公路路面施工中沥青摊铺施工技术质量管理

2023-11-21 10:22郭鑫郑卫平
运输经理世界 2023年22期
关键词:摊铺沥青路面碾压

郭鑫、郑卫平

(1.甘肃公航旅天庄高速公路管理有限公司,甘肃 天水 741000;2.甘肃畅陇公路养护技术研究院有限公司,甘肃 兰州 730000)

0 引言

沥青路面在我国公路领域应用广泛,其优势在于能提高公路路面的平整度,避免尘土飞扬,且能提高路面的荷载能力,同时降低降水等自然因素带来的侵蚀影响,有助于延长公路使用寿命。在公路路面施工中,沥青摊铺施工技术对路面质量有直接影响。因此,为确保沥青路面摊铺质量,必须在科学合理的策略的指导下,全面管理施工技术的应用过程。

1 公路沥青路面的类型及结构分析

沥青路面的主要类型如下:

其一,碎石路面。该类型路面的沥青用量较少,不需要额外加入矿粉,成本相对低廉,且坚固耐用,通常用于三级或四级公路路面施工。

其二,贯入式路面。该类型路面是将沥青贯入碎石之中,作为路面的面层和基层,即在初步压实的碎石上,完成对沥青的分层浇筑,最后进行压实。

沥青路面包括面层、基层、底基层及垫层,所有层次结构都有其相应的作用,具体如下:

面层是公路暴露在外界的表层,位于路面最上方,直接承受各种车辆的荷载,且直接接触到雨水,该层面最容易受到自然因素的影响,所以需要铺设1~3层,且必须做到防滑耐磨。

基层为整个沥青路面的承重层,位于面层下方。

底基层位于基层的下方,车辆与面层相接触,荷载会通过面层、基层及底基层,传递至下方的垫层以及土基之中,保证荷载能够被分散。

垫层位于最下方,主要作用为隔离以及找平,连接沥青路面和土基,具备防冻、排水等功能[1]。

2 常见的公路沥青路面质量问题

2.1 沥青路面稳定性下降

公路沥青路面建设大多在外部环境中,会受到自然环境变化的影响,其中主要影响因素是水分,气温等因素的影响相对较小。恶劣天气,如降雨、降雪会直接影响沥青路面的稳定性,雨水或融化的雪水渗透到路面内部,会侵蚀路面结构。水分渗透过程中产生的渗透压会破坏沥青表面的黏合力,进而损坏路面结构,降低整个沥青路面的稳定性,缩短公路路面的使用寿命。为了解决水因素影响问题,必须进行有效的防水层施工,以最大限度地减少水因素带来的不良影响。

2.2 沥青路面断裂

目前,我国社会发展迅速,公路上行驶的车辆数量急剧增加,这使得公路路面承受了更大的荷载,增加了沥青路面出现断裂问题的概率。沥青路面断裂问题与沥青材料的老化和损坏有较大的关系。最初,沥青路面可能只出现车辙痕迹或微小且不易察觉的裂缝,但随着时间的推移,这些车辙痕迹和小裂缝会变成明显的大裂缝,甚至导致整个公路路面严重开裂。如果使用的沥青材料质量和性能未达到行业标准要求,且长时间受车辆碾压,路面的面层和基层将会被损坏,必然会出现断裂问题。因此,相关施工单位应该重视沥青原材料的质量,并关注施工流程[2]。

3 公路路面施工中沥青摊铺施工技术流程

3.1 前期准备

首先,准备沥青摊铺需要用到的材料,包括固体和液体的石油沥青和改性沥青。为了确保摊铺后的效果和质量,必须确保原材料的质量。在沥青混合料中,原材料的配比决定了公路面层的施工质量。因此,施工人员必须科学地进行材料配比,并按配比搅拌混合沥青材料。在搅拌过程中,需要使用专门的搅拌站,根据公路施工要求进行搅拌,特别关注搅拌工作温度和搅拌时间。为了提高沥青混合料的质量,施工人员应提前取出原材料样品进行搅拌试验。此外,沥青混合料的运输车辆应与搅拌站保持合理的距离,避免运输距离过长,同时避免车辆碰撞问题。

其次,做好基层处理工作。正式进行沥青路面摊铺之前,施工人员必须了解施工路段的实际情况,包括宽度、坡度和弯道等。然后科学选择合适的摊铺机型号,并全面检查摊铺机的状态,确保顺利进行摊铺作业。目前,部分公路在摊铺后,路面与基层之间缺乏紧密连接,从而埋下了路面出现裂缝的隐患。为了避免这种情况,施工人员需要在基层上铺设一定厚度的沥青。通常情况下,1m2基层需要使用1kg 的沥青,以确保沥青面层与基层之间紧密连接。

3.2 提前进行路面施工试验

为了保证公路路面的施工进度、耗费成本、总体质量等能够达到预期目标,正式进行施工之前,必须进行施工试验,即提前选择一小段路面摊铺沥青,在保证小段路面的施工质量达标后,开展全面的施工作业。试验环节应确定拌和机的上料速度、拌和时间、拌和质量、拌和温度等。此外,施工人员需要确定喷洒沥青、黏层沥青施工、摊铺、压实等一系列工艺流程,从而使正式施工可以顺利进行。

3.3 施工流程

3.3.1 测量放样

施工单位在测量放样工作中应高度重视精确测量,确保准确控制摊铺路线,保证施工参数的精确性。在测量放样过程中,需要准确确定设计中线、变线和高程,并标记所有断面的宽度和厚度。对于下面层的测量放样,需要使用不同间距的钢丝绳标记摊铺机器的行走基准线,以确保路面位置和形状符合参数要求。熨平板的外侧需要放置适当的基线,并合理控制放样位置与熨平板之间的实际距离[3]。

