公路沥青路面基层施工技术思考

(整期优先)网络出版时间:2022-07-28
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公路沥青路面基层施工技术思考

马龙,郭绍强

登封市嘉禾路桥工程有限公司 452470

摘要:公路沥青路面基层施工能够在一定程度上缓解交通压力,提高人们的出行舒适度与便捷性。公路工程建设施工与房屋建筑施工存在差异,主要是其对施工安全性要求较高。沥青路面工程作为一项民生工程需要以质量保障作为施工核心,以基层施工作为要点,对施工材料等的使用进行严格控制。文章重点就公路沥青路面基层施工技术要点进行研究分析,以供参考。

关键字:公路工程;沥青路面;基层施工;技术要点

引言

随着我国经济的迅速发展,公路交通运输量迅速增加,给公路负荷带来了严重的挑战。公路沥青路面的工程质量决定着公路的使用年限和负荷能力,必须要重视公路沥青路面的施工技术。在我国沥青路面是主要的公路路面形式,占据了公路路面结构的80%,公路沥青路面的施工技术对于交通运输和市民日常出行意义重大。

1公路沥青路面基层施工存在的问题

1.1离析问题

沥青混合料在使用期间会出现离析现象,造成材料内部的组成配合不均匀,降低了沥青材料的性能,如级配离析问题中,是因为粗料集中区、细料集中区的分布不均匀,导致混合料搭配密度不均匀,纵向离析问题是沥青施工的常见的问题。

1.2硬化问题

硬化多数是由于材料配合比控制不当所致,公路路面施工时需用到混凝土、沥青两种材料,而两者之间的配合比不合要求时则会造成路面硬化问题,如混凝土多、沥青少等配合情况时,容易使路面出现沉陷、膨胀等问题。

1.3侵蚀问题

对于路面基层而言,其构成材料主要是水泥、砂、石等原始颗粒细料,这些材料在铺设之后难以抵抗雨水的冲击,由此引起各种侵蚀问题而破坏了材料的紧密性,如在雨季施工中,路面基层铺设好的材料会受雨水冲刷而变得松散。

2沥青公路基层施工质量控制中的几项参考指标

2.1自然土

自然土是路面基层的基本材料,控制好自然土的质量能够保证沥青路面铺盖的密实性,此环节可以结合试验分析,如施工人员可以对自然土的颗粒状况分析,土质颗粒越细,回弹模量越低,砂性土回弹模量高,这种自然土材料是最理想的,能满足路面基层的使用要求。

2.2含水量

基层施工选择的材料要保证含水量处在标准范围内,这是为了避免水分蒸发引起路面收缩。现场负责人要指导技术人员对基层铺设材料含水量严格控制,对含水多的材料需晾晒风干后使用,同时施工阶段要尽量避免雨淋、暴晒,严禁砂、石、水泥材料水量增多。

2.3密实度

沥青路面基层的铺设是路基质量的保证,密实度能够体现公路路基各个层面的密度状态,由此推断出基层结构的强度是否符合工程标准。在路基施工阶段,作业人员要综合检测路基的强度、稳定性和耐久性,铺设路面基层材料时应严密压实。

3公路沥青路面基层施工技术要点

3.1施工方案设计

3.1.1配合比设计

(1)级配砂砾

级配砂砾是路面垫层理想的施工材料,但是砂砾自身的级配与质量对垫层作用、路面整体工程质量均有较大的影响,施工人员需要了解垫层和基础施工对砂砾的技术与性能要求,才能够保证垫层施工质量符合设计方案要求。级配砂砾压碎值不能超过30%,0.5-5cm颗粒砾石含量不超过50%,最大颗粒粒径不超过6cm,级配砂砾粒径≤0.074mm粉料颗粒数量不能低于7%,塑性指数至少在6以上,因为级配砂砾垫层强度主要受颗粒级配与压实度影响,所以方案设计需要对砂砾级配提出明确要求。

