李進(jìn)
(太原市政建設(shè)集團(tuán)有限公司,山西 太原 030000)
道路工程施工單位應(yīng)做好瀝青混凝土施工各細(xì)節(jié)的分析與研究,結(jié)合工程實(shí)際案例,科學(xué)選擇路面施工材料,做好施工材料混合物攪拌、運(yùn)輸、攤鋪、碾壓等工作。要不斷滿足工程實(shí)際施工需求,加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督與管理,貫徹具體問(wèn)題具體分析原則,保證現(xiàn)代瀝青混凝土道路質(zhì)量,做好現(xiàn)場(chǎng)管理工作與監(jiān)督,切實(shí)為我國(guó)現(xiàn)代化交通運(yùn)輸體系建設(shè)奠定良好基礎(chǔ)。
在目前的道路工程中,瀝青路面將受到各種因素的影響。為了確保道路施工的質(zhì)量和安全,并為通行提供良好的環(huán)境,瀝青道路必須具有一定的抗壓性。但是,在實(shí)際施工中,由于環(huán)境因素,施工質(zhì)量會(huì)出現(xiàn)各種問(wèn)題為了確保道路工程的質(zhì)量和安全,提高路面的穩(wěn)定性和抗壓性,有必要合理選擇施工技術(shù),加強(qiáng)施工過(guò)程的質(zhì)量控制和管理。隨著瀝青路面抗壓性的提高,溫度性能變得更加穩(wěn)定,在抗沖蝕流等方面表現(xiàn)出良好的施工優(yōu)勢(shì),并且耐壓性能不斷提高[1]。此外,瀝青路面具有一定的耐久性,特別是在抗荷載方面。技術(shù)人員應(yīng)根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況制定合理的施工計(jì)劃,提高瀝青路面的整體性能,為道路工程的質(zhì)量和安全提供有利條件。
我國(guó)道路基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)在《瀝青道路建設(shè)技術(shù)準(zhǔn)則》(JTG F 40—2004)中有明確規(guī)定。高速公路建設(shè)不僅符合建筑標(biāo)準(zhǔn),而且也符合人民的交通需要。在國(guó)際一級(jí),對(duì)歐洲、美國(guó)和一些西方發(fā)達(dá)國(guó)家的瀝青道路建設(shè)進(jìn)行深入和持續(xù)的研究,以及開(kāi)發(fā)新的瀝青材料和相關(guān)技術(shù),在世界各地引起了轟動(dòng),并吸引了世界各國(guó)對(duì)瀝青材料和技術(shù)進(jìn)行深入研究,取得了顯著成果隨著我國(guó)道路基礎(chǔ)設(shè)施的不斷改善,傳統(tǒng)的瀝青道路建設(shè)技術(shù)和材料已不再滿足社會(huì)的發(fā)展和運(yùn)輸需要。因此,雖然許多國(guó)家已開(kāi)始改進(jìn)和調(diào)整瀝青路面施工技術(shù),但已進(jìn)行了一系列廣泛的研究和實(shí)踐,并修訂了道路施工技術(shù)規(guī)格,以更好地適應(yīng)該國(guó)道路施工的發(fā)展和滿足人民的干燥需求[2]。
瀝青混凝土路面的現(xiàn)狀,依舊存在很多問(wèn)題。瀝青混凝土路面作為我國(guó)常用路基形式,瀝青也是瀝青混合料的重要原料之一,其具有很強(qiáng)的溫度敏感性,但彈性較差,一旦溫度發(fā)生改變時(shí),會(huì)隨著溫度的提高或降低進(jìn)行收縮和膨脹,當(dāng)溫度極低或者溫度急劇下降時(shí),瀝青的延展性不符合標(biāo)準(zhǔn),就會(huì)大幅度降低瀝青的收縮能力,道路就容易產(chǎn)生裂縫和裂痕。購(gòu)買好的瀝青原料,一定要注意瀝青的延展性和滲透性的指標(biāo),大多數(shù)瀝青不適合做工程材料,就會(huì)降低瀝青混凝土道路的施工質(zhì)量。瀝青混合料是瀝青混凝土路面最常用的原料之一,將各種原料按照一定比例配合在一起就叫做瀝青混合料。但我國(guó)還有小部分施工單位的原材料配比不符合標(biāo)準(zhǔn)要求,在施工過(guò)程中材料不斷攪拌,但配比依舊存在問(wèn)題,或多或少都會(huì)影響瀝青混凝土路面的質(zhì)量,容易導(dǎo)致瀝青混凝土路面松弛甚至剝落,降低了瀝青混凝土路面的使用壽命。
