摘要 為有效提升瀝青路面施工質(zhì)量,保證公路運(yùn)營(yíng)能力與服務(wù)水平,延長(zhǎng)使用壽命,文章依托某干線公路工程實(shí)踐,針對(duì)瀝青路面雙層攤鋪施工技術(shù)展開(kāi)綜合探究,分析了雙層攤鋪施工技術(shù)優(yōu)勢(shì),總結(jié)了施工技術(shù)要點(diǎn),主要內(nèi)容包括施工準(zhǔn)備、瀝青混合料拌和、運(yùn)輸、攤鋪、碾壓、接縫處理及養(yǎng)生等。通過(guò)路面彎沉值、平整度試驗(yàn)檢測(cè),各項(xiàng)指標(biāo)均符合要求,瀝青路面承載性能、平整度得到大幅度提升,具有重要的參考價(jià)值。
關(guān)鍵詞 二級(jí)公路項(xiàng)目;瀝青路面;雙層攤鋪;施工技術(shù)要點(diǎn)
中圖分類(lèi)號(hào) U416.217 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 2096-8949(2023)13-0126-03
0 引言
近年來(lái),隨著交通運(yùn)輸行業(yè)的發(fā)展,公路工程建設(shè)取得突出成就,瀝青路面憑借平整舒適、經(jīng)久耐用等優(yōu)點(diǎn),在高等級(jí)公路建設(shè)中得到了廣泛應(yīng)用。傳統(tǒng)瀝青路面施工,所有結(jié)構(gòu)層采用分層方式進(jìn)行施工,待下層結(jié)構(gòu)層施工完成且相關(guān)指標(biāo)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求后,方能開(kāi)展上一層結(jié)構(gòu)施工,因此施工周期較長(zhǎng)、層間結(jié)合效果較差。鑒于此,該文結(jié)合具體工程實(shí)踐,提出了瀝青路面雙層攤鋪施工技術(shù),介紹了技術(shù)優(yōu)勢(shì),總結(jié)了施工技術(shù)要點(diǎn),具有十分重要的意義[1]。
1 雙層攤鋪施工技術(shù)的主要特點(diǎn)
1.1 傳統(tǒng)瀝青路面攤鋪技術(shù)缺點(diǎn)
(1)施工周期長(zhǎng)。各結(jié)構(gòu)層單獨(dú)施工,上層結(jié)構(gòu)必須等待下層結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求,且灑布層間瀝青后才能進(jìn)行施工,加之施工過(guò)程中天氣、機(jī)械、材料等各方面因素影響,通常施工周期較長(zhǎng)。
(2)層間結(jié)合效果差。由于各結(jié)構(gòu)層施工存在非連續(xù)性作業(yè),導(dǎo)致下層結(jié)構(gòu)施工完成后暴露時(shí)間過(guò)長(zhǎng),容易產(chǎn)生污染,影響層間結(jié)合效果。
(3)成本高。瀝青面層施工時(shí),結(jié)構(gòu)層之間需灑布黏層瀝青,其材料成本較高,加之需采用專(zhuān)用機(jī)械進(jìn)行黏層瀝青灑布,顯著增加施工成本[2]。
1.2 雙層攤鋪技術(shù)優(yōu)勢(shì)
(1)縮短施工周期。雙層攤鋪施工技術(shù)可實(shí)現(xiàn)上、下結(jié)構(gòu)層同步攤鋪和碾壓作業(yè),顯著提高施工效率,縮短工期。
(2)增強(qiáng)層間結(jié)合效果。采用雙層攤鋪技術(shù),有效縮短結(jié)構(gòu)層暴露時(shí)間,防止層間污染,顯著增強(qiáng)層間結(jié)合效果,提高路面施工質(zhì)量。
(3)提升使用性能。利用雙層攤鋪技術(shù)可對(duì)面層厚度實(shí)施科學(xué)調(diào)整,且增強(qiáng)各結(jié)構(gòu)黏結(jié)能力,顯著提升公路承載性能,延長(zhǎng)使用壽命[3]。
2 工程概況
