低溫環(huán)境下公路施工病害的處理方法

蔣元榮（永州市公路局工程處，湖南 永州425000）

1 引言

隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，社會(huì)的不斷進(jìn)步，交通運(yùn)輸行業(yè)也發(fā)展十分迅速，近年來(lái)相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)也不斷增多，公路建設(shè)大大提速。但由于區(qū)域的限制，有些地區(qū)氣溫較低，或者由于工期的限制，有時(shí)需要在冬天的低溫里進(jìn)行施工，而低溫環(huán)境下施工容易造成公路的一些病害，嚴(yán)重影響公路的質(zhì)量與安全，因此需要做好低溫環(huán)境下公路施工病害的處理工作，保證公路的安全性與可靠性。

2 公路施工的相關(guān)原理

影響公路的質(zhì)量好壞的關(guān)鍵因素之一是瀝青混合物料的強(qiáng)度，而影響瀝青混合物料強(qiáng)度的因素主要有礦料間的嵌擠力和內(nèi)摩擦力以及瀝青礦料間的粘結(jié)力。

2.1 礦料間的嵌擠力與內(nèi)摩擦力

礦料的嵌擠力與內(nèi)摩擦力主要取決于礦物顆粒的大小、形狀以及表面粗糙度等因素，有棱角、表面較為粗糙的顆粒有較大的內(nèi)摩擦力。

2.2 瀝青礦料間的粘結(jié)力

瀝青與礦料的粘結(jié)力與礦料的性質(zhì)有很大的聯(lián)系，堿性礦料能夠與瀝青發(fā)生反應(yīng)，從而形成較強(qiáng)的粘結(jié)力，使瀝青混合物強(qiáng)度較高。同時(shí)粘結(jié)力還受瀝青用量的影響，當(dāng)?shù)V料與瀝青的比例適當(dāng)，在保證礦料充分包裹的前提下盡量使瀝青薄膜厚度減少，可以大大提高瀝青混合物的強(qiáng)度。

3 低溫環(huán)境下施工對(duì)公路造成的病害

低溫環(huán)境下進(jìn)行公路施工對(duì)公路質(zhì)量有很大的不利，容易造成以下幾種病害。

3.1 影響路面壓實(shí)度

在公路施工的過(guò)程中，需要對(duì)公路進(jìn)行壓實(shí)，其目的是為了讓路面的混合料得到最佳空隙率，并且路面較為平整，便于車(chē)輛行駛。在低溫環(huán)境下進(jìn)行公路施工時(shí)，由于瀝青的粘度降低，骨料結(jié)合較難，而過(guò)度進(jìn)行碾壓不僅達(dá)不到壓實(shí)度，而且還有可能壓碎骨料，造成路面的空隙率高于標(biāo)準(zhǔn)，容易引發(fā)路面滲水，同時(shí)還易出現(xiàn)泛油病害，嚴(yán)重影響行車(chē)的安全。

3.2 影響路面平整度

當(dāng)溫度較低時(shí)，瀝青混合料的顆粒間的摩擦力會(huì)大大增加，使得公路路面壓實(shí)度不均勻，局部容易出現(xiàn)裂紋、松散甚至塌陷，影響路面的平整度，嚴(yán)重影響公路行車(chē)安全。

3.3 容易造成溫度離析

在低溫環(huán)境下，當(dāng)瀝青完成攪拌后，經(jīng)車(chē)輛運(yùn)往攤鋪現(xiàn)場(chǎng)的過(guò)程中，由于外界氣溫較低，通?？諝馀c物料的溫差會(huì)大于120攝氏度，并且由于汽車(chē)運(yùn)動(dòng)造成的相對(duì)風(fēng)速，使得物料頂部降溫較快，由于車(chē)廂導(dǎo)熱較快，與車(chē)廂接觸的部分溫度也下降較快，這就導(dǎo)致物料的穩(wěn)定不均衡，造成了溫度的離析。當(dāng)這樣的瀝青混合料進(jìn)行攤鋪時(shí)，局部溫度過(guò)低甚至低于攤鋪所需要的溫度，這就導(dǎo)致一些低溫部分混合物不能被壓實(shí)，甚至結(jié)塊，導(dǎo)致路面不平整。公路投入使用后，極易產(chǎn)生裂紋，嚴(yán)重影響路面強(qiáng)度及質(zhì)量[2]。

