APP下载

公路沥青路面铺筑存在的问题及控制措施

2020-02-01李谦中交第二公路勘察设计院有限公司

湖南安全与防灾 2020年11期
关键词:铺筑摊铺机摊铺

文 / 李谦(中交第二公路勘察设计院有限公司)

王祺顺(湖南省交通科学研究院有限公司)

0 引言

随着我国高速公路的快速发展,对路面性能的要求也不断提高。路面质量是人们行车安全的基本保障,具有噪音小、延伸性好、耐磨性好等优点的沥青路面在公路建设中得到广泛应用。由于沥青路面在铺筑过程中容易出现路面不平整、路面裂缝、路面密实度差等质量问题,特别是早期裂缝的出现,将进一步导致其他病害的产生,造成雨天积水、爆胎等隐患,威胁人们生命及财产安全。因此对沥青路面在铺筑过程中存在的质量问题进行总结和分析,有利于更好的深入了解沥青路面病害的发展成因和作用机理,从而提出更优的解决措施,提高沥青路面的使用寿命,增加路面的使用安全性。

目前,已有诸多学者对公路沥青路面进行了深入研究,黄耀文[1]以工程实例为背景提出了从铺筑前期准备和施工技术进行改进,以保证沥青路面质量;郭志辉[2]通过分析公路沥青路面在铺筑过程中常出现的质量问题,提出了相应的施工质量控制措施,以保证沥青铺筑质量;宋小玉[3]从影响施工质量的因素出发,探讨了公路沥青路面施工过程应采取的控制措施。基于前述研究成果,本文将总结和分析公路沥青路面铺筑过程中存在的质量问题和原因,并提出不同方面的处理措施,以保证沥青路面的施工质量,延长其运营寿命,保障行车安全及人们的生命安全,并对沥青路面安全施工的注意事项进行阐述。

1 铺筑存在的问题及原因

1.1 路面平整度问题

在我国公路建设中,沥青路面的平整舒适性是验收规范中最基本的要求。然而,沥青路面在铺筑过程中,常出现平整度不均匀现象,高速公路上过大的不均匀可能导致积水影响行车安全。造成这种现象的主要原因是基层平整度不好、熨平板下方混合料不足、摊铺速度突然发生变化,其中路面基层的影响最大,其强度和平整度将直接影响沥青路面的质量,若基层具有凹凸不平或者不均匀沉降现象,将导致路面平整度降低,呈波浪形。

1.2 路面滑痕问题

在沥青路面施工过程中,有两种方式会引起滑痕。(1)如果沥青在混合料配合比占比过大或过小,会引起沥青混合料粘结力降低,影响稳定度,当摊铺机进行施工作业时会带动粗骨料拖动,从而形成滑痕。(2)路面若未被及时清理干净,表面存在松散、坑槽及凹凸不平的现象时,从而产生不均匀沉降,使沥青路面产生早期破裂,被雨水或者油污等杂物污染后,沥青混合料之间粘结力降低,局部混合料被摊铺机的熨平板拖动,形成滑痕,严重的甚至威胁到行车的稳定性。

1.3 路面裂缝问题

在公路路面施工和运营阶段期间,经常会产生一些路面裂缝现象,不仅会影响行车舒适性,也不利于行车安全。通过大量的调查研究分析,公路路面沥青摊铺施工中,造成路面出现裂缝的原因主要有:混合料的原因、基层的原因、压路机的问题、路面接缝不良等。在公路沥青路面投入使用阶段,由于混合料间粘结力的存在,在碾压过程中局部粘结不好的部分会产生裂纹;沥青路面在碾压过程中,基层会产生回弹作用使得路面面层混合料往复推移,使其粘结力降低,进而造成裂纹;压路机在碾压沥青混合料时,若喷水量过大,路面也会产生裂纹,过多的裂缝突起易导致车辆行驶过程中爆胎影响人身安全。

1.4 路面密实度问题

沥青路面铺筑过程中,造成路面密实度不好的原因有很多,主要分为以下三个方面:(1)沥青混合料铺筑时温度较低,骨料之间粘结力下降且一直存在空隙,流动性变差,造成路面形成不好的密实度。

(2)压路机问题,当其吨位较小或辗压次数不足时,均会造成路面密实度不够。

(3)基层的回弹作用,沥青路面在碾压过程中,基层会产生回弹作用使得路面面层混合料之间的间隙一直存在并且无法消除,从而使得沥青路面密实度降低,情况严重会产生路面早期裂纹。

2 控制措施

2.1 对沥青混合料进行控制

(1)对沥青混合料温度进行控制。①普通沥青混和料出厂温度控制在160℃~170℃,改性沥青混合料出厂温度控制在175℃~185℃,若出厂温度>195℃应废弃。②普通沥青混合料摊铺温度应>155℃,改性沥青混合料摊铺温度应>165℃。③普通沥青混合料开始碾压度>150℃,碾压终了温度>80℃。改性沥青混合料开始碾压温度>160℃,碾压终了温度>90℃[4]。施工、监理单位需安排专人对沥青混合料温度进行检测,严格把控,才能保证沥青混合料的质量。

