王賢霞
摘要 常規(guī)的公路瀝青路面鋪攤施工技術(shù)多數(shù)采用一體化鋪攤原理設(shè)計而成,各個結(jié)構(gòu)層間的黏結(jié)性較低,導(dǎo)致路面結(jié)構(gòu)承載能力、密水性、壓實性較差,存在裂縫病害隱患?;诖?,文章提出了瀝青路面雙層連續(xù)鋪攤施工技術(shù),并對其施工質(zhì)量控制作出研究。首先,設(shè)計雙層連續(xù)鋪攤施工機械設(shè)備配置,為后續(xù)施工奠定基礎(chǔ)。其次,分別從路面上基層與下基層兩個方面,設(shè)計瀝青路面雙層連續(xù)鋪攤施工工藝流程。在此基礎(chǔ)上,碾壓鋪攤混合料,使其壓實度與平整度符合公路工程施工規(guī)范要求。設(shè)置瀝青路面縱向接縫,使瀝青路面上承層與下承層形成錯茬,控制鋪攤施工產(chǎn)生的接縫,達(dá)到質(zhì)量控制的目的。實例分析結(jié)果表明,提出的雙層連續(xù)鋪攤施工技術(shù)應(yīng)用后,瀝青路面的密水性能得到了顯著提升。
關(guān)鍵詞 公路;瀝青路面;雙層連續(xù)鋪攤;施工技術(shù);質(zhì)量控制
中圖分類號 U415.6文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A文章編號 2096-8949(2023)14-0105-03
0 引言
公路對于交通運輸行業(yè)的發(fā)展起到了至關(guān)重要的作用。瀝青路面的承載能力與平整度對公路使用性能具有直接影響[1]。公路工程建設(shè)中,各個瀝青路面結(jié)構(gòu)層均采用獨立施工的方式。在瀝青路面下面的鋪攤層充分硬化后,經(jīng)過質(zhì)量檢驗后,才能開展上面鋪攤層施工,此種施工方式為雙層連續(xù)鋪攤施工[2]。現(xiàn)階段,公路瀝青路面鋪攤施工技術(shù)逐步成熟完善,然而,傳統(tǒng)的鋪攤施工技術(shù)在實際應(yīng)用過程中仍然存在不足之處。主要體現(xiàn)在傳統(tǒng)施工技術(shù)的施工時間較長,各個結(jié)構(gòu)層間的黏結(jié)性較低,黏結(jié)層結(jié)合能力較差,無法保證公路路面的施工質(zhì)量[3]。在當(dāng)前經(jīng)濟社會高速發(fā)展的背景下,公路建設(shè)的需求量大幅度增大,對瀝青鋪攤施工技術(shù)水平的要求也逐漸升高[4]?;诖?,該文在傳統(tǒng)瀝青路面鋪攤施工技術(shù)的基礎(chǔ)上,作出了優(yōu)化改進(jìn),提出了雙層連續(xù)鋪攤施工技術(shù),為改善瀝青路面的使用性能、延長公路路面使用壽命、降低公路建設(shè)運營維護(hù)成本作出貢獻(xiàn)。
1 瀝青路面雙層連續(xù)鋪攤施工技術(shù)
1.1 雙層連續(xù)鋪攤施工機械設(shè)備配置設(shè)計
機械設(shè)備配置設(shè)計的合理性對公路瀝青路面連續(xù)鋪攤施工效率具有直接影響,因此,該文首先對鋪攤施工機械設(shè)備配置作出了設(shè)計,為后續(xù)連續(xù)鋪攤施工奠定基礎(chǔ)。連續(xù)鋪攤施工機械設(shè)備主要包括鋪攤設(shè)備與碾壓設(shè)備,接下來,對其對應(yīng)的配置作出具體設(shè)計。
(1)鋪攤設(shè)備。該文選取戴納派克F300CS型號的鋪攤設(shè)備,其性能參數(shù)設(shè)置如表1所示。
按照表1所示的性能參數(shù),根據(jù)實際公路工程施工情況,對鋪攤設(shè)備參數(shù)進(jìn)行設(shè)定。
(2)碾壓設(shè)備。為了避免公路瀝青路面雙層鋪攤混合料壓實度較低,特增加了碾壓設(shè)備[5]。公路瀝青路面工程使用碾壓設(shè)備如表2所示。
選用如表2所示型號規(guī)格的壓路機,以緩慢均勻的速度碾壓,通過初壓、復(fù)壓與終壓,壓實瀝青路面的混合料,避免混合料產(chǎn)生推移。