某二級(jí)公路項(xiàng)目為主要交通干線,設(shè)計(jì)長(zhǎng)度60.35 km,路面寬度為10 m,路面結(jié)構(gòu)形式為瀝青混凝土路面,自上而下依次為:35 mm厚Sup-13上面層+50 mm厚AC-13C下面層。鑒于該工程工期緊、任務(wù)重的施工特點(diǎn),為最大限度地保證施工質(zhì)量,減小交通影響,選擇采用雙層攤鋪技術(shù)進(jìn)行施工。
3 公路瀝青路面雙層攤鋪施工技術(shù)要點(diǎn)分析
3.1 施工前期準(zhǔn)備
(1)雙層攤鋪施工技術(shù)對(duì)道路基層要求較高,路面攤鋪前,應(yīng)對(duì)原始道路表面裂縫、坑槽等質(zhì)量病害實(shí)施全面處理;當(dāng)縫寬超過(guò)5 mm時(shí),采取開(kāi)槽方式進(jìn)行處理;當(dāng)縫寬小于5 mm時(shí),采用灌縫方式進(jìn)行修復(fù)。病害修復(fù)完成后,全面清除道路表面雜物,并對(duì)平整度進(jìn)行檢測(cè),待各項(xiàng)指標(biāo)滿足要求后,即可進(jìn)行攤鋪施工[4]。
(2)路面攤鋪前,應(yīng)科學(xué)做好如下工作:①對(duì)施工人員進(jìn)行技術(shù)交底,全面了解施工技術(shù)要點(diǎn);②安排專(zhuān)業(yè)人員對(duì)施工機(jī)具實(shí)施全面檢查,確保運(yùn)行狀況良好;③對(duì)原材料實(shí)施檢查,確保質(zhì)量、性能滿足施工標(biāo)準(zhǔn)要求。
(3)合理配置施工機(jī)具。為保證混合料充足,配置2臺(tái)混合料拌和機(jī)械,由于上、下面層厚度不同,分別采用4000型和3000型混合料拌和設(shè)備,其拌和能力依次為158 t/h、203 t/h?;旌狭线\(yùn)輸車(chē)載運(yùn)量為45 t/車(chē),經(jīng)計(jì)算得出,上面層運(yùn)輸車(chē)需裝料4盤(pán),各盤(pán)重量為5.5 t,共計(jì)22 t;下面層需裝料8盤(pán),各盤(pán)重量5.5 t,共計(jì)44 t。雙層攤鋪施工時(shí),應(yīng)結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)具體情況,科學(xué)配備運(yùn)輸車(chē)[5]。
3.2 混合料拌和與運(yùn)輸
待各項(xiàng)準(zhǔn)備工作完成后,根據(jù)施工計(jì)劃安排,合理進(jìn)行混合料拌和。由于該工程采用雙層攤鋪技術(shù),因此需制備兩種不同類(lèi)型的混合料?;旌狭习韬蜁r(shí),應(yīng)嚴(yán)格按照確定的配合比投料,并嚴(yán)格控制拌和溫度,以170~185 ℃為宜,拌制時(shí)間控制在45~60 s左右。拌制完成后,應(yīng)實(shí)施抽樣檢測(cè),若質(zhì)量不達(dá)標(biāo),應(yīng)采取必要的處治措施[6]。
混合料拌和完成后,采用自卸式運(yùn)輸車(chē)及時(shí)運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng)。運(yùn)輸時(shí)兩種材料需同時(shí)輸送,以有效確保攤鋪?zhàn)鳂I(yè)順利進(jìn)行。同時(shí),為防止運(yùn)輸過(guò)程中混合料性能下降,應(yīng)采取必要的保溫措施。運(yùn)輸過(guò)程中,嚴(yán)格控制車(chē)輛運(yùn)行速率,確保勻速、緩慢行駛,以有效防止混合料離析。
3.3 混合料攤鋪
混合料運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)后,及時(shí)進(jìn)行攤鋪?zhàn)鳂I(yè)。其基本要求如下:
(1)為保證雙層攤鋪連續(xù)性,該工程選用兩臺(tái)不同型號(hào)的拌和設(shè)備同步供料,由于上、下面層厚度不同,分別采用4000型和3000型混合料拌和設(shè)備,其額定拌和能力依次為280 t/h、210 t/h。其實(shí)際拌和能力為額定拌和能力的70%,瀝青混合料密度為2.45 t/m3進(jìn)行計(jì)算,得到4000型、3000型拌和設(shè)備實(shí)際拌和能力分別為196 t/h、147 t/h。
