從瀝青混凝土混合料生產(chǎn)到運輸是整個道路工程中最重要也是難度最大的一個階段。混合料制備得好壞直接關(guān)系到路面工程施工能否順利進行。瀝青混凝土混合料主要包括水泥、集料、礦粉和水。由于受外界因素影響,瀝青混合料配制常存在很多問題。例如,集料離析嚴重、配合比不合理等,這些都需要加以改進。材料配合比不合理會導致混合料黏度過大,影響公路的正常使用?;旌狭细鹘M分的比例應根據(jù)實際情況進行合理的調(diào)整,并進行試拌、試鋪試驗,確定最佳拌和時間、拌和溫度等參數(shù),以保證其設計的合理性,并對瀝青材料的摻量進行有效控制,使配合比保持科學、合理的水平[1]。
進行瀝青混凝土的攤鋪時,必須嚴格按照施工要求進行,避免路面質(zhì)量問題,降低后期養(yǎng)護成本。因此,應采用機械化程度高的設備,并配備高素質(zhì)的施工人員,加強現(xiàn)場管理,提高攤鋪機操作人員的素質(zhì);同時還應及時排除各種不利因素,如振動、沖擊等因素造成的損壞及噪聲。在攤鋪過程中,應確保攤鋪的連續(xù)性,以保證路面平整。攤鋪過程中對攤鋪溫度要求很高,必須在145℃以上。另外,攤鋪過程中,攤鋪機應勻速前進,車速不能過快或過慢,否則均會影響攤鋪質(zhì)量。
2.4.1 遵循施工原則
壓實度與平整度是評價瀝青混凝土路面施工質(zhì)量的重要技術(shù)指標。當前公路路面碾壓施工需要遵循由上到下、由靜到動、先緩慢再快速的原則,并且要分初壓、復壓、終壓3個階段進行。初壓以穩(wěn)定混合料,預流平為目標,施工中一般選擇兩輪鋼桶靜壓。復壓以提高混合物密實度為主,滾筒的運動要慢、平穩(wěn)。復壓時,一般選擇有振動作用的環(huán)輥,在施工中,要嚴格控制混合料的溫度,溫度不得低于80℃。壓力的選擇可以隨施工的需要而定,非必要的可以略去。
2.4.2 對相鄰路幅處進行碾壓
此施工階段的主要目的是消除壓實機輪痕,由重型雙滾筒壓路機進行二次靜壓,確保拌料溫度不低于70℃,最終碾壓速度控制在2.5 km/h。碾壓時,要遵循從外到里,從下到上的碾壓原則。與此同時,壓路機不應任意變換線路及方向,也不允許在混合料沒有完全冷卻或者被壓壞的道路上停、剎、拐。此外,對結(jié)構(gòu)縫的處理還須截去。首先采用4 m直尺對尖端進行平整度檢查,再用直尺從鋪裝層結(jié)構(gòu)縫中撤除掏空為限采用刀具進行平整,最后,采用斜軋和人工找平相結(jié)合方法對接縫新表面進行找平。
當前,人們對瀝青混凝土路面施工提出了越來越高的要求。為了滿足這些要求,應積極采用先進的施工工藝,提高公路工程施工質(zhì)量。在保證路面施工符合要求的同時,還要對安全與質(zhì)量進行嚴格的把控,促進施工綠色化。因此,必須不斷優(yōu)化施工工藝,以實現(xiàn)經(jīng)濟利益最大化目標。在路面施工中推廣應用鋼渣瀝青混凝土技術(shù),既能減少環(huán)境污染,又能節(jié)省大量骨料(石骨料),提升企業(yè)經(jīng)濟效益水平、降低建設成本、緩解環(huán)境污染[2],同時,還有助于推動國內(nèi)瀝青混凝土再生技術(shù)發(fā)展,促進舊瀝青材料資源化發(fā)展,并且能用再生劑配制新型瀝青材料、提升材料性能、達到施工作業(yè)和使用規(guī)范要求。同時,可以借鑒以往的工程實踐經(jīng)驗和先進的技術(shù)手段為我國公路養(yǎng)護工程提供必要的技術(shù)支持,改善其處理效果,提高資源利用率,實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。在擬定瀝青混凝土施工技術(shù)方案時應從經(jīng)濟效益、社會效益等多方面進行全面對比分析,篩選出適宜的技術(shù)方案來指導瀝青混凝土的建設。
