黃宗平
摘要:公路工程尤其是高速公路在當(dāng)今社會的經(jīng)濟(jì)發(fā)展中發(fā)揮著越來越重要的作用。截止到2017年6月我國高速公路通車?yán)锍桃呀?jīng)達(dá)到13.1萬公里,位居世界第一位,2018年還將新建5000公里。瀝青混凝土路面是應(yīng)用最廣泛的路面工程,因其具有平整度好,噪音小,耐磨性好等優(yōu)點。隨著應(yīng)用的越來越多,質(zhì)量要求和控制也越來越受到關(guān)注。本文從瀝青混凝土的組成材料,配合比,攪拌工藝,施工工藝等方面,以及工程實際經(jīng)驗探討瀝青混凝土路面的質(zhì)量控制,旨在不斷提高瀝青混凝土路面的質(zhì)量。
關(guān)鍵詞:瀝青混凝土路面;施工工藝;質(zhì)量控制
公路運輸完成的客貨周轉(zhuǎn)量占各種運輸方式的總周轉(zhuǎn)量的90%左右。公路運輸在國民經(jīng)濟(jì)中起著至關(guān)重要的作用,經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展要求公路運輸?shù)臅r間不斷縮短,速度不斷提高,這就對公路的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)提出了新的要求。所以提高運輸效率、控制運輸成本、確保公路使用的安全性能就成為了公路工程發(fā)展的新目標(biāo)。瀝青混凝土路面具備著強度高、穩(wěn)定性好和耐水耐磨且耐高溫的優(yōu)良特性,所以成為了現(xiàn)今很多高等級公路路面施工的優(yōu)良選擇。瀝青混凝土路面的形成過程是一個系統(tǒng)的過程,一個良好的瀝青混凝土路面的形成需要連環(huán)把關(guān),從選料設(shè)計、施工工藝到最后的質(zhì)量檢測。
1 瀝青混凝土路面施工工藝流程
我國的經(jīng)濟(jì)迎來了高速發(fā)展,對于公路的使用需求也逐漸增多,我國的較多的省市地區(qū)修建了大量的高等級公路,而公路建設(shè)中使用較多的是瀝青混凝土路面,其具備了性能好、使用壽命長的優(yōu)良特性,這也滿足了交通也迅速發(fā)展、經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展的要求。而瀝青混凝土路面的使用性能和壽命研究中發(fā)現(xiàn),良好的施工工藝是保證瀝青混凝土路面施工質(zhì)量的有效手段。
公路工程的瀝青混凝土路面的施工過程是一個系統(tǒng)的過程,涉及到多個環(huán)節(jié),但是瀝青混凝土材料的后場生產(chǎn)、運輸、施工現(xiàn)場攤鋪、碾壓與協(xié)調(diào)服務(wù)保障5個環(huán)節(jié)作為施工工藝控制的重點環(huán)節(jié),該5個關(guān)節(jié)聯(lián)系緊密,對于彼此非常重要,相互制約,所以報嚴(yán)格把控每一環(huán)節(jié),如果其中任何一個環(huán)節(jié)產(chǎn)生問題,就會影響整個施工工藝流程,公路工程瀝青混凝土路面施工工藝流程如圖1所示。
圖1 高等級公路瀝青混凝土路面施工工藝流程
2 影響瀝青混凝土路面施工質(zhì)量的因素
2.1 瀝青用量的影響
瀝青混合土的配料多少對于瀝青混凝土的性能影響很大:瀝青含量越高,粘結(jié)力就越低;瀝青混合土的粘結(jié)力、內(nèi)摩擦角直接決定了瀝青混凝土的強度大??;瀝青用料的多少較為關(guān)鍵,過多會導(dǎo)致混合料的結(jié)團(tuán)、流動性過大,使用之中瀝青的路面就會出現(xiàn)光面、泛油、油包等的后續(xù)問題,過少會使得不能有效包裹礦,導(dǎo)致攪拌的不完全,引起攪拌料的干散、花白的問題??梢哉f,用量必須要精準(zhǔn),偏離標(biāo)準(zhǔn)值必然會引發(fā)后續(xù)問題的出現(xiàn),所以要在施工前進(jìn)行嚴(yán)格把控、標(biāo)準(zhǔn)值測試,保證其的準(zhǔn)確性。
2.2 瀝青混合料配合比的影響
