李寶玉
(陜西高速公路工程咨詢有限公司,陜西西安 710061)
近年來,我國社會經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展,公路交通建設(shè)也隨之高速發(fā)展,取得一定的成績,受到人們的廣泛關(guān)注。在目前的城市現(xiàn)代化建設(shè)過程中,公路交通建設(shè)是重要組成部分之一,應(yīng)給予高度重視?,F(xiàn)階段,我國對高速公路瀝青路面質(zhì)量的要求越來越高,但仍有部分瀝青材料的品質(zhì)不滿足高速公路路面建設(shè)的要求,改性瀝青的需求日益增加。瀝青改性劑的種類較多,包括但不限于聚合物改性瀝青、天然瀝青改性材料?;诖?,瀝青材料在高速公路路面維修中的有效使用,需要從實(shí)際情況出發(fā),實(shí)施有效的施工技術(shù)加以改善,保障高速公路的路面質(zhì)量,為車輛行駛提供更為舒適、安全的環(huán)境。
為解決高速公路路面中出現(xiàn)的病害問題,應(yīng)實(shí)施高速公路路面維修,并針對其實(shí)際情況實(shí)施有效措施加以改善,恢復(fù)高速公路路面質(zhì)量,延長高速公路路面的使用壽命,保證其安全性,為車輛行駛提供更舒適的環(huán)境。高速公路瀝青路面是一種統(tǒng)稱,其主要原材料是瀝青混合料,路面具有一定的厚度。
瀝青路面比混凝土路面的施工成本高,但其帶來的長期效益更大,且方便后期維修,可降低高速公路路面維修成本。瀝青路面的風(fēng)噪聲不大,可減緩車輛輪胎的磨損,車輛行駛更穩(wěn)定。瀝青路面的抗壓能力非常強(qiáng),具有較高的韌性,能夠反復(fù)使用瀝青材料[1]。
在實(shí)施瀝青混合料拌和工作時(shí),應(yīng)控制瀝青材料的溫度。溫度未能控制在規(guī)定范圍內(nèi),會造成瀝青材料質(zhì)量不達(dá)標(biāo),影響拌和效果,不利于后續(xù)的攤鋪和碾壓工作。
瀝青材料拌和溫度低于標(biāo)準(zhǔn)值,容易出現(xiàn)拌和不均;瀝青材料拌和溫度高于標(biāo)準(zhǔn)值,會造成燃料的浪費(fèi),加速瀝青材料老化、過硬,影響瀝青材料的性能。因此,拌和瀝青材料時(shí),需根據(jù)所選瀝青材料的特性,合理把控拌和溫度和時(shí)間。普通的瀝青材料,拌和時(shí)間歇時(shí)間應(yīng)當(dāng)控制在45~55 s,干拌時(shí)間應(yīng)控制在5~10 s,直至瀝青材料拌和均勻。烘干集料時(shí)溫度應(yīng)比瀝青高10~30 ℃,儲存時(shí)間不可超過3 d。此外,湖瀝青改性瀝青混合料的拌和期間,拌和溫度應(yīng)控制在175 ℃,拌和時(shí)間為95 s。拌和湖瀝青改性瀝青混合料后,應(yīng)及時(shí)使用,以免發(fā)生離析現(xiàn)象[2]。
進(jìn)行瀝青混合料攤鋪施工時(shí),應(yīng)根據(jù)實(shí)際要求選擇合適的攤鋪機(jī),確定攤鋪機(jī)的型號,制定適宜的攤鋪施工方案,進(jìn)行操作優(yōu)化,為瀝青混合料的攤鋪工作提供質(zhì)量保障。
在調(diào)整攤鋪機(jī)時(shí),可從兩方面著手。一方面,可調(diào)整攤鋪機(jī)的各項(xiàng)結(jié)構(gòu)參數(shù),基于施工要求和實(shí)況確定適宜的攤鋪寬度、拱度,關(guān)注攤鋪工作角。攤鋪機(jī)操作人員應(yīng)熟讀攤鋪機(jī)使用說明書,嚴(yán)格遵守規(guī)定的操作要求,以免損傷攤鋪機(jī),確保攤鋪機(jī)的正常運(yùn)行。另一方面,應(yīng)調(diào)整攤鋪機(jī)的運(yùn)行參數(shù),以實(shí)際情況為依據(jù)確定攤鋪機(jī)的攤鋪速度、振動頻率、幅值等。在實(shí)施瀝青混合料攤鋪?zhàn)鳂I(yè)時(shí),應(yīng)重視和把控每一個(gè)細(xì)節(jié),保障最終的攤鋪質(zhì)量。