(2)级配砂砾垫层施工

级配砂砾垫层施工有路槽碾压施工、运输摊平、整形碾压与养护等几个步骤,级配砂砾性状松散,摊铺之后可能因为行车而受到破坏,因此施工现场技术人员需要对施工组织计划进行适当调整,采用半幅通车半幅施工的组织形式,避免施工行车混乱导致级配垫层松散、平整度差,影响施工的正常进行。

(3)水泥稳定砂砾基层

水泥稳定砂砾基层施工有厂拌与路拌两种形式,底基层使用路拌法施工,上基层可以选择厂拌法。水泥稳定砂砾基层在高速公路路面基层中应用比较广泛,是路面的关键结构层次,直接影响路面的整体承载强度与使用寿命。

3.1.2病害防治

(1)施工参数控制

路基填筑之前首先实验分析自然土,了解土体物化性质,确定土体的最佳含水量与最大干容重,为路基施工和填筑成品检测提供指导。一般情况下土体颗粒越小,回弹模量越低,砂质土则回弹模量较高,因此砂质土是路基填筑的理想材料,施工之前选择土场,优先选择小塑性指标的土。为了获得最大密度,需要在最佳含水量状态下进行压实施工,路基碾压施工过程中注意土含水量的控制,如果土体含水量过大,需要晾晒之后再进行碾压施工,碾压施工作业尽量连续进行,避免降雨、暴晒等极端天气对土体含水量造成影响。碾压施工过程中还要注意控制压实度与弯沉值,两个参数均符合设计方案要求时才能够获得最佳施工效果。路基施工技术难度不大,施工方要严格遵循技术规程,认真负责,严格控制施工质量,才能够保证施工质量。

(3)水破坏预防

沥青路面公路一般设置有较高的路堤,并施工有硬路肩,基础内一般不会产生严重水害,但是要积极预防整体道床水下渗造成道床结构的整体破坏。很多已经建设完成的沥青路面雨后经常出现坑槽,正是路面和基础水损导致,尤其是夏季高温天气下,雨水渗入路基,高温水在行车载荷合作用下导致碎石剥落分离,产生坑洞。为避免出现水损,需要在沥青路面表层设施防水层,避免水渗入基层。

3.2施工技术要点

3.2.1施工准备

(1)路基复查

已经竣工路段路基需要进行验收复查,和路面施工方进行技术交底,驻地监理工程师连同路基、路面施工单位领导与技术负责人共同参与技术交接。基础施工结束之后,施工方及时进行施工质量自检,并出具《路基自检报告》,报告内容主要包括压实度、平整度、宽度、边坡度、弯沉值、直曲线转角以及路基顶面等。

(2)材料试验

施工方向监理方出具级配砂砾材料试验结果报告,砂砾颗粒筛选试验由监理工程师每半公里取一次施工段料进行材料试验,审查确认满足级配砂砾技术性能要求之后方可继续施工,不符合技术规范性能要求的砂砾需重新掺加砾石,剔除大颗粒或直接废弃更换料场,严格砂砾级配质量,获得精确的最大含水量与最佳密度值。

(3)施工材料运输

车辆安排组织要满足运输动力要求,车辆载重量至少在15t以上,运输车装载施工材料之前首先清理车槽,涂抹1:3油水混合液,车槽侧面开设温度检查控制孔,并覆盖成品混合料油毡布。混合料装车阶段,要设置专人引导车辆驾驶人员前后移动,将装料分成3堆,避免混合料离析。沥青摊铺设计阶段,运输车和摊铺机之间只少保持30cm距离,停车时注意不要碰撞摊铺机。

3.2.2摊铺碾压

基层摊铺施工尽量选择相同品牌、相同型号的摊铺机进行,消除型号、品牌、新旧导致的性能差异,现场施工技术人员要熟悉摊铺机的结构与工作原理,并根据现场实际情况对摊铺参数与施工组织方案进行适当调整。供料过程中要注意受料斗板不能一车一收,而是要借助刮板输送器与料斗阀门调整摊铺室供料量,控制料斗阀门开度,使其能够满足供料速度需求,确保刮板输料器能够连续均匀供料。沥青路面采用湿养的养护方案来提高沥青路面与基层的强度。基层混合料含水量不高,容易出现表面干燥,脱水会对基层混合料的强度与稳定性产生严重的不利影响,可能会导致出现表面裂缝,因此摊铺碾压施工结束之后要及时洒水养护,覆盖土工布,并使用洒水车在覆盖物上喷洒雾状水,同时注意做好边角、接缝处理。