1.2 瀝青路面雙層連續(xù)鋪攤
完成公路瀝青雙層連續(xù)鋪攤施工機械設(shè)備配置設(shè)計后,在此基礎(chǔ)上,設(shè)計瀝青路面雙層連續(xù)鋪攤施工工藝流程。該文設(shè)計的工藝流程如圖1所示。
如圖1所示,首先在鋪攤施工前,需要恢復(fù)施工中線,根據(jù)鋪攤系數(shù),在路面兩側(cè)的鋼釬上掛線,通過水平測量,確定路面基層邊緣的設(shè)計標(biāo)高,保證連續(xù)鋪攤施工放樣樁位符合施工要求[6]。清掃路面表面的雜質(zhì),利用單鋼輪壓路機碾壓路面底基層,待底基層的彎沉值達(dá)到規(guī)范要求后方可施工。進(jìn)行瀝青路面下基層放樣及施工準(zhǔn)備。利用拌和站攪拌瀝青混合料,將其運輸至指定鋪攤施工路段,進(jìn)行路面下基層連續(xù)鋪攤施工。按照下基層鋪攤步驟,進(jìn)行上基層放樣與鋪攤施工,完成瀝青路面雙層連續(xù)鋪攤施工。
鋪攤施工完畢后,按照公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范要求,對下承層的質(zhì)量作出逐項檢查,待監(jiān)理工程師確認(rèn)無誤后,檢查上承層,直至瀝青路面平整度、壓實度、抗拉強度、抗壓強度等技術(shù)參數(shù)均符合技術(shù)規(guī)范要求。
1.3 瀝青路面混合料碾壓
公路瀝青路面混合料鋪攤施工完畢后,對鋪攤后的混合料進(jìn)行多次碾壓,進(jìn)而提高公路瀝青路面結(jié)構(gòu)的承載力與使用性能。
該文設(shè)計的瀝青路面混合料碾壓流程由3部分組成,分別為混合料初壓、混合料復(fù)壓與混合料終壓,每個碾壓施工環(huán)節(jié)的碾壓路段長度均應(yīng)大于150 m,接下來對各個碾壓施工環(huán)節(jié)進(jìn)行具體設(shè)計。
(1)混合料初壓。利用單鋼輪壓路機通過靜壓方式提高瀝青路面平整度,碾壓遍數(shù)2~3遍。
(2)混合料復(fù)壓。利用雙驅(qū)雙振全液壓壓路機,通過其振動功能,夯實瀝青路面結(jié)構(gòu),碾壓次數(shù)應(yīng)當(dāng)在4遍以上,測量路面壓實度,并詳細(xì)記錄所有復(fù)壓數(shù)據(jù),直至滿足碾壓施工要求為止。
(3)混合料終壓。利用膠輪壓路機消除路面復(fù)壓產(chǎn)生的輪跡及路面其他缺陷,碾壓遍數(shù)為3~4遍,以提高瀝青路面的美觀性。
完成上述三個碾壓施工工序后,采用無損探測法,測定瀝青路面上承層與下承層的壓實度與平整度,符合公路工程施工要求規(guī)范后,完成雙層連續(xù)鋪攤施工,全面提高瀝青路面的平整性、壓實性與美觀性。
2 鋪攤施工質(zhì)量控制研究
基于上述公路瀝青路面雙層連續(xù)鋪攤施工完畢后,為了提高鋪攤施工質(zhì)量,需要采用相應(yīng)的質(zhì)量控制措施。在鋪攤施工過程中,雙層連續(xù)鋪攤的厚度相比于傳統(tǒng)的鋪攤施工方式更大,其對應(yīng)的施工接縫高度也越大,會產(chǎn)生鋪攤接縫,應(yīng)當(dāng)采取質(zhì)量控制措施,減小鋪攤接縫,進(jìn)而提高瀝青路面雙層連續(xù)鋪攤施工質(zhì)量。
該文認(rèn)為可以通過設(shè)置瀝青路面縱向接縫的方式,調(diào)節(jié)路面上層熨平板的伸縮邊,使瀝青路面上層鋪攤寬度與下層鋪攤寬度存在一定的錯茬,控制錯茬不超過10 cm。除此之外,在攤鋪機械設(shè)備運行過程中,避免設(shè)備頻繁啟動與停止,采用一次性連續(xù)施工方法,攤鋪碾壓施工,能夠有效地控制瀝青路面產(chǎn)生橫向接縫。針對構(gòu)造物較多的公路路段來說,應(yīng)當(dāng)保證路面鋪裝厚度與路面結(jié)構(gòu)層鋪裝厚度一致,減少后續(xù)攤鋪厚度處理的麻煩。最后,在公路瀝青路面鋪攤施工完畢后,路面需要冷卻36 h以上,避免瀝青路面變形。