坑槽是道路在使用一段時(shí)間后,由于表面骨料脫落,而導(dǎo)致路面出現(xiàn)坑洞,從當(dāng)前出現(xiàn)路面坑槽的實(shí)際情況來(lái)看,槽有可能出現(xiàn)在路面的任何位置,形成路面坑槽的原因主要包括以下幾個(gè)方面:①在道路建設(shè)過(guò)程中,由于路面施工材料攤涂不均勻,造成各部位受力情況不同,在有車輛行駛時(shí),路面所產(chǎn)生的形變不同,進(jìn)而導(dǎo)致形變較大的地方骨料脫落,形成坑槽。②主要是由于在施工過(guò)程中,基層之間發(fā)生瀝青混合料滲漏,從而導(dǎo)致瀝青和骨料之間的粘著力大大下降,這在很大程度上會(huì)導(dǎo)致骨料迅速脫落,即便是在外界影響因素較小的情況下,也會(huì)形成坑槽。③路面在行駛過(guò)程中,超載問(wèn)題較為嚴(yán)重,嚴(yán)重影響路面的設(shè)計(jì)承載力,隨著時(shí)間的延長(zhǎng),將會(huì)導(dǎo)致路面發(fā)生嚴(yán)重形變,骨料脫落,形成坑槽問(wèn)題[3]。
(1)道路工程施工中如出現(xiàn)車轍,那么必將會(huì)使得混凝土受到一定的擠壓,在此壓力影響下,瀝青混凝土強(qiáng)度將會(huì)發(fā)生一定的變化,致使混凝土薄厚程度發(fā)生改變,大幅縮短瀝青混凝土路面的使用壽命。
(2)車轍出現(xiàn)之后,通常會(huì)導(dǎo)致瀝青混凝土路面的美觀性和平整度發(fā)生改變。在最后竣工時(shí)期,一些質(zhì)量檢查部門(mén)將會(huì)以路面不平整、有車轍等問(wèn)題要求施工單位進(jìn)行返工,如此一來(lái)工程投入成本將大幅增加,施工周期也會(huì)被延長(zhǎng)。對(duì)于有車轍不平整路面,在人們使用過(guò)程中將會(huì)使得車輛出現(xiàn)顛簸,易于出現(xiàn)交通事故、安全問(wèn)題。
當(dāng)前,道路瀝青路面在使用過(guò)程中存在著嚴(yán)重的局部松散剝落問(wèn)題,引起這種問(wèn)題出現(xiàn)的因素較多,通過(guò)進(jìn)行深入調(diào)查分析,主要原因包括以下兩個(gè)方面:①在建設(shè)過(guò)程中,對(duì)路面建設(shè)所用到的瀝青材料各種組成成分比例搭配不合理,導(dǎo)致瀝青混凝土的粘合度不夠,顆粒之間較為松散,在使用過(guò)程中很容易出現(xiàn)剝落的現(xiàn)象。②外界氣溫的急劇變化,導(dǎo)致路面熱脹冷縮,出現(xiàn)裂縫,從而引起局部松散脫落,如冬季氣溫較低,進(jìn)而引發(fā)路面產(chǎn)生裂縫,在低溫的影響下,瀝青的不穩(wěn)定性大大增加,再加上汽車行駛過(guò)程,導(dǎo)致路面受力不平衡,從而引起部分脫落。
(1)裂縫出現(xiàn)的原因在于施工材料不符合施工要求標(biāo)準(zhǔn),在進(jìn)行材料選擇時(shí),并未對(duì)施工材料進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn),未按照材料質(zhì)量準(zhǔn)入標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行選擇,導(dǎo)致路面出現(xiàn)裂縫。
(2)在路面施工過(guò)程中,施工人員會(huì)忽視施工區(qū)域溫差,在熱脹冷縮的情況下混凝土極易出現(xiàn)裂縫。裂縫一旦出現(xiàn),不僅會(huì)影響路面整體美觀性和平整性,還會(huì)影響道路的內(nèi)部結(jié)構(gòu),大幅影響道路的整體使用壽命[4]。
瀝青路面建設(shè)必須使用許多原材料,如混凝土、骨料等,原材料進(jìn)行檢查的目的就是判斷原材料質(zhì)量是否滿足規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)的要求。在道路工程混凝土路面施工技術(shù)當(dāng)中,原材料的選擇是重中之重,為了符合道路與周圍環(huán)境的設(shè)計(jì)要求,要選擇更合適的原材料,因地制宜,可以從施工現(xiàn)場(chǎng)周圍獲取建造原材料,選擇粗骨料時(shí),要注意材料的形狀、尺寸、強(qiáng)度和磨損程度,選擇細(xì)骨料時(shí),可以選擇碎石、沙子等材料,還要科學(xué)地控制好細(xì)骨料的厚度,嚴(yán)格把控好材料之間的密度和間隙,太粗的礦物粉末會(huì)影響瀝青和礦物材料之間的間隙,間隙過(guò)大或者間隙過(guò)小,都會(huì)影響瀝青混凝土道路的整體性能,導(dǎo)致路面開(kāi)裂及路面剝落等。
