常智偉
山西路橋建設集團有限公司 山西太原 030006
此高速公路工程項目的全線長度是12.57km,采用的是雙向四車道,設計的行車速度是100km/h。該項目需要穿過重要的交通路口段,工程現(xiàn)場的地形條件十分復雜,而且最大高度差超過了400m,通過勘察分析研究路段的平均縱坡率是3.9%,其中最大縱坡坡率是4.5%。本文以高速公路工程項目的長大縱坡段為例,重點研究了瀝青路面施工技術。
長大縱坡段的路線較為復雜,尤其是在公路工程規(guī)模穩(wěn)步擴張的環(huán)境下,許多公路工程項目需要穿越山區(qū),所以路線復雜程度顯著提升,這也凸顯出了施工技術的關鍵性[1]。以長大縱坡路段為例,山地條件對其的影響比較大,路段坡度設計工作難度系數(shù)較高,若是技術方案缺少合理性、可行性,就會對工程施工造成嚴重的負面影響。
高速公路工程項目的通行量較大,而且通行的大、中型客貨車數(shù)量比較多。高速公路路面經(jīng)過長時間運行之后會出現(xiàn)不同程度上的問題,其中長大縱坡路段的路面問題最為嚴重。與普通路段對比,長大縱坡路段的坡度比較大,車輛行駛在上坡路段時車速是80km/h,但是實際車速<80km/h[2]。
與普通路段的路面對比,長大縱坡段的路面必須具備良好的抗剪性能。此項目長大縱坡段路面選擇的瀝青料是SBS改性瀝青,其能夠有效提高混合料的強度;選擇的粗集料、細集料原材料是玄武巖,通過篩選而得。
混合料的拌合是通過間歇式拌和設備完成的。在拌和過程中必須嚴格按照配合比要求把各項原材料投入設備中,并保證溫度≥180℃,然后在拌和設備中摻入礦粉,攪拌時間控制為10s,緊接著在設備中加入改性瀝青,需要保證溫度為170℃左右,攪拌時間大約為45s,最后必須確保瀝青的出料溫度≥180℃[3]。
當混合料拌和結束之后,緊接著就要開始實施混合料運輸,必須保證運輸車廂內部無雜物,選擇柴油涂抹車廂的內表面,同時運輸階段應選擇毛氈進行覆蓋處理,以免混合料溫度短時間大量流失。此外,為了能夠有效控制混合料離析問題,需要在卸料后保證倉內留有適量余料。此高速公路工程項目中混合料運輸最長距離是6km,通過分析研究應配置9輛至15輛運輸車。
混合料攤鋪施工的前期準備工作十分關鍵,必須全面、仔細清理基層,保證基層各個角落無任何雜物,并按照規(guī)定要求對基礎路面進行檢測,保證路面的壓實度、厚度等相關指標均符合標準規(guī)范要求,若是發(fā)生了坑槽等相關質量問題,則必須采用有效措施加以修整,以增強面層和基層之間的粘結性。攤鋪施工前3h至6h需要對基層灑布瀝青鋪層,從而確保后續(xù)攤鋪施工有序進行。選擇“傾斜車+攤鋪機”的形式進行攤鋪作業(yè),通過傾斜車把混合料投入攤鋪機的料斗之內,然后領鏈式傳送器運輸至螺旋攤鋪器之中,從而由攤鋪機實施攤鋪作業(yè),同時通過熨平板實現(xiàn)整平處理。其中上面層攤鋪采用的是雪橇式攤鋪,其能夠有效保證攤鋪厚度和平整度。
初壓階段。在混合料攤鋪、整平施工完成之后,應保證施工溫度≥140℃,以提升混合料初壓質量。此項目長大縱坡路段混合料碾壓施工選擇的為振動式壓路機(重量范圍是6t至10t),壓路機的行駛速度是2km/h,碾壓遍數(shù)為3遍,初壓溫度大約為125℃至145℃。復壓階段。復壓施工能夠強化混合料密實度與穩(wěn)定性,提升瀝青路面的路用性能。在初壓施工完成之后,應及時開始復壓施工,應將溫度控制為120℃左右。壓路機的行駛速度為2km/h,碾壓遍數(shù)為6遍。終壓階段。通過終壓可以將路面上的施工痕跡與缺陷抹平,切實提升瀝青路面的平整度。終壓施工過程中必須對溫度進行嚴格控制(溫度≥90℃),選擇靜力雙輪壓路機,碾壓遍數(shù)是1遍至3遍。接縫碾壓。長大縱坡路段瀝青路面接縫基本包含了橫向接縫和縱向接縫。其中橫向接縫處理選擇的是雙輪壓路機,具體施工時保證和路面中心線相垂直,每次碾壓施工后必須向新鋪層推進約20cm;而縱向接縫的處理可采用2種方式:①壓路機在熱瀝青混合料上進行碾壓,且由熱邊為起始點向冷邊碾壓,由此可以強化混合料密實度;②壓路機的輪寬范圍10cm至20cm在熱料層上,剩余部分為成型冷料層,由此能夠降低邊緣位置混合料擠出量。
此高速公路工程項目長大縱坡路段的瀝青路面施工,必須嚴格控制混合料的配合比,以試驗方式確定最優(yōu)配合比,而且未經(jīng)允許禁止隨意更改。同時,應對冷料倉的進料速度進行有效控制,以免混合料配比發(fā)生較大偏差。在進行具體施工時應按照規(guī)定要求檢測瀝青混合料性能與質量,保證所有技術性能指標均符合標準規(guī)范要求。從長大縱坡路段方面分析,必須嚴格控制理論密度,其中長大縱坡路段瀝青路面的上面層≥94%,其余面層應≥93%。通過分析瀝青路面壓實度情況,具體壓實度標準詳見表1。
表1 長大縱坡路段瀝青路面壓實度控制標準
此外,應通過一系列措施控制瀝青混凝土性能,確定最佳的施工工藝參數(shù),并認真貫徹慢壓、高頻的基本原則。
本文結合高速公路工程項目實際情況,重點研究了長大縱坡路段瀝青路面施工技術,主要包含原材料選用、混合料拌和、攤鋪以及碾壓等方面,并提出了施工質量控制措施,以為類似工程施工提供借鑒。