隨著科技水平不斷提高,各種先進科學技術(shù)被廣泛應用于道路建設領(lǐng)域,高新技術(shù)的出現(xiàn)為公路工程建設提供了重要支撐,引入新的檢測技術(shù)后,不僅能減少現(xiàn)場人工勞動強度,而且有利于加快施工進度,節(jié)約成本,實現(xiàn)節(jié)能減排目標,極大地推動我國公路事業(yè)的健康有序發(fā)展。因此,如何正確使用新的檢測技術(shù)顯得尤為重要[3]。
3.3.1 材料與機械設備控制因素
原材料是公路工程中最為基礎的建筑材料,直接關(guān)系到道路結(jié)構(gòu)強度、穩(wěn)定性以及使用壽命。所以,在采購時首先應確保所需產(chǎn)品符合設計要求,其次,應盡量采用優(yōu)質(zhì)原料,還要盡可能選用低殘留污染物含量和無毒無害的環(huán)保材料,這樣才可減少環(huán)境污染,并避免因材料本身不合格導致事故發(fā)生。瀝青混凝土路面工程常用的機械化作業(yè)方法需要一次性使用大量物料,在這種情況下,如果沒有嚴格的質(zhì)量控制措施,很難達到預期的目的,甚至造成嚴重的后果。材料和機械設備是決定產(chǎn)品質(zhì)量的兩大關(guān)鍵因素,通過科學設計和合理選用原材料,采用現(xiàn)代化的機械加工設備以及完善的質(zhì)量管理體系,能最大限度地降低產(chǎn)品成本,進而獲得較高的收益。質(zhì)量負責人應當定期組織質(zhì)量檢查工作,保證瀝青混凝土路面施工質(zhì)量,對路面攤鋪、碾壓作業(yè)需要的儀器、設備,應當進行性能檢查、測試,使其處于良好狀態(tài),并切實保障碾壓作業(yè)效果[4]。
3.3.2 人員培訓
瀝青混凝土路面在施工時,相關(guān)企業(yè)要加強從業(yè)人員的系統(tǒng)培訓,提升操作人員的素質(zhì)與技能水平,把握好各方面的技術(shù)要點。作為施工的主體人員,要對瀝青混凝土路面普遍存在的質(zhì)量問題進行相應了解,并且要采取一定的技術(shù)措施進行防范,從而避免瀝青路面在施工中發(fā)生問題。
3.3.3 加強對現(xiàn)場環(huán)境的管理
瀝青混凝土路面作業(yè)施工過程極易受現(xiàn)場施工環(huán)境影響?,F(xiàn)場環(huán)境中空氣溫度、濕度、粉塵等因素的變化都會引起瀝青混凝土路面產(chǎn)生不同程度的損壞。這些狀況一旦出現(xiàn),會導致車輛行駛速度降低,道路通行能力下降,最終引發(fā)交通事故或人員傷亡,同時還可能導致環(huán)境污染,破壞自然環(huán)境。為此,必須制定合理可行的環(huán)境保護規(guī)劃與管理制度,做好各項環(huán)保措施的落實,為施工現(xiàn)場創(chuàng)造舒適健康的環(huán)境[5-6]。