(2)該工程混合料運(yùn)輸車(chē)實(shí)際載運(yùn)量為45 t/車(chē),為便于裝卸,上面層運(yùn)輸車(chē)需裝料4盤(pán),各盤(pán)重量為5.5 t,共計(jì)22 t;下面層需裝料8盤(pán),各盤(pán)重量5.5 t,共計(jì)44 t。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)具體情況,科學(xué)配備運(yùn)輸車(chē)[7]。
(3)相較于傳統(tǒng)攤鋪機(jī)械,雙層攤鋪機(jī)構(gòu)造形式更加復(fù)雜,包含2組熨平板、料倉(cāng)及布料器。采用雙層攤鋪機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)上、下面層同步攤鋪?zhàn)鳂I(yè),實(shí)際攤鋪時(shí)應(yīng)結(jié)合具體狀況,科學(xué)控制高程及平整度。
(4)正式攤鋪施工前,應(yīng)先進(jìn)行試驗(yàn)段施工,從而得到相關(guān)施工參數(shù),然后嚴(yán)格按照確定的技術(shù)參數(shù)開(kāi)展攤鋪?zhàn)鳂I(yè)。攤鋪過(guò)程中,應(yīng)保持勻速、緩慢、連續(xù)攤鋪,嚴(yán)禁轉(zhuǎn)彎和調(diào)頭,當(dāng)必須中斷作業(yè)時(shí),應(yīng)緩慢制動(dòng)減速,確保攤鋪機(jī)停靠平穩(wěn),若攤鋪中斷時(shí)間超過(guò)2 h,合理設(shè)置橫向施工縫;路面攤鋪完成后,采用水平激光儀對(duì)路面平整度實(shí)施檢測(cè),其允許偏差應(yīng)控制在0.85 mm范圍內(nèi)[8]。
3.4 混合料碾壓
采用雙層攤鋪技術(shù)施工時(shí),應(yīng)嚴(yán)格控制碾壓段長(zhǎng)度,至少應(yīng)為150 m,實(shí)際碾壓時(shí),應(yīng)分三次進(jìn)行壓實(shí),即初壓、復(fù)壓、終壓。具體壓實(shí)要求如下:
3.4.1 初壓
初壓階段,為保證路面平整度,選用靜壓方式進(jìn)行碾壓,路面壓實(shí)溫度保持在145~160 ℃范圍內(nèi),壓實(shí)遍數(shù)為2~3遍。
3.4.2 復(fù)壓
復(fù)壓階段,為有效提升路面壓實(shí)度,選用雙鋼輪振動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行碾壓,碾壓時(shí)開(kāi)啟振動(dòng)功能,利用振動(dòng)沖擊荷載作用達(dá)到路面夯實(shí)目的,路面壓實(shí)溫度保持在120~130 ℃范圍內(nèi),壓實(shí)遍數(shù)為4~6遍,直至路面壓實(shí)度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。但應(yīng)特別強(qiáng)調(diào)的是,路面復(fù)壓過(guò)程中,技術(shù)人員應(yīng)對(duì)路面平整度、壓實(shí)度等相關(guān)指標(biāo)進(jìn)行跟蹤檢測(cè),并全面記錄相關(guān)技術(shù)參數(shù)[9]。
3.4.3 終壓
路面復(fù)壓完成后,隨即實(shí)施終壓施工,以有效提升瀝青路面壓實(shí)度和平整度,并處理局部位置存在的質(zhì)量缺陷,消除表面輪跡。終壓階段,為有效提升路面觀感質(zhì)量,應(yīng)嚴(yán)格控制壓實(shí)遍數(shù),以3~4遍為宜,必要時(shí)可適當(dāng)增加壓實(shí)遍數(shù),直至達(dá)到預(yù)期壓實(shí)效果,壓實(shí)作業(yè)時(shí)溫度應(yīng)保持在90 ℃左右。需特別強(qiáng)調(diào)的是,瀝青路面攤鋪和碾壓作業(yè)時(shí),應(yīng)嚴(yán)格控制上、下面層攤鋪厚度及碾壓質(zhì)量,基本要求如下:
(1)采用雙層攤鋪技術(shù)進(jìn)行瀝青路面攤鋪前,提前在下承層設(shè)置正方形鋁板,在下面層攤鋪完畢、上面層攤鋪前,采用測(cè)簽對(duì)鋁板位置攤鋪厚度進(jìn)行測(cè)量。
(2)在已攤鋪完成的下面層表面設(shè)置鋁板,待上面層攤鋪完成后,采用測(cè)簽對(duì)鋁板位置實(shí)施檢測(cè),測(cè)出上面層攤鋪厚度。待路面壓實(shí)后,通過(guò)無(wú)損檢測(cè)方式測(cè)量出上、下面層壓實(shí)厚度。
(3)采用雙層攤鋪技術(shù)進(jìn)行施工時(shí),因上、下面層同時(shí)攤鋪,鋪設(shè)厚度較大,因此平整度不易控制。相關(guān)研究發(fā)現(xiàn),采用傳統(tǒng)攤鋪方式,下面層產(chǎn)生的深度為5 mm的坑洞,反射至上面層后,其深度為2.6 mm;而采用雙層攤鋪技術(shù),下面層產(chǎn)生的深度為5 mm的坑洞,反射至上面層結(jié)構(gòu)后,其深度達(dá)3.l mm。這充分表明,雙層攤鋪技術(shù)平整度控制難度更大,且應(yīng)由路基結(jié)構(gòu)開(kāi)始,所有結(jié)構(gòu)層平整度控制均需提高一個(gè)等級(jí),即規(guī)范規(guī)定上面層、下面層、基層、路基平整度控制標(biāo)準(zhǔn)依次為3 mm、5 mm、7 mm和10 mm,而采用雙層攤鋪技術(shù)施工時(shí),其各結(jié)構(gòu)平整度控制標(biāo)準(zhǔn)依次為3 mm、3 mm、5 mm和7 mm。
(4)采用連續(xù)平整度檢測(cè)儀分別對(duì)試驗(yàn)段路面施工完成后、服役1年后的平整度實(shí)施檢測(cè)。檢測(cè)結(jié)果表明:施工完成后、服役1年后路面平整度標(biāo)準(zhǔn)差依次為0.79 mm、0.94 mm,滿足規(guī)范小于1.2 mm的規(guī)定。試驗(yàn)段鉆芯檢測(cè)表明:左、右雙車(chē)道壓實(shí)度平均值分別為96.85%、97.61%,滿足規(guī)范中規(guī)定的壓實(shí)度理論值為92%、實(shí)際值為95%的相關(guān)規(guī)定[10]。
3.5 接縫的處理
瀝青路面壓實(shí)成型后,應(yīng)及時(shí)對(duì)路面接縫實(shí)施處理。由于雙層攤鋪技術(shù)瀝青路面攤鋪厚度較大,其接縫處理較為困難。因此,實(shí)際施工過(guò)程中,應(yīng)最大限度地減少接縫。接縫處理時(shí),應(yīng)科學(xué)把控壓路機(jī)運(yùn)行速率,以1.5~
2 km/h為宜。
(1)縱向接縫。為保證后續(xù)攤鋪混合料與縱向接縫位置混合料結(jié)合效果,使其形成整體結(jié)構(gòu),應(yīng)在距離接縫100 mm處依次攤鋪上、下面層,并跨縫碾壓,確保接縫部位與原路面高程保持一致。
(2)橫向接縫。為保證接縫部位混合料結(jié)合效果,橫向接縫處理時(shí),上、下面層應(yīng)采用階梯形攤鋪方式施工,上面層寬度應(yīng)比下面層減少0.3 m。接縫位置處理完成后,采用壓路機(jī)實(shí)施跨縫碾壓,以有效提升接縫位置壓實(shí)度和平整度,保證施工質(zhì)量。
3.6 混凝土路面的養(yǎng)生
待瀝青路面施工完成后,應(yīng)對(duì)路面壓實(shí)度進(jìn)行全面檢測(cè),檢測(cè)合格后,及時(shí)開(kāi)展路面養(yǎng)護(hù)工作。瀝青路面養(yǎng)生時(shí)間不得少于7 d。同時(shí),路面養(yǎng)生期間,應(yīng)在道路表面覆蓋塑料薄膜,并適當(dāng)灑水,保持路面濕潤(rùn)。
4 施工質(zhì)量檢測(cè)
4.1 路面彎沉值