(1)放線。
攤鋪高速公路路面下面層時(shí),應(yīng)做好放線工作,以懸掛鋼絲繩為基準(zhǔn)線。在攤鋪過程中,將攤鋪厚度控制在施工標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi),確保攤鋪壓實(shí)后下面層標(biāo)高達(dá)到設(shè)計(jì)要求。
(2)標(biāo)高。
進(jìn)行中面層攤鋪工作時(shí),需根據(jù)下面層攤鋪的實(shí)際情況開展作業(yè)。如在實(shí)施下面層攤鋪?zhàn)鳂I(yè)時(shí),其標(biāo)高達(dá)到規(guī)定的設(shè)計(jì)要求,在進(jìn)行中面層攤鋪時(shí),可直接利用浮動粱輔助攤鋪機(jī)自動找平,以提高路面攤鋪的平整性。
(3)找平。
在實(shí)施下面層攤鋪?zhàn)鳂I(yè)時(shí),若其標(biāo)高與實(shí)際設(shè)計(jì)要求相差較多,仍應(yīng)以懸掛鋼絲繩為基準(zhǔn)來進(jìn)行攤鋪。高速公路路面的磨耗層,可使用浮動粱輔助攤鋪機(jī)來進(jìn)行自動找平,使平整度達(dá)到施工要求??山Y(jié)合下承層高程、設(shè)計(jì)標(biāo)高,來確定固定基準(zhǔn),保障基準(zhǔn)線的高程達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),控制好面層厚度和平整度。橫坡段施工過程中,可使用雙掛線來進(jìn)行攤鋪?zhàn)鳂I(yè)。
在高速公路路面維修工作中,應(yīng)重視瀝青混合料碾壓工作,不斷提升碾壓工作水平,以保障瀝青路面質(zhì)量。目前,在高速公路路面病害問題中,部分病害產(chǎn)生是由于瀝青材料壓實(shí)工序不到位,直接影響路面的整體質(zhì)量。如基于渠化交通,瀝青混合料的壓實(shí)度不滿足要求時(shí),會增大路面殘余孔隙率,導(dǎo)致路面出現(xiàn)車轍等病害,縮短了高速公路路面的使用壽命;瀝青混合料滲透率加大,加速了瀝青混合料的老化程度,難以保障高速公路路面的強(qiáng)度,影響了車輛行駛的穩(wěn)定性。
高速公路瀝青材料過度碾壓時(shí),礦料會破損,導(dǎo)致空隙率小于標(biāo)準(zhǔn)值,容易引發(fā)高速公路的泛油問題,不利于保障高速公路的穩(wěn)定性。高速公路瀝青路面的損害通常是從局部開始,損害形式多種多樣,較為常見的有坑槽、車轍、裂縫等,造成病害出現(xiàn)的原因也諸多,壓實(shí)不均勻是常見原因之一[3]。瀝青混合料出現(xiàn)離析現(xiàn)象后,會影響瀝青壓實(shí)作業(yè)效果,離析包括兩種類別,一種是溫度離析,另一種是集料離析。為保障瀝青路面壓實(shí)工作質(zhì)量,使壓實(shí)度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求,需要做好瀝青混合料的配比設(shè)計(jì)工作,選擇適宜的瀝青品種,控制壓實(shí)過程中的瀝青溫度,根據(jù)瀝青混合料溫度變化規(guī)律,控制壓實(shí)作業(yè)時(shí)間,以提高高速公路瀝青路面的壓實(shí)效果,達(dá)到高速公路路面的使用要求。
為充分發(fā)揮高速公路路面維修中瀝青材料的作用,保障施工質(zhì)量,應(yīng)實(shí)施科學(xué)的質(zhì)量管理工作,開展高效的實(shí)時(shí)跟蹤監(jiān)測,及時(shí)發(fā)現(xiàn)高速公路路面維修施工中存在的問題,并針對該問題采取有效措施解決,避免路面成型之后出現(xiàn)病害問題,影響高速公路路面維修施工質(zhì)量,導(dǎo)致返工,造成經(jīng)濟(jì)上的損失[4]。
(1)重視瀝青混合料壓實(shí)作業(yè)。