3.2.3翻修重铺

除了养生养护之外,在一些情况下还需要对基层进行翻修重铺。如果路面整体强度不足,路基稳定性差,路面出现了翻浆等病害,路面使用情况评定符合返修标准,原路面材料无法继续使用,不符合结构强度要求,需对路面结构进行彻底更换时,需要重新铺设。基层重铺要遵循《公路沥青路面设计规范》进行,充分利用原有基层材料,每500m进行一次检测,检测原基层材料性能,出现路面干湿类型变化时需适当增加检测密度,重点检测材料的干密度、小粒径间料含量、塑性指数,在此基础上确定骨料、掺料的用量,无机结合料稳定基层还应该测定水泥石灰剂量与剩余活性,进而判断水泥与石灰剂用量。

3.3施工质量控制措施

3.3.1重视材料的选择

施工材料在沥青路面施工中至关重要,沥青、矿粉、机制砂、石屑集料等是材料的主要组成部分,只有保证材料的质量,才能提高施工的质量。详细选择沥青厂家,经过仔细对比,保证厂家的规范和严谨。安排专业人士进行检验,采取抽样检验的方法,保证施工原料符合规定的要求,促进工程施工的顺利进行,实现理想的施工质量。

3.3.2重视机械设备使用的质量

机械设备是施工中的另一重要应用,在保证机械质量的时候,必须对施工现场的实际情况进行详细了解,选择合适的施工设备,同时将设备进行归类,将各种需要的设备准备齐全,保证能够满足施工的需求。在检查的过程中,包括设备的零件和运作步骤,避免在使用的过程中出现故障,同时必须严格规范设备的购进渠道,保证设备的工作效率,采取相应的措施进行保养和维修,实现理想的使用效果。

3.3.3加强混合料的质量把控

在沥青路面的施工中,混合料的使用范围非常广泛,必须重视混合材料的质量,在操作的过程中,将温度控制在最佳范围内,使其能够在合理温度下发挥出最好的混合效果,实现最佳的材料性能。另外,在对材料进行混合时,注重材料的配合比,保证各种材料的掺入量是合理的,尤其注意沥青量的控制,使路面质量得到最大程度的保障。

3.3.4注重压实的整体效果

改性沥青对温度有较高的要求,直接影响中压实的效果。因此,必须控制沥青的施工温度。在温度较低的时候,铺设后温度会急剧下降,对后面的压实工作造成一定的困难,因此需要不断完善压实技术。在确定压路机数量的时候,主要参考标准是压实面积和压实速度,使压实工作在规定时间内顺利完成,将温度的影响降到最低,加油和加水的时候,需要将步骤分开,逐步进行操作。结合沥青的特点,可以省略初压环节,直接进入复压,合理控制间隔的时间,避免出现时间的损耗,切实提高压实的质量。

3.3.5加强公路基层沥青的养护

自然环境直接影响着公路路面,在长期的风吹日晒下,裂缝会随着时间的增长逐渐出现。另外,施工材料在车辆的荷载下,会出现超过承受限额的情况,对路面造成一定的损坏,凹坑、塌陷、磨损等是其中最典型的破损现象。在养护的过程中,必须对路面破损的类型进行详细分析,在此基础上,将人力、物力和财力等进行合理分配,采取合适的措施,使填缝能够密实,同时及时进行开槽处理,严格控制开槽的深度,一般为4cm左右为最佳,使路面的质量得到最大程度的保障,实现理想的养护效果。

结束语

综上所述,沥青路面施工技术在施工的过程中,需要结合实际情况,对现场的水文、气候等自然因素进行详细分析,安排合适的施工人员,将施工中的各个步骤和整个过程进行严格控制。需要做好材料的选择、机械设备的质量、压实环节和养护等工作,使混合料能够充分发挥出自身的效果,切实提升公路质量。

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