瀝青混凝土配合比應(yīng)選擇更專業(yè)的技術(shù)人員,他們應(yīng)考慮到工程的實(shí)際情況,在聯(lián)合協(xié)商后確定每種材料的具體使用量,并嚴(yán)格根據(jù)馬歇爾試驗(yàn)數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)混凝土配合比,以確保瀝青的最佳流入同時(shí),在設(shè)計(jì)瀝青混凝土材料的原料用量時(shí),應(yīng)注意3 個(gè)環(huán)節(jié):生產(chǎn)環(huán)節(jié)、驗(yàn)證環(huán)節(jié)和設(shè)計(jì)目標(biāo)環(huán)節(jié)。首先,瀝青、混凝土和其他瀝青混合料的用量應(yīng)由有關(guān)人員按照用量方案進(jìn)行;二是大規(guī)?;炷辽a(chǎn);最后,在混合試驗(yàn)過(guò)程中,需要專門(mén)人員記錄和測(cè)量混合時(shí)每種物質(zhì)的數(shù)量,并按照基本取樣方法嚴(yán)格控制每種成品的質(zhì)量。在攪拌過(guò)程中,有必要確定瀝青的最佳強(qiáng)度溫度、工廠環(huán)境溫度、詳細(xì)使用情況,并通過(guò)反復(fù)試驗(yàn)和考慮制定最佳的生產(chǎn)混合比,以確保瀝青混凝土在使用過(guò)程中的可靠性和質(zhì)量[5]。
瀝青路面混合料主要是指由瀝青、粗集料、細(xì)集料、礦粉以及一些添加劑按照規(guī)定的級(jí)配方式拌和而成。瀝青混合料拌和技術(shù)依據(jù)溫度的不同,主要分為熱拌技術(shù)方法、冷拌技術(shù)方法和溫拌技術(shù)方法,根據(jù)不同瀝青路面施工要求予以合理選擇。現(xiàn)階段,絕大部分新建、改建、擴(kuò)建的項(xiàng)目,瀝青路面都是使用熱拌瀝青混合料。熱拌施工技術(shù)方法主要是通過(guò)干燥進(jìn)行集料脫水消除隱患,并且當(dāng)液態(tài)和固態(tài)物質(zhì)具有相同溫度時(shí),瀝青將保持黏度不會(huì)發(fā)生黏結(jié),其對(duì)攤鋪和壓實(shí)有著較好的效果。拌和機(jī)械準(zhǔn)備就位后按照設(shè)計(jì)的混合料配合比向拌和機(jī)械中投放各類原材料,然后開(kāi)啟拌和機(jī)進(jìn)行拌和,在混合料拌和過(guò)程中,為保證瀝青混合料的均勻性,其拌和時(shí)間應(yīng)控制在45~60s,其中干拌的時(shí)間宜控制在10~15s,混合料拌和時(shí)必須安排人員對(duì)拌和溫度進(jìn)行檢測(cè),保持拌和溫度在設(shè)計(jì)要求的溫度范圍內(nèi),以避免因溫度控制不當(dāng),造成瀝青老化、混合料溫度過(guò)低或過(guò)高的問(wèn)題。經(jīng)拌和完成后的混合料宜保持均勻,混合料內(nèi)部不存在花白料、粗細(xì)料離析及粉料結(jié)團(tuán)的現(xiàn)象,且應(yīng)安排人員對(duì)混合料的拌和質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè),經(jīng)檢測(cè)驗(yàn)收合格后再組織車輛進(jìn)行裝載運(yùn)輸。
公路工程瀝青混凝土路面施工需要合理使用瀝青混合料攤鋪技術(shù),在應(yīng)用瀝青混合料攤鋪技術(shù)時(shí),承包商應(yīng)根據(jù)工地特點(diǎn)選擇合適的攤鋪和壓實(shí)機(jī),合理使用于瀝青混合料在實(shí)際施工過(guò)程中,施工人員應(yīng)根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的具體情況和路面寬度選擇相應(yīng)的鋪設(shè)和施工方法。在應(yīng)用瀝青混合料鋪設(shè)技術(shù)時(shí),還應(yīng)進(jìn)行溫度控制,以確保施工質(zhì)量和安全瀝青路面的溫度不得低于10℃,應(yīng)通過(guò)裝有自動(dòng)調(diào)平裝置和壓實(shí)裝置的校準(zhǔn)裝置進(jìn)行施工。擴(kuò)散過(guò)程要求混合材料不分離,在試驗(yàn)道路鋪設(shè)過(guò)程中必須妥善解決材料分離和施工時(shí)溫度問(wèn)題。