在施工過程中,應采用先進的智能手段,例如,視頻監(jiān)控系統(tǒng)和機械設備在線監(jiān)控技術(shù),組織瀝青質(zhì)量管理人員在瀝青混凝土路面施工現(xiàn)場進行巡檢,落實全過程質(zhì)量控制,在提高瀝青混凝土路面施工質(zhì)量的前提下,有效控制各環(huán)節(jié)操作規(guī)范化和標準化,消除質(zhì)量問題。通過對整個工程施工過程進行全方位的質(zhì)量管控,保證瀝青混凝土路面的使用效果以及使用壽命,從而為企業(yè)創(chuàng)造更高的經(jīng)濟效益[7]。
3.5.1 嚴格材料質(zhì)量關(guān)
1)瀝青質(zhì)量控制。首先,在選擇瀝青類型時要考慮交通荷載等級、路面等級、施工層數(shù)、氣候條件及施工條件;道路條件復雜,縱坡持續(xù)長陡段適宜使用SBS改性瀝青進行瀝青改性,中間層與上層之間宜使用混合料優(yōu)化級配;明拌攤鋪要用橡膠瀝青或者高水化石取代礦粉水泥;瀝青混合料最大公稱粒徑應符合以下條件:頂層不超過16.0 mm,中頂層及底層不少于16.0 mm,基層不少于26.5 mm。
2)骨料質(zhì)量控制。仔細測試并控制粗粒細粒含泥量及力學性能,保證粗粒細粒質(zhì)量達到技術(shù)要求。施工期的工藝骨料應放置在硬化的施工現(xiàn)場,并采取充分的保溫和防水措施,以避免發(fā)生交聯(lián)。要對細骨料進行覆蓋與防護,以免細骨料含水量變化而影響混合料品質(zhì)。另外,若粗骨料黏結(jié)力不能滿足結(jié)構(gòu)技術(shù)要求時,可使用改性瀝青或者防濺劑等處理措施。
3.5.2 對礦物瀝青混合料進行溫度控制
結(jié)構(gòu)溫度對瀝青混凝土路面質(zhì)量有重要影響,施工單位攤鋪前應先將拌和料加熱至溫度符合施工規(guī)范的要求后才能施工。如施工被打斷,混合物須再升溫后才能復工。另外,瀝青混合料溫度控制時應注意如下幾點:(1)一般混合料拌和溫度不宜高于180℃。(2)骨料加熱溫度通常高于拌和溫度20~25℃,因為骨料含水率直接影響干燥時間及加熱溫度,因此,骨料水分控制在拌和準備階段必須加強。(3)最佳初壓溫度應在軋制施工之前試驗路段上設定。復壓與終壓的溫度可差15~20℃。(4)一般瀝青混合料的初壓溫度不得小于135℃,終壓溫度不得小于80℃,適用于東北地區(qū)或者低溫條件;SBS瀝青混合料初壓溫度不得低于155℃,終壓溫度不得低于100℃,運輸時拌和料表面應覆蓋篷布,比普通表面多鋪2~3層篷,且確保拌和料到達施工現(xiàn)場后,其下表面溫度6 cm不應低于160℃。
3.5.3 增強路面的抗水性
雨水腐蝕是造成瀝青混凝土路面破壞的重要因素之一。所以,加強對路面水密性的控制對提高瀝青混凝土路面建設質(zhì)量有著十分重要的作用。瀝青混凝土鋪好以后,一定要對公路兩邊進行熱瀝青反復刷涂,使暴露空腔密封。另外,用于道路排水的盲溝為雨水滲入路面的途徑,為保證盲溝坡度符合國家與行業(yè)標準的規(guī)定,需要對盲溝土壤、盲溝進行夯實并采用防水材料進行處理。
瀝青混凝土道路施工技術(shù)難度較高,在實際施工過程中還存在著一些問題,這些都會對公路工程質(zhì)量造成影響。本文主要分析了瀝青混凝土路面施工技術(shù),同時給出了提高技術(shù)水平的策略。由于瀝青混凝土路面本身有一定的缺陷,所以,在施工期間必須要加強質(zhì)量管理,提高瀝青混凝土路面的施工質(zhì)量。在瀝青路面的施工中,施工單位除了對拌和與運輸混合料、鋪設混合料以及壓實混合料這3個環(huán)節(jié)進行控制外,還必須對建筑材料的質(zhì)量進行良好的控制,有效保障我國交通事業(yè)的健康發(fā)展,確保人們的出行安全。