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【摘 要】 本文分析了影响道路施工的因素,及公路沥青路面层施工技术。通过对我国市政公路沥青路面施工技术进行分析,期望能更好为我国道路建设事业的发展做出点贡献。
【关键词】 公路工程;沥青混凝土;施工技术
一、影响道路施工的因素
1、自然因素
1.1 温度因素:在沥青施工的过程中,由于沥青本身的化学性质和物理性质,使得它极其容易受到温度影响,再加上沥青路面长期暴露在外界条件下,夏天温度很高,高温可以加快沥青分子的动能,使其粘合力下降,矿料之间的粘结力也下降,从而导致沥青混合材料的耐久性能降低。反之,冬天气温非常寒冷,容易受到冰冻灾害,特别是在温差变化大的时候,沥青粘滞度加大,因为热胀冷缩容易产生拉应力,最终会影响到路面的平整性。
1.2 雨水因素:沥青材料本身的化学结构中含有大量的高分子碳氢化合物,其透水性与材料空隙有着密切的关系,空隙率过大将会导致耐久性降低。而一旦雨水十分充足,将会影响到路面密度和强度,使得路面松软,坑坑洼洼。
2、人为因素
如果路基的铺设没有达到要求的话,施工方面会对沥青路面造成巨大的影响,在路面使用过程中,也将很容易造成塌陷等情况。另一个方面,如果施工队伍专业知识不到位,专业水平不过硬,对于沥青与原料混合比例,搅拌的力度以及时间没有很好的把握,这都将影响到沥青面层的施工问题。
3、原材料因素
是要想有好的施工质量,必须要有好的原材料,没有好的材料也就造不出好的沥青路面。原材料的选择应严格否符合工程需要、达到质量要求,这些都是需要重点掌控的对象。否则都将影响到最终的工程质量。
二、公路沥青路面层施工技术分析
1、沥青混合料的拌合
沥青混合料的拌合一般采用间歇式拌和机,混合料的拌合时间直接影响到路面的施工效率,对于混合料的拌合要求,以拌合均匀,所有矿料颗粒全部裹覆沥青结合料为度。拌好的沥青混合料必须要符合出厂温度的要求,混合料应该均匀一致、无花白料、无结团成块或者严重的粗细骨料离析现象。当混合料出厂温度过高,已经对沥青与集料的粘结力产生影响时不得使用,已经铺筑在路面上的混合料应该予以铲除。
2、沥青混合料施工设计
沥青路面施工所采用的沥青混合料分三个阶段进行配合比设计,即:目标配合比设计阶段、生产配合比设计阶段、生产配合比验证阶段。同时,为增强沥青和集料粘结力,提高路面强度,本工程在面層中掺入为沥青用量3‰的抗剥落剂。在沥青混合料被用前,还应再次进行试验,以进一步确定抗剥落剂的掺量,确保面层粘附性不低于4级。
3、沥青混合料的运输
沥青混合料拌和完成后使用的运输车辆必须满足正常的摊铺施工需要,首批自卸车保证在五辆以上才予以拌和。为了能有效地保证沥青混合料在运输过程中质量不受影响,应用蓬布覆盖运料车,以保温、防雨、防污染,夏季运输时间短于0.5h可不加覆盖。运输车辆的运力应较拌和能力或摊铺速度有所富余,摊铺机前应有运料车在等候卸料,但等候时间不宜过长。混合料运送到现场的温度不低于135℃。而且对于堆放沥青混合料的堆料场地应进行硬化,不同规格的材料应分堆储放,且必须有必要的防雨防尘措施。
4、混合料的摊铺
采用浮动平衡梁来控制沥青混合料面层的摊铺厚度和平整度。本工程沥青混合料采用连续不间断的摊铺,严禁出现中途停顿等情况。摊铺速度根据拌和机的产量、施工机械配套情况及摊铺层厚度、宽度确定,并符合2 ~ 3m/min的要求。在铺筑过程中,摊铺机螺旋送料器不停顿地转动,两侧保持至少有送料器高度2/3的混合料,并保证在摊铺机全宽断面上不发生离析。用机械摊铺的混合料,不宜用人工反复修整。沥青混合料的摊铺厚度为设计层厚度乘以松铺系数,松铺系数通过试铺碾压测定。本工程中出现的路面狭窄路段或者小规模工程,则采取人工摊铺的方式。