表1 某段低溫施工的瀝青公路質(zhì)量缺陷調(diào)查表

通過(guò)表1可以看出，低溫施工時(shí)公路比較容易出現(xiàn)松散、不平整、裂紋以及離析等病害現(xiàn)象，嚴(yán)重影響公路的質(zhì)量可靠性與安全性，因此在低溫環(huán)境下進(jìn)行公路施工，做好病害的防護(hù)處理工作十分重要。

4 低溫環(huán)境下公路施工病害的處理方法

4.1 嚴(yán)格控制混合物料的溫度

適當(dāng)提高瀝青混合物的出場(chǎng)溫度，同時(shí)在運(yùn)輸過(guò)程中可以加蓋棉被來(lái)減少熱量的損失，盡可能避免溫度的降低，保證運(yùn)抵現(xiàn)場(chǎng)后溫度不低于140攝氏度，進(jìn)行攤鋪時(shí)溫度不低于110攝氏度，并且要做好對(duì)物料溫度的檢測(cè)，當(dāng)溫度達(dá)不到指定溫度時(shí)不得使用[3]。

4.2 提高公路路面的壓實(shí)度

為防止公路局部不平整，要盡可能提高路面壓實(shí)度，可以提高攤鋪機(jī)的夯實(shí)力，適當(dāng)增加壓路設(shè)備的數(shù)量，加大對(duì)路面的碾壓力度。同時(shí)還可以對(duì)碾壓模式進(jìn)行改變，可取消初壓，另外盡量減少灑水次數(shù)，可選擇在前進(jìn)時(shí)灑水，后退時(shí)不進(jìn)行灑水。此外還可以使用降粘劑，使瀝青混合物料在較低的溫度下仍可以粘合，并且延長(zhǎng)了有效碾壓時(shí)間，也能夠很好地提高路面的壓實(shí)度。

4.3 適當(dāng)增加油石比

為保證公路質(zhì)量可靠，可以適當(dāng)增加拌合時(shí)間并適當(dāng)增加瀝青的用量，增大油石比。另外在瀝青混合物料運(yùn)輸過(guò)程中盡量使用大型車(chē)輛，選擇風(fēng)力較小的天氣，做好保濕工作，對(duì)提高公路施工質(zhì)量有很大的幫助。

4.4 做好供料中斷處理

在具體施工的過(guò)程中，如果發(fā)生供料中斷的情況，應(yīng)在混合物料松茬壓實(shí)，切出立茬，當(dāng)恢復(fù)供料時(shí)，必須采用“熱結(jié)”的施工工藝，即先用加熱后的物料堆成一個(gè)攏，待冷茬被加熱融化粘合后再將堆起的物料清除，才能繼續(xù)作業(yè)[1]。

表2 采用上述處理方法后某段低溫施工的瀝青公路施工質(zhì)量檢測(cè)表

通過(guò)表2和表1的對(duì)比我們可以看出，通過(guò)采取低溫環(huán)境下公路施工病害的防范和處理方法與措施，公路施工質(zhì)量得到明顯的提高和改善，合格率顯著提高，安全性與可靠性大大提高。

5 結(jié)語(yǔ)

低溫條件對(duì)公路的施工質(zhì)量有著很大的影響，但隨著交通運(yùn)輸業(yè)不斷發(fā)展，公路的建設(shè)將擴(kuò)展到邊遠(yuǎn)地區(qū)甚至一些低溫地區(qū)，因此做好低溫環(huán)境下公路施工病害的處理工作十分必要，相信隨著技術(shù)的不斷完善，公路的質(zhì)量安全與可靠性必將不斷提高。

[1]宮成瑋.低溫施工對(duì)瀝青混凝土路面造成隱患分析及應(yīng)對(duì)措施[J].內(nèi)蒙古公路與運(yùn)輸，2004,(3).27-28

[2]賈一仙.我國(guó)山區(qū)路面面層低溫環(huán)境下施工技術(shù)探討[J].城市建設(shè)理論研究，2012,(1)36-37

[3]趙普利.影響公路施工質(zhì)量因素的管理[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品，2010[2]58-59