施工過程是瀝青混合料形成路面的關(guān)鍵過程,所以可以說直接決定著瀝青混凝土路面的施工質(zhì)量。通常配合階段較為重要,標(biāo)準(zhǔn)的瀝青混合料配合比階段主要包括目標(biāo)配合比設(shè)計階段、生產(chǎn)配合比設(shè)計階段、生產(chǎn)配合比驗證階段。實際施工過程中,很多設(shè)計人員為了趕工期,不按照標(biāo)準(zhǔn)流程進(jìn)行配合比設(shè)計,僅依靠幾個簡單的馬歇爾試驗來獲取結(jié)果,而使配合比產(chǎn)生偏差,影響了后續(xù)的施工流程和質(zhì)量。
2.3 拌和溫度
瀝青混凝土的拌合過程中,溫度的把控決定了后期路面的使用性能、使用壽命,非常重要。所以,要嚴(yán)格控制制作時的拌合溫度:當(dāng)溫度較低時,會影響瀝青與礦料的有效粘結(jié),拌合不均勻,影響后期的壓實,從而影響了路面的平整度,雨季時,會出現(xiàn)坑洼和積水,產(chǎn)生破壞;溫度過高也不行,會導(dǎo)致瀝青流動性太大,粘性減少或消失,路面會提前出現(xiàn)氧化破壞。
2.4 拌和機械性能的影響
當(dāng)前,國內(nèi)使用的拌合設(shè)備大多數(shù)已經(jīng)是較為先進(jìn)的間歇性設(shè)備了,只有少量使用連續(xù)式設(shè)備的。拌合設(shè)備決定了混合料板和的均勻性,決定了瀝青混合料的多種工作性能。我國的骨料來自于石場生產(chǎn),常見的食療都存在著質(zhì)量差、品種雜、變異性大的不足,并且,將其進(jìn)行拌合的場地一般都是露天拌合場,雨水或是濕度較大的地區(qū),會提高材料的含水率。當(dāng)使用連續(xù)式拌合機械時,及時發(fā)現(xiàn)了拌合配比的偏差,由于拌合的進(jìn)行,不能夠及時調(diào)節(jié),影響了混合料的性能。這種機械還會引起部分礦料從拌和機煙囪排出,引起瀝青含量的降低,也會引起配合比的偏差,并且不可有效避免。
2.5 壓實效果
瀝青的壓實效果影響著瀝青混凝土睡面層抗腐蝕能力、抗老化能力和路面結(jié)構(gòu)層的強度等多種性能,非常重要。如果施工效果好,混凝土壓實密度最理想,孔隙率最小,此時,瀝青混凝土的強度就會達(dá)到一個最大理想值,睡面層抗腐蝕能力、抗老化能力和路面結(jié)構(gòu)層強度也會達(dá)到一個最大理想值。但是,如果壓實工作沒有做到位,壓實效果沒有達(dá)到規(guī)范要求,就會使得其中存在較多孔隙,就會引發(fā)使用中的路面滲水,引發(fā)后期的瀝青膜剝落,影響路面的使用性能和使用壽命。
3 瀝青混凝土路面施工質(zhì)量的控制措施
3. 1 公路施工的環(huán)境因素
公路施工根據(jù)施工地點的不同,氣候、水文、地址都會有很大的差別,這些都會影響施工的溫度、濕度等條件,就會影響到瀝青混凝土路面的施工質(zhì)量,所以,施工中要嚴(yán)格控制環(huán)境因素,避免出現(xiàn)溫度驟變下的離析現(xiàn)象。首要的環(huán)境控制辦法就是嚴(yán)格控制施工溫度,通常,溫度的改變會帶動混合料凝聚力的變化,當(dāng)溫度較低時,混合料的強度會提高,塑性變形能力就會降低,所以降低溫度能夠有效減少瀝青混凝土的變形出現(xiàn)。但是,溫度的把控存在著對照范圍,不能一味求低,溫度過低就會導(dǎo)致路面的開裂破壞。
3. 2 公路施工的瀝青混合料
瀝青混合料作為瀝青混凝土公路的主要施工作業(yè)原料,其強度、控制因素直接決定著后期路面的施工質(zhì)量,施工人員通常站在專業(yè)性的角度,根據(jù)礦質(zhì)材料和瀝青材料的性能差異,對于空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和復(fù)合材料的顆粒尺寸進(jìn)行合理的安排。根據(jù)作業(yè)時的受力性能要去。瀝青混合料當(dāng)承受高溫作用時,需要具備一定的拉伸輕度、變形能力和抗剪切能力,和塑性能力,這些性能都有利于保證瀝青混凝土路面的后期使用性能,有效避免高溫環(huán)境下瀝青混凝土路面發(fā)生的裂縫和變形破壞。
3. 3 公路施工的人員管理