5、混合料的压实
沥青面层的碾压按试验路段确认的方法施工。本工程采取振动压路机和轮胎压路机相结合的方式对沥青混合料进行压实。整个混合料的压实过程分三个阶段:初压、复压、终压。压实过程中压实的各阶段路段应界限区分,而且对于正在碾压的路段用小红旗标明。本工程在沥青混合料的初压阶段采用振动压路机静压2遍,终压阶段则要求压实遍数应多于2遍,初压、复压、终压应尽可能在较高的温度下进行。对于拐角等不易压实部位,采取夯板压实处理方法压实。
6、沥青混合料的接缝处理
路面的接缝处理主要是指每天的施工缝的处理,也包括由于特殊原因引起的摊铺中断时间超过2小时的接缝的处理,在当天摊铺完成后,要将压实度和平整度不符合要求尚未冷却的混合料,垂直切除,与下次摊铺时成平缝连接,在第二天摊铺前,在端面切口处涂刷沥青乳液或乳化沥青,以前一天摊铺的平面作为基准面进行摊铺,并按照规范规定的碾压方式进行碾压,从而降低由于接缝不平整引起的路面平整度差。
三、沥青路面施工的质量控制
1、质量控制中的混合料设计
对于路面施工中各结构层的配合比设计工作,监理工程师和承包人都要十分重视。在各项工程生产配合比的设计上,承包人不仅要向监理工程师上报,还要为业主抄送。业主可对技术单位进行配合比验证试验的委托,并能够提出合理的意见。当生产配合比设计得到监理工程师的审批之后,也应在将其报备给业主一份。
2、质量控制中的路面施工
2.1 试验段铺筑:在生产配合比设计得到监理工程师的审批后,承包人就要对试验路段的施工进行有效地组织,组织施工的一线人员进行技术讨论。当完成试验路段的铺筑后,才可以对该结构层进行具体的施工。如果在试验路段铺筑的施工中发现了质量问题,承包人就要进行小规模施工的整改,彻底解决施工中出现的质量问题。值得注意的是,如果施工问题没有得到彻底的解决,该结构层就不能进行大规模的施工。
2.2 施工过程:第一,在路面的施工中,要能够对施工的质量控制要点进行有效地确定,如强度无破损检测方法、压实度测定方法的确定。此外也要对压实度进行一定的控制,依据现场钻孔取样的原则,确保取芯代表性的完成。第二,对工程质量的检测方法进行合理的确定,依据无破损检测强度的变异,制定离析程度的判断标准,并能够对施工质量和强度变异性的关系进行施工提供依据,根据强度变异性的保证率水平,进行各阶段施工技术水平的评价。第三,依据无破损强度变异性,进行施工流程中薄弱环节的判定,使施工流程中最薄弱的环节成为重点的解决对象,并对施工工艺进行改进,有效地提高工程的质量。要对结构层施工过程中的统计模型和平整度传递函数进行科学的建立。第四,依据强度、压实度、变异性与平整度代表值为主的指标体系,对各标段的管理水平和施工质量进行评价,使管理水平与施工质量的最低标段的技术问题得到解决,并结合相应的控制经费支付程度、奖惩制度等手段,提高施工的技术水平。
结束语:
随着科学技术不断发展,沥青路面的施工技术也在不断进步。施工质量的控制作为一个系统性重要工程,不但要在沥青材料、沥青混合料、施工工艺等多个因素上加以控制,同时还需要努力提高员工素质,这样才能提高市政道路的建设的质量。
参考文献:
[1]徐恒.高速公路沥青路面施工技术[J].交通标准化,2014,14:55-57.
[2]付满青.高速公路沥青路面面层施工技术研究[J].华东公路,2014,03:35-36.