3.3.2 摊铺

摊铺工作需要高度关注作业速度,需要根据摊铺宽度、拌和机的实际产量等因素,综合确定摊铺速度,否则摊铺速度过快,会出现粗颗粒滑动问题,导致摊铺路面出现不同程度的空洞。此外,需合理调整摊铺机械的喂料器,需保证喂料器处于最佳作业状态,摊铺机螺旋送料器中的混合料的高度应保持不低于送料器高度的2/3。

摊铺沥青路面的过程中必须由专业的工作人员全程指挥,在摊铺下面层沥青时,必须提前清扫路面,保证松散材料、杂物、垃圾等完全被清除,摊铺所用的钢丝直径需要保证在5mm 左右,在摊铺沥青路面的过程中,应当在基层的边缘间隔5m 的位置放置一个钢丝构成的支架,必须保证支架的拉力符合工程要求。此外,如果存在特殊位置,如狭窄的角落等,摊铺机器无法进行作业时,需要进行人工处理,以满足摊铺施工要求,进而避免公路路面上出现接缝,如图1所示。

图1 沥青摊铺施工

3.3.3 碾压

碾压是沥青路面摊铺作业中的关键一环,碾压质量会直接决定整个工程的质量。施工人员在碾压过程中,需要对速度、力度、次数进行合理控制。通常情况下,碾压速度为2~4km/h,碾压次数则应根据工程的实际情况科学确定。在碾压作业过程中,必须对路面温度进行有效控制,路面温度不得低于100℃,否则沥青的平整性和牢固性将无法得到保障。碾压作业必须做好记录,对已经完成的路面进行标记,以此避免重复作业问题。碾压作业如图2 所示。

图2 碾压作业

4 沥青摊铺施工技术质量管理策略

4.1 做好质量验收工作

施工单位必须做好质量验收工作,并派遣监理人员进行现场监督,确保技术的准确应用。监管检查工作的重点在于沥青路面的松铺厚度、平整程度、密实程度等。监督检查工作需要在施工流程的各个阶段开展,施工单位需要专门组建监理人才队伍,监理人员不仅要具备强烈的质量意识,还要具备较强的安全意识,能提前发现施工过程中存在的质量问题,及时根据问题出台专门的技术方案,确保问题能够得到有效解决。开展质量验收工作时,必须重点监测沥青混合料的实际厚度,遇到横坡等特殊路段时,必须进行分段检测及计算,否则会出现沥青路面厚薄不一致的问题[4]。

4.2 施工人员主动提升自身水平

施工人员在工作之余应主动了解和学习先进的摊铺技术,以提升自身的专业水平和职业素养。施工人员应熟练掌握摊铺施工技术要点,能够根据实际情况和施工要求,科学地完成沥青摊铺工作,并积极运用智能摊铺机械设备。为此,施工单位需要定期开展内部技术培训活动,重点培训各种摊铺技术的操作流程。同时,应加强技术研究,根据不同的施工条件,合理选择最适宜的路面摊铺技术,更好地发挥沥青摊铺施工技术的价值。

4.3 重点处理接缝问题

在沥青路面摊铺过程中,为保证施工质量,需要有效处理纵向接缝和横向接缝。

一方面,处理纵向接缝时,应使摊铺机器处于梯队联合摊铺的工作状态,并合理控制两台摊铺设备的前后距离,一般两台设备的前后距离最小不少于5cm,最大不超过10cm,以保证沥青摊铺后能够被完全压实,消除纵向接缝。

另一方面,在处理横向接缝时,应当将压实机器端部的悬臂桩直尺放置于接缝内部,保证其拉伸长度不小于3m,然后观察直尺的基本情况。如果直尺脱落,且脱落的位置正好在摊铺层,需要采取措施消除该区域中存在的接缝。施工人员可以运用锯缝机,将接缝位置清理干净,然后用机械设备再次进行摊铺,重新碾压[5]。

4.4 确定摊铺机能够一次完成作业

在摊铺施工过程中,如果摊铺机在运行过程中中途停止,沥青温度会下降,沥青混合料会因凝固而无法继续摊铺,导致沥青路面出现明显的不平整问题,摊铺质量必然严重下降。因此,施工单位需要根据实际施工要求,选择型号适宜的摊铺机器,通过在试验路段的试运行,确定运行速度,从而保证摊铺施工可以一次完成作业,最大限度保证施工质量。

4.5 做好路面施工各项管理工作

一方面,参与公路路面施工的所有单位,必须根据路面施工流程,制订相应的施工计划,以及施工管理相关制度,并要求所有施工人员严格遵守。组织建设专门的监督队伍,重点监督路面施工作业过程,若发现施工技术使用不当的情况,应第一时间勒令整改,以此消除违规操作行为。此外,施工单位必须落实岗位责任制度,明确所有岗位职责,以便发现问题后能精准问责,避免出现各岗位相互推诿的问题。

另一方面,对施工人员进行合理管理,尤其是重要岗位的施工人员,如摊铺和压实机器的操作人员,必须持证上岗,同时通过施工作业考察其专业水平,若发现某岗位的施工人员专业水平不佳,应及时更换[6]。

5 结语

综上所述,在我国公路工程施工中,沥青路面摊铺施工非常重要。为解决公路路面常见问题,施工单位必须科学应用相应的摊铺技术,并从技术应用和管理等多个层面入手,完善沥青摊铺施工过程,以实现质量管理目标,确保公路路面施工工作圆满完成。

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