瀝青混凝土公路工程的施工人員素質(zhì)也決定著瀝青混凝土路面的質(zhì)量。如果,在進(jìn)行公路檢測時,檢測人員水平較差,沒有嚴(yán)格遵照相關(guān)規(guī)范和操作手段進(jìn)行施工,就會使得一些公路施工中的問題不能夠被查出,施工工藝具有連續(xù)銜接性,就都會引發(fā)后期路面問題的出現(xiàn)。為了保證施工質(zhì)量,施工人員投入工作前必須要經(jīng)過全面的專業(yè)培訓(xùn)。
施工工作人員主要包含不同層次、職稱的管理、技術(shù)人員,不能種類的工作人員分擔(dān)不同類型的工作內(nèi)容,所以,崗前培訓(xùn)要分門別類進(jìn)行,確保根據(jù)主要工作內(nèi)容而展開,以此來提升專職人員的技術(shù)素質(zhì),掌握全面體系的知識結(jié)構(gòu),具備專業(yè)素養(yǎng),在工作中保持高度的專業(yè)性。
3. 4 公路施工的機械設(shè)備
運輸設(shè)備。對于瀝青混凝土路面的施工來說,運輸設(shè)備管理顯得非常重要,應(yīng)該妥善進(jìn)行。為了減少公路的攤鋪時間,加快攤鋪進(jìn)程,對于比較大型的運料車,要采取增加車輛數(shù)目、提升每輛運料車運輸能力的措施。而且,運輸過程中還要確保運輸車車廂、輪胎的整潔衛(wèi)生,要定期清掃。另外,運料過程常常會出現(xiàn)混合料離析的現(xiàn)象,施工人員可以在與混合料接觸的車廂內(nèi)壁上涂刷1∶ 3 柴油水混合液來降低離析現(xiàn)象的出現(xiàn)。當(dāng)運料車完成運輸后,車料完成卸載,會立即轉(zhuǎn)移位置,工作人員需要仔細(xì)對照運料車的溫度和出拌和站前的發(fā)料單,確保該車料的生產(chǎn)時間和重量的準(zhǔn)確性。
拌和設(shè)備。瀝青混凝土拌合料對于拌合要求較高,根據(jù)公路級別的不同,拌合標(biāo)準(zhǔn)也不相同,拌合設(shè)備也隨之改變,高等級公路中,通常使用一級公路熱拌瀝青混合料間歇式拌和機。拌合過程中,工作人員要定期檢查拌合機的密閉性,謹(jǐn)防滴漏損失現(xiàn)象。還要注意觀察混合料的溫度裝置,當(dāng)長時間不間歇運轉(zhuǎn)時,還要檢查存儲設(shè)備的正常運行,根據(jù)不同情況調(diào)節(jié)聚合材料的比例變化和含水量。瀝青混合料的拌合設(shè)備對于路面質(zhì)量來說非常重要,要定期堅持檢測其的正常運轉(zhuǎn)性能,運到問題后,要立即處理,避免出現(xiàn)問題。
4 結(jié)論
綜上所述,對于我國高速公路事業(yè)的高速發(fā)展成就來說,瀝青混凝土路面施工技術(shù)的快速革新起著非常重要的作用,鑒于此,確保瀝青混凝土路面的建設(shè)過程的合規(guī)性,嚴(yán)把每一道施工程序,確保施工工藝流程的順利實施,在保證工程質(zhì)量的前提下最大限度提高勞動作業(yè)率成為了建設(shè)者的首要任務(wù)。該篇總結(jié)分析了現(xiàn)今瀝青混凝土路面作業(yè)的施工工藝,施工質(zhì)量的典型影響因素,在此基礎(chǔ)上提出了在施工中要嚴(yán)格控制施工線程的環(huán)境因素;嚴(yán)格控制瀝青混合料,表現(xiàn)為:級配與原材料選擇;對施工人員進(jìn)行科學(xué)管理,嚴(yán)格控制施工設(shè)備的典型控制措施,施工過程嚴(yán)格把關(guān),就會得到理想的施工效果,這樣不僅能夠節(jié)約勞動成本,提高勞動價值,還可以延長路面的使用年限,為后期的養(yǎng)護(hù)工作奠定了基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn)
[1]王廣明.高等級公路瀝青混凝土路面施工工藝系統(tǒng)控制[J].中外公路,2014,(5):154-155.
[2]關(guān)長祿,呂得保,陶志政.高等級公路瀝青混凝土路面碾壓工藝的研究[J].公路,2012,(3):164-165.
[3]謝永明.廣肇高速公路水泥路面加鋪瀝青砼方案分析[J].廣東公路交通,2014,(5):137-138.
[4]趙統(tǒng)建.簡析溫拌瀝青混凝土路面施工技術(shù)實踐及能耗問題[J]. 資源節(jié)約與環(huán)保,2014,(2):245 -246.
(作者單位:云南宏嶺路橋建設(shè)有限公司)