[3]林燕,许霖.论市政道路沥青混凝土路面裂缝的产生及养护[J].江西建材,2014,16:132.
【关键词】 公路工程;沥青混凝土;施工技术
一、影响道路施工的因素
1、自然因素
1.1 温度因素:在沥青施工的过程中,由于沥青本身的化学性质和物理性质,使得它极其容易受到温度影响,再加上沥青路面长期暴露在外界条件下,夏天温度很高,高温可以加快沥青分子的动能,使其粘合力下降,矿料之间的粘结力也下降,从而导致沥青混合材料的耐久性能降低。反之,冬天气温非常寒冷,容易受到冰冻灾害,特别是在温差变化大的时候,沥青粘滞度加大,因为热胀冷缩容易产生拉应力,最终会影响到路面的平整性。
1.2 雨水因素:沥青材料本身的化学结构中含有大量的高分子碳氢化合物,其透水性与材料空隙有着密切的关系,空隙率过大将会导致耐久性降低。而一旦雨水十分充足,将会影响到路面密度和强度,使得路面松软,坑坑洼洼。
2、人为因素
如果路基的铺设没有达到要求的话,施工方面会对沥青路面造成巨大的影响,在路面使用过程中,也将很容易造成塌陷等情况。另一个方面,如果施工队伍专业知识不到位,专业水平不过硬,对于沥青与原料混合比例,搅拌的力度以及时间没有很好的把握,这都将影响到沥青面层的施工问题。
3、原材料因素
是要想有好的施工质量,必须要有好的原材料,没有好的材料也就造不出好的沥青路面。原材料的选择应严格否符合工程需要、达到质量要求,这些都是需要重点掌控的对象。否则都将影响到最终的工程质量。
二、公路沥青路面层施工技术分析
1、沥青混合料的拌合
沥青混合料的拌合一般采用间歇式拌和机,混合料的拌合时间直接影响到路面的施工效率,对于混合料的拌合要求,以拌合均匀,所有矿料颗粒全部裹覆沥青结合料为度。拌好的沥青混合料必须要符合出厂温度的要求,混合料应该均匀一致、无花白料、无结团成块或者严重的粗细骨料离析现象。当混合料出厂温度过高,已经对沥青与集料的粘结力产生影响时不得使用,已经铺筑在路面上的混合料应该予以铲除。
2、沥青混合料施工设计
沥青路面施工所采用的沥青混合料分三个阶段进行配合比设计,即:目标配合比设计阶段、生产配合比设计阶段、生产配合比验证阶段。同时,为增强沥青和集料粘结力,提高路面强度,本工程在面層中掺入为沥青用量3‰的抗剥落剂。在沥青混合料被用前,还应再次进行试验,以进一步确定抗剥落剂的掺量,确保面层粘附性不低于4级。
3、沥青混合料的运输
沥青混合料拌和完成后使用的运输车辆必须满足正常的摊铺施工需要,首批自卸车保证在五辆以上才予以拌和。为了能有效地保证沥青混合料在运输过程中质量不受影响,应用蓬布覆盖运料车,以保温、防雨、防污染,夏季运输时间短于0.5h可不加覆盖。运输车辆的运力应较拌和能力或摊铺速度有所富余,摊铺机前应有运料车在等候卸料,但等候时间不宜过长。混合料运送到现场的温度不低于135℃。而且对于堆放沥青混合料的堆料场地应进行硬化,不同规格的材料应分堆储放,且必须有必要的防雨防尘措施。
4、混合料的摊铺
采用浮动平衡梁来控制沥青混合料面层的摊铺厚度和平整度。本工程沥青混合料采用连续不间断的摊铺,严禁出现中途停顿等情况。摊铺速度根据拌和机的产量、施工机械配套情况及摊铺层厚度、宽度确定,并符合2 ~ 3m/min的要求。在铺筑过程中,摊铺机螺旋送料器不停顿地转动,两侧保持至少有送料器高度2/3的混合料,并保证在摊铺机全宽断面上不发生离析。用机械摊铺的混合料,不宜用人工反复修整。沥青混合料的摊铺厚度为设计层厚度乘以松铺系数,松铺系数通过试铺碾压测定。本工程中出现的路面狭窄路段或者小规模工程,则采取人工摊铺的方式。