在施工過程中,實(shí)施壓實(shí)作業(yè)時(shí),應(yīng)隨時(shí)檢測瀝青混合料的壓實(shí)度,控制壓實(shí)厚度,保證路面的平整性??膳汕矊H诉M(jìn)行管理,發(fā)現(xiàn)壓實(shí)作業(yè)中的不足并及時(shí)改善。攤鋪完成第一層瀝青混凝土后,需利用八輪平整度測量儀對其進(jìn)行檢測,確保其平整度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求,否則影響高速公路瀝青路面質(zhì)量,出現(xiàn)擁包、裂縫等病害[5]。完成第一層瀝青的攤鋪工作之后,應(yīng)當(dāng)將其平整度控制在規(guī)范和設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)內(nèi),若在接縫處出現(xiàn)擁抱或是波浪等狀況,可以采用磨光機(jī)對接縫處加以處理。
(2)控制碾壓溫度。
實(shí)施瀝青混合料碾壓工作前,須先檢測混合料的溫度。瀝青混合料碾壓的初始溫度每提高10 ℃,碾壓效率提升60%,但過高的碾壓溫度會導(dǎo)致瀝青路面出現(xiàn)擁包狀況,不利于保證瀝青路面的平整度。完成碾壓工作后,需由專人進(jìn)行平整度檢測,若存在凹凸現(xiàn)象應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)壓。
(3)分析攤鋪內(nèi)部溫度。
攤鋪時(shí)應(yīng)分析攤鋪層內(nèi)的溫度是否具有均勻性,攤鋪層內(nèi)部溫度離析狀況,會受到氣候條件的影響。
無風(fēng)或是風(fēng)速偏小時(shí),若下承層溫度較低,攤鋪層與之交接處溫度會迅速下降,低于其他部位;風(fēng)速偏大時(shí),攤鋪層的表層溫度則會迅速下降,低于其他部位。
為確保攤鋪工作質(zhì)量,應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況選擇適宜的攤鋪方式,以免造成路面病害。攤鋪層的下部位溫度較低,其受力小于上部位的受力,故下部位的壓實(shí)工作比較難,應(yīng)采用噸位更大的高壓路機(jī)進(jìn)行施工,并增大振動壓路機(jī)的振幅。若攤鋪時(shí)風(fēng)力較大,為避免攤鋪層表面溫度下降過快,應(yīng)制定適宜的碾壓計(jì)劃,控制終壓實(shí)時(shí)間。
攤鋪層的縱斷面易發(fā)生嚴(yán)重的離析,故進(jìn)行碾壓施工時(shí),應(yīng)在其溫度較低的部位進(jìn)行多次碾壓。攤鋪層極低溫度離析部位在攤鋪機(jī)收斗時(shí)的攤鋪區(qū)域,應(yīng)控制好每車料的攤鋪長度,將其作為碾壓作業(yè)段長度,在溫度較高的環(huán)境下,多次碾壓攤鋪層的離析部位。攤鋪層的橫斷面呈現(xiàn)出中間溫度高的特點(diǎn),其溫度降低速度并不快,路邊或是中央分隔帶區(qū)域的降溫速度更快,會導(dǎo)致攤鋪層邊緣溫度低于中間溫度,終壓溫差約為10 ℃[6]。進(jìn)行碾壓施工時(shí),應(yīng)利用壓路機(jī)來進(jìn)行初次壓實(shí)和復(fù)壓工作,保證碾壓施工的均勻性。碾壓方向?yàn)閺膬蛇吅椭醒敕指魩雺褐林虚g部分。
綜上所述,在高速公路路面維修中利用瀝青材料,應(yīng)不斷創(chuàng)新施工工藝,從瀝青混合料拌和、攤鋪和碾壓等方面著手,實(shí)施有效的質(zhì)量管理工作,提高質(zhì)量管理水平,保障施工質(zhì)量。應(yīng)根據(jù)施工實(shí)際情況選擇適宜的瀝青材料品種,保障瀝青材料質(zhì)量達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求,基于瀝青材料的特點(diǎn),實(shí)施相應(yīng)的施工技術(shù),以加強(qiáng)高速公路路面維修管理,延長高速公路的使用壽命,維護(hù)高速公路交通行駛的安全性,推動高速公路工程建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展。