(2)对沥青混合料配合比进行控制,现行沥青混合料配合比设计方法主要采用马歇尔试验法,先根据需要进行目标配合比设计,再进行生产配合比设计,最后进行生产配合比验证。

2.2 对机械设备进行管控

沥青路面施工过程中,主要用到的机械设备是摊铺机,而摊铺机摊铺速度的突变是造成沥青铺筑问题的主要原因之一。在沥青路面施工过程中,首先应做好前期准备工作:对摊铺机进行全面检查特别是发动机和调速器,当自动找平系统有偏差时,必须找生产厂家或专业维修单位重新进行技术参数标定;其次,摊铺机初始工作时,需提前预热约30min以上,等到摊铺机温度达到100℃以上再进行铺筑施工;最后,机械操作人员须严格把控摊铺机的摊铺速度,根据实践经验,摊铺机的行驶速度控制在0~10m/min为宜,在现场施工中可结合实际公路路面情况调整摊铺机的摊铺速度,以保证沥青路面的摊铺质量[5]。

对碾压机的碾压速度在不同阶段也须控制,沥青路面碾压施工主要分为三个阶段:初压、复压和终压,不同阶段施工对碾压机的行驶控制速度也不相同:初压阶段碾压速度需控制在4km/h左右,且匀速运行;复压速度应控制在40km/h以下,匀速行驶;终压阶段需根据实际情况确定碾压速度。

2.3 对铺筑施工进行控制

(1)对铺筑技术进行控制。在沥青路面铺筑过程中,维持环境清洁是确保质量的前提,还要注意保证沥青混合料密实度,防止特殊情况发生。当进行高速公路沥青路面摊铺作业时,至少使用两台及其以上摊铺机以间距约20cm的宽度,实施同时联合摊铺,且对摊铺路面局部不平整地方或摊铺机无法摊铺的地方及时安排人工进行摊铺。此外,铺筑过程中若使用扭绕式钢丝,需保证其直径在5mm左右,基层边缘处设置间距为5m的钢丝支架,且拉力>900N。

(2)对碾压工艺进行控制。碾压工作是公路沥青路面铺筑施工的关键,其效果和质量是后期运营阶段的保障。铺筑工作完成后,先初压两遍,且严格把控碾压作业的时间和速度,并借助红黄绿碾压方式来进行分区段碾压,提高碾压质量;然后,在确定初步碾压质量达标后,复压5遍左右;终压需采用双轮压路机进行密实,方能保障不会发生质量问题。

(3)对路面接缝进行控制。在沥青路面纵向接缝施工过程中,新旧摊铺车道两侧标高不一时,高速公路可采用两台摊铺机同时行驶,实行全宽热接缝,一般公路采用一台摊铺机进行摊铺时,熨平板与冷面层的重叠宽度应为3~5cm,且在接缝处摊铺机要有足够的沥青混合料才可保证接缝紧密。要想铺筑好一条横缝,需提前预留摊铺标高,当控制不好高度时可采用相应的垫块,熨平板须适当拉紧并放置在垫块上,使熨平板处于正确的标高位置,以避免在接缝处造成跳车或沉降现象[6]。

3 沥青路面安全施工注意事项

在沥青路面施工过程中应成立现场安全生产管理小组,并制定对应的安全生产管理制度。主要控制施工危险源有如下几个方面:

(1)沥青拌合站具有高空坠物、烫伤、机械伤害、爆炸、中毒事故、触电、物体撞击、火灾等危险因素。

(2)沥青料运输具有交通事故,机械伤害,运输车辆的超速、超载等危险因素。

(3)施工现场具有交通事故、摊铺作业、卸料、中毒、机械伤害、碾压、烫伤等危险因素。

坚决贯彻“安全第一、预防为主、综合治理”的原则,以杜绝重伤以上人身伤害事故,无重大、特大安全事故为目标,严格安装安全技术操作规程组织施工。

4 结语

本文根据公路沥青路面发展应用前景及现有施工实例的经验总结,对公路沥青路面铺筑施工过程中存在的问题进行了综述分析,并研究了沥青路面施工过程中主要问题的具体控制措施,以保障行车稳定性及人们的生命财产安全;,对沥青路面安全施工注意事项进行了总结,具体研究结果总结如下。

(1)沥青混合料的温度及配合比应严格控制,在不同时期沥青混合料的温度需要专人进行检测控制,在拌合过程中的配合比须进行全方位的控制,以保证沥青路面的铺筑质量。

(2)做好机械设备的日常养护和检查,强调科学使用和维护,并且加强机械操作人员的专业技术培训,具备一定的施工常识。

(3)严格把控好沥青路面摊铺施工的各个环节,施工指挥人员要认真学习施工规范,对沥青路面的摊铺施工、碾压、接缝、压实进行严格控制,保证施工质量及施工安全。

猜你喜欢

铺筑摊铺机摊铺
国道320线上高墨山至万载段(宜万同城)改建工程开始沥青上面层摊铺施工
环氧水磨石湿法摊铺与干法摊铺的对比
探月精神
公路沥青路面铺筑技术与质量管理探索
单机全幅摊铺在广乐高速LM5标的应用研究
如何让你的摊铺业务获得增长
SRP90S多功能伸缩摊铺机
我国压路机、摊铺机市场近况简报
阿特拉斯·科普柯推出F3030C履带式摊铺机
福格勒新一代摊铺机 超级1900-3L和超级2100-3L