5、混合料的压实
沥青面层的碾压按试验路段确认的方法施工。本工程采取振动压路机和轮胎压路机相结合的方式对沥青混合料进行压实。整个混合料的压实过程分三个阶段:初压、复压、终压。压实过程中压实的各阶段路段应界限区分,而且对于正在碾压的路段用小红旗标明。本工程在沥青混合料的初压阶段采用振动压路机静压2遍,终压阶段则要求压实遍数应多于2遍,初压、复压、终压应尽可能在较高的温度下进行。对于拐角等不易压实部位,采取夯板压实处理方法压实。
6、沥青混合料的接缝处理
路面的接缝处理主要是指每天的施工缝的处理,也包括由于特殊原因引起的摊铺中断时间超过2小时的接缝的处理,在当天摊铺完成后,要将压实度和平整度不符合要求尚未冷却的混合料,垂直切除,与下次摊铺时成平缝连接,在第二天摊铺前,在端面切口处涂刷沥青乳液或乳化沥青,以前一天摊铺的平面作为基准面进行摊铺,并按照规范规定的碾压方式进行碾压,从而降低由于接缝不平整引起的路面平整度差。
三、沥青路面施工的质量控制
1、质量控制中的混合料设计
对于路面施工中各结构层的配合比设计工作,监理工程师和承包人都要十分重视。在各项工程生产配合比的设计上,承包人不仅要向监理工程师上报,还要为业主抄送。业主可对技术单位进行配合比验证试验的委托,并能够提出合理的意见。当生产配合比设计得到监理工程师的审批之后,也应在将其报备给业主一份。
2、质量控制中的路面施工
2.1 试验段铺筑:在生产配合比设计得到监理工程师的审批后,承包人就要对试验路段的施工进行有效地组织,组织施工的一线人员进行技术讨论。当完成试验路段的铺筑后,才可以对该结构层进行具体的施工。如果在试验路段铺筑的施工中发现了质量问题,承包人就要进行小规模施工的整改,彻底解决施工中出现的质量问题。值得注意的是,如果施工问题没有得到彻底的解决,该结构层就不能进行大规模的施工。
2.2 施工过程:第一,在路面的施工中,要能够对施工的质量控制要点进行有效地确定,如强度无破损检测方法、压实度测定方法的确定。此外也要对压实度进行一定的控制,依据现场钻孔取样的原则,确保取芯代表性的完成。第二,对工程质量的检测方法进行合理的确定,依据无破损检测强度的变异,制定离析程度的判断标准,并能够对施工质量和强度变异性的关系进行施工提供依据,根据强度变异性的保证率水平,进行各阶段施工技术水平的评价。第三,依据无破损强度变异性,进行施工流程中薄弱环节的判定,使施工流程中最薄弱的环节成为重点的解决对象,并对施工工艺进行改进,有效地提高工程的质量。要对结构层施工过程中的统计模型和平整度传递函数进行科学的建立。第四,依据强度、压实度、变异性与平整度代表值为主的指标体系,对各标段的管理水平和施工质量进行评价,使管理水平与施工质量的最低标段的技术问题得到解决,并结合相应的控制经费支付程度、奖惩制度等手段,提高施工的技术水平。
结束语:
随着科学技术不断发展,沥青路面的施工技术也在不断进步。施工质量的控制作为一个系统性重要工程,不但要在沥青材料、沥青混合料、施工工艺等多个因素上加以控制,同时还需要努力提高员工素质,这样才能提高市政道路的建设的质量。
参考文献:
[1]徐恒.高速公路沥青路面施工技术[J].交通标准化,2014,14:55-57.
[2]付满青.高速公路沥青路面面层施工技术研究[J].华东公路,2014,03:35-36.
[3]林燕,许霖.论市政道路沥青混凝土路面裂缝的产生及养护[J].江西建材,2014,16:132.