3 實例分析
為了檢驗上述該文提出的公路瀝青路面雙層連續(xù)鋪攤施工技術(shù)的可行性,選取某地區(qū)S公路工程項目為研究目標(biāo),進(jìn)行了如下所示的實例應(yīng)用分析。
3.1 工程概況
S公路工程是所在地區(qū)的重要交通運輸通道,對提高地區(qū)路網(wǎng)質(zhì)量、道路通行能力以及周邊縣市的經(jīng)濟具有重要影響。S公路工程等級為四級公路,設(shè)計行車時速為20 km/h,公路路面采用壓紋施工工藝,水泥路面灌縫均采用專用的灌縫料。S公路工程瀝青路面概況說明如表3所示。
如表3所示,為S公路工程建設(shè)的相關(guān)概況信息。此次試驗路路面結(jié)構(gòu)如圖2所示。
通過路面結(jié)構(gòu)示意圖可知,S公路試驗路段路面兩端沒有力學(xué)響應(yīng)。在了解工程相關(guān)概況的基礎(chǔ)上,按照上述該文設(shè)計的雙層連續(xù)鋪攤施工工序步驟,開展施工與質(zhì)量控制,檢驗提出施工技術(shù)的效果。
3.2 結(jié)果分析
選取S公路瀝青路面密水性能作為此次試驗的路面施工質(zhì)量評測指標(biāo)。將上述該文設(shè)計的雙層連續(xù)鋪攤施工技術(shù)設(shè)置為實驗組,將文獻(xiàn)[2]、文獻(xiàn)[3]提出的瀝青路面施工技術(shù)分別設(shè)置為對照組1與對照組2,對三種施工技術(shù)應(yīng)用后路面的滲水性能進(jìn)行對比分析。隨機在S公路工程施工路段選取6個瀝青路面結(jié)構(gòu),其路段樁號分別為K45+235、K45+255、K45+315、K45+375、K45+455、K45+525,利用MATLAB模擬軟件,模擬三種施工技術(shù)應(yīng)用后,6個路段的滲水系數(shù),經(jīng)統(tǒng)計后繪制成如表4的瀝青路面滲水性能測試結(jié)果。
依據(jù)公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范JTG F40—2004可知,在公路工程施工中,瀝青路面的滲水系數(shù)應(yīng)當(dāng)小于300 mL/min,滲水系數(shù)越小,路面密水性能越高。若超出滲水系數(shù)范圍,則瀝青路面的密水性能較低,可能出現(xiàn)路面滲水病害問題。根據(jù)表4的瀝青路面滲水系數(shù)對比結(jié)果可知,三種瀝青路面鋪攤施工技術(shù)應(yīng)用后,各個路段的滲水系數(shù)均符合瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范要求,且該文提出的施工技術(shù)應(yīng)用后,瀝青路面滲水系數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于另外兩種施工技術(shù),其密水性能具有顯著優(yōu)勢,不會出現(xiàn)路面滲水的病害問題,可行性較高。
4 結(jié)語
瀝青作為公路工程建設(shè)中的重要組成部分,對路面的使用性能與承載能力具有直接影響。為了提高瀝青路面的施工質(zhì)量、縮短施工周期、使公路工程建設(shè)經(jīng)濟效益達(dá)到最佳,該文設(shè)計了瀝青路面雙層連續(xù)鋪攤施工技術(shù)與相應(yīng)的質(zhì)量控制措施。通過該文的研究,全面提高了瀝青路面各個結(jié)構(gòu)層間的黏結(jié)性與抗變形能力,降低了路面破損病害發(fā)生的概率,實現(xiàn)了公路路面瀝青混凝土層有效壓實的目標(biāo),具有良好的發(fā)展前景。
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