路面彎沉值是評(píng)價(jià)瀝青路面施工質(zhì)量的重要指標(biāo),直接反映路面承載性能。該工程路面彎沉檢測(cè)采用貝克曼梁法進(jìn)行檢測(cè),選取6個(gè)測(cè)點(diǎn),各測(cè)點(diǎn)彎沉值取多次檢測(cè)平均值,具體檢測(cè)數(shù)據(jù)如表1所示。
通過(guò)表1能夠看出:①該工程路面彎沉檢測(cè)值為0.14 mm,各點(diǎn)彎沉值均符合標(biāo)準(zhǔn)要求;②該工程采用雙層攤鋪施工技術(shù),瀝青路面彎沉較小,各點(diǎn)彎沉標(biāo)準(zhǔn)差小于0.02 mm,證明科學(xué)采用雙層攤鋪技術(shù)能顯著提升瀝青路面承載性能。
4.2 路面平整度
該工程瀝青路面平整度檢測(cè)采用水平激光儀進(jìn)行檢測(cè)。實(shí)際檢測(cè)時(shí),隨機(jī)選取6個(gè)測(cè)點(diǎn),各測(cè)點(diǎn)平整度取多次檢測(cè)平均值,具體檢測(cè)數(shù)據(jù)如表2所示。
通過(guò)表2能夠看出:該工程采用雙層攤鋪技術(shù)施工后,瀝青路面平整度為0.54 mm,各測(cè)點(diǎn)路面平整度均符合標(biāo)準(zhǔn)要求,有效證明科學(xué)采用雙層攤鋪技術(shù)能顯著提升瀝青路面平整度。
5 結(jié)語(yǔ)
綜上所述,瀝青路面雙層攤鋪施工技術(shù)作為一種新型攤鋪技術(shù),能有效增強(qiáng)層間結(jié)合效果,縮短施工周期,提升公路承載性能,延長(zhǎng)使用壽命。實(shí)際施工中,應(yīng)科學(xué)做好施工準(zhǔn)備工作,合理配置施工機(jī)械、材料、人員,確保雙層攤鋪施工的順利地開(kāi)展,同時(shí),應(yīng)加強(qiáng)瀝青混合料拌和、運(yùn)輸、攤鋪、碾壓、接縫處理及養(yǎng)生等各環(huán)節(jié)施工質(zhì)量控制,以有效提升路面整體施工質(zhì)量。該工程采用雙層攤鋪技術(shù)施工后,瀝青路面承載能力和平整度得到大幅度提升,充分表明該技術(shù)具有較強(qiáng)的可行性,值得積極推廣應(yīng)用。
參考文獻(xiàn)
[1]易毅, 孫軍. 高速公路瀝青路面雙層攤鋪施工要點(diǎn)探討[J]. 交通世界, 2022(36): 62-64.
[2]郭春雷. 論述公路瀝青路面雙層攤鋪施工技術(shù)[J]. 四川建材, 2021(8): 93-94.
[3]譚鑒遠(yuǎn). 公路瀝青路面雙層攤鋪施工工藝分析[J]. 企業(yè)科技與發(fā)展, 2019(9): 152-153.
[4]黨江濤. 高速公路瀝青路面雙層攤鋪施工技術(shù)研究[J]. 運(yùn)輸經(jīng)理世界, 2020(17): 114-115.
[5]岳莉. 瀝青路面施工中雙層攤鋪施工技術(shù)及質(zhì)量控制分析[J]. 交通世界, 2021(Z1): 78-79.
[6]史杰. 高速公路瀝青路面平整度的影響因素分析與對(duì)策[C]//《建筑科技與管理》組委會(huì). 2021年7月建筑科技與管理學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集, 2021: 90-92.
[7]華正民. 高速公路瀝青路面施工中的雙層攤鋪技術(shù)[J]. 工程建設(shè)與設(shè)計(jì), 2019(9): 210-212.
[8]金世偉. 雙層攤鋪施工技術(shù)在公路瀝青路面改造中的實(shí)踐[J]. 工程抗震與加固改造, 2021(2): 169.
[9]蔡保佩. 公路瀝青路面改造中的雙層攤鋪施工技術(shù)[J]. 工程建設(shè)與設(shè)計(jì), 2020(3): 203-204+207.
[10]馬文剛, 張航, 齊永正, 等. 橫向超大傾斜瀝青路面攤鋪線路偏差控制研究[C]//中冶建筑研究總院有限公司. 2022年工業(yè)建筑學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集, 2022: 1333-1337.