在執(zhí)行過(guò)程中,有必要不斷改進(jìn)執(zhí)行過(guò)程的管理,以確保執(zhí)行單位能夠嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)程序完成執(zhí)行工作,同時(shí)注意對(duì)整個(gè)過(guò)程進(jìn)行質(zhì)量控制。每項(xiàng)業(yè)務(wù)都需要做好質(zhì)量管理工作。瀝青路面的研磨工作分為3 個(gè)主要部分。即初始?jí)毫?、?fù)疊壓力和最終壓力。初始?jí)毫Γ丛跀U(kuò)散后不久在高溫下保證繞組的穩(wěn)定性,是使用擴(kuò)散回收板進(jìn)行的,以確保壓縮效果。壓力恢復(fù)包括確保瀝青的強(qiáng)度,以確保其符合標(biāo)準(zhǔn)。研磨的目的是確保瀝青路面平整度和無(wú)缺陷。瀝青的壓實(shí)過(guò)程必須在較高的溫度下進(jìn)行,通常在第二次壓實(shí)作業(yè)之后進(jìn)行。公路施工結(jié)束時(shí),還應(yīng)加強(qiáng)整個(gè)施工過(guò)程的驗(yàn)收,驗(yàn)收過(guò)程中整條公路出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)拒絕驗(yàn)收。招待會(huì)上,不僅政府有關(guān)部門(mén)的工作人員要舉行招待會(huì),社會(huì)1/3 的人和廣大群眾還要共同努力[6]。只有這樣,整個(gè)社會(huì)才能共同參與,接收活動(dòng)的質(zhì)量才能得到提高,接收結(jié)果的準(zhǔn)確性和合理性才能得到保證。
在道路工程瀝青混凝土路面施工建設(shè)中,除了需要采用攤鋪施工技術(shù)及碾壓施工技術(shù)之外,還要做好施工接縫處理工作。在實(shí)際施工建設(shè)中,采用的接縫處理方式有兩種,一個(gè)是冷接縫,另一個(gè)是熱接縫。如果采用的是熱接縫處理方式,在施工過(guò)程中,應(yīng)在攤鋪的瀝青混合料中預(yù)留25cm 左右的位置,無(wú)須對(duì)于碾壓處理,將其當(dāng)做后攤鋪施工的高程基準(zhǔn)面,在后攤鋪工作結(jié)束以后,及時(shí)進(jìn)行碾壓,消除痕跡。如果無(wú)法采取熱接縫處理方式,則要人工處理,將表面進(jìn)行清理,涂抹適量瀝青材料[7]。在碾壓施工中,保證路面壓實(shí)平整,碾壓新鋪路面,之后對(duì)其壓實(shí),再伸過(guò)已壓實(shí)路面10~15cm,充分將接縫壓實(shí)緊實(shí),讓接縫處理更滿足施工要求。
首先,要嚴(yán)格控制施工流程,并做好對(duì)施工和設(shè)備的質(zhì)量管理工作,包括嚴(yán)格要求施工按流程實(shí)施,以確保各個(gè)施工階段的施工進(jìn)度、工程質(zhì)量等,并對(duì)所用的設(shè)備做好檢測(cè)和維護(hù)等管理工作,以防止在運(yùn)行環(huán)節(jié)中發(fā)生問(wèn)題。其次,在對(duì)瀝青混合料進(jìn)行攤鋪時(shí)注意攤鋪工序執(zhí)行與碾壓環(huán)節(jié)質(zhì)量控制,確保施工質(zhì)量達(dá)到要求標(biāo)準(zhǔn)。最后,待工程完成后對(duì)道路路面進(jìn)行嚴(yán)格檢查與全面復(fù)檢,特別對(duì)易出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行針對(duì)性處理,保證施工技術(shù)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。此外,在整個(gè)過(guò)程中工作人員要做好規(guī)劃與指導(dǎo),避免事故情況的發(fā)生。
簡(jiǎn)而言之,將瀝青混凝土應(yīng)用于路面不僅能有效縮短施工時(shí)間,而且還能提高工程的經(jīng)濟(jì)效益和節(jié)省施工費(fèi)用,因此需要提高在以下方面使用瀝青混凝土的效率在目前道路施工中,瀝青混凝土作為主要施工材料,將對(duì)道路施工質(zhì)量產(chǎn)生一定影響。為了保證道路建設(shè)的質(zhì)量和安全,有必要減少不必要的建設(shè)問(wèn)題的出現(xiàn)。為了提高道路建設(shè)的總體水平,還需要提高道路建設(shè)的質(zhì)量,提高有關(guān)人員的專業(yè)能力,采用更先進(jìn)和更有效的建筑設(shè)備,并確保各方面工程的質(zhì)量。