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基于对公路建设中路面摊铺质量控制对策的分析

2021-06-26缑振宇

运输经理世界 2021年31期
关键词:铺设摊铺施工单位

缑振宇

(天水通联路桥有限责任公司,甘肃天水 741001)

0 引言

随着近年来社会生产力的不断提升,我国公路工程建设也已进入到新的发展阶段,逐渐朝着规模化和复杂化的方向发展。在这一阶段中,公路工程施工不仅要切实满足预期的通行需求,也对施工单位的质量控制、成本控制和进度控制提出了更高要求。在公路工程的路面施工中,沥青摊铺是一项关键环节,对于技术管理有着严苛的要求,受工程所在地自然环境因素的影响,施工人员务必要关注气候、水文地质等自然条件,也要严格落实技术管理和质量控制,确保工程顺利完工,同时做好路面保护工作[1]。在公路工程建设规模不断扩大的背景下,开展有关公路工程路面摊铺的研究不仅有助于丰富理论研究内容,同时能够更好地指导我国公路建设事业的开展。

1 公路路面铺设施工前的准备工作

1.1 沥青混凝土摊铺前的准备工作

在实际的工程案例中,施工单位需要对施工组织设计进行审查,监理单位也需要根据承包单位提出的施工方案、施工顺序进行分析,在施工前找出存在的漏洞,减少工程风险。施工单位需要会同工程相关利益方对工程图纸进行会审,注明关键环节的施工技术要求,严格落实技术交底工作。在路面摊铺施工前,施工单位需要组织质量监督部门对工程施工进行全面监管,确保施工工序、技术标准均符合规定要求,确保材料质量检验、材料准备到施工一系列工序和流程满足工程建设需求[2]。同时施工单位还要做好与各部门、各单位的协调和沟通工作,就路面铺设施工中出现的问题进行处理,严格落实自检工作,减少意外事件和大规模返工现象的发生,确保工程保质保量完成。

1.2 沥青混凝土的材料质量控制

1.2.1 沥青质量控制

对于现代公路来说,沥青铺设是公路工程建设中至关重要的环节,过程中干扰因素较多,因此往往是质量控制的重点环节。基于《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40—2004)等相关规定的要求,沥青材料的选择以及拌制需要进行严格的质量控制。有相关技术文件指出,公路工程建设需要采用重交通石油沥青,通过对大量工程建设的案例分析也可以发现,在我国公路工程的建设中,工程人员对于沥青的针入度指标关注度较高。沥青质量控制不仅关系路面在高温环境下较高稳定性的指标,也关系着在低温环境下的抗裂性。一般来说,油源相同的情况下,相对于稠沥青,针入度较大的沥青性能往往较好,铺设的公路路面裂缝也相对较少[3]。

1.2.2 矿料质量控制

沥青混合料的拌制和材料选择都有严格的要求,对于公路工程沥青混合料来说,材料的质量控制需要满足以下几点要求。

第一,无论集料粗、细,都要保证较高的级配,严格矿料的入库质量筛选,保证单个矿料都具有相对完整的颗粒形状,同时硬度、光洁度也有严格的要求。

第二,由于公路工程路面施工的特殊性,在长期使用的过程中容易出现沥青膜剥落的情况。对此选用的矿料其表面应当粗糙,这类矿料在拌制后能够长时间保持沥青膜的光滑,虽不容易拌和,但是能够确保铺设的质量。

第三,大量的工程案例表明,矿料与沥青缺乏较高的粘附性,在使用过程中会导致沥青膜脱落的问题,当车辆碾压,容易使路面受损。对此选择的矿料应与沥青有较高的粘附性,材料的选择应当以碱性为主[4]。

1.2.3 混合料的拌制

混合料的拌制主要有以下几点要求。

第一,严格控制沥青拌制时的温度,在165±5oC为宜,但是由于在实际的拌制过程中矿粉与矿料是在常温状态下送入,因此矿料的进料温度应控制在180±5oC,出厂温度则以165±5oC 为宜。

第二,拌制过程中产生的粉尘应当处理排除,不得用于二次拌制,矿粉储存于专门的石粉罐中,呈自由流动状态。

第三,施工现场试验室需定期对沥青混合料成品、矿料的级配以及沥青的用料进行抽检,确保混合料成品质量能够满足路面铺设的质量需求。

第四,沥青混合料中的沥青和各类矿料应当拌制均匀,若出现花白、结团现象则证明存在质量问题,这类成品混合料禁止用于施工。

第五,在雨季,用于沥青混合料拌制的各类原材料应当集中分类管理,避免材料受潮影响质量。

2 施工阶段的公路路面沥青摊铺技术

2.1 下承层

在公路路面摊铺过程中要关注下承层的情况,当下承层是基层的,需要在检验完成后及时喷洒透油层,当下承层是面层的,则需要在检测后在铺设前喷洒透油层。严格避免下承层中出现的破损及连接问题,减少对路面强度及承载力的影响。但是由于野外自然环境较为复杂,在施工过程中如果出现大量降雨的情况极容易导致路面损坏问题的发生,在这种情况下施工单位应当预先考虑此类问题,务必要采取有效的质量控制措施,严格按照施工设计要求开展施工,对于浮尘以及路基松散等问题不能单纯关注表层的修复工作,需要事先对基层和面层进行强化处理,在此基础上进行透油层喷洒[5]。

此外,为了确保摊铺作业的顺利完工,施工企业在正式作业前还需要对施工所需的各种器械设备进行全面检查,针对检查过程中发现的各种故障隐患施工人员务必要及时处理,确保机械设备处于最佳状态,做好技术指导,减少因机械故障和人员失误对下承层施工质量造成的影响。

2.2 摊铺施工

公路工程路面摊铺施工质量的影响因素同样较多,工程人员需要对摊铺的速度进行严格控制,由于施工工艺较多,需要落实施工过程中的指导工作(公路沥青摊铺施工工艺如图1所示)。在实际的摊铺施工过程中,摊铺的速度主要受到路面的宽度以及搅拌机沥青混合料的产量影响。对此,工程人员需要严格依据摊铺机械运行能力和混合料的拌和能力控制摊铺的整体速度,在保证摊铺效益的基础上做好进度管理[6]。通过对大量实际工程案例的分析可以得知,摊铺施工速度过快可能导致熨平板下缘摊铺层出现矿料滑动现象,进而导致部分路面出现摊铺孔洞问题,影响路面质量。因此,摊铺速度应当合理稳定,对进料器的调整能够起到保持摊铺稳定的效果,使摊铺过程保持在相对稳定的状态。一般来说,将混合料高度调整为螺旋进料器高度的2/3,且刮板超出集料斗10cm 左右时便可开出料车。在摊铺施工过程中,还应当对拢料频次进行控制,在对中、下面层进行摊铺时,还应当对路面存在的杂物进行清理,尽可能保证路面的平整。施工过程中,除专门负责摊铺的工程人员外,还应当配备专人进行指挥和观察,减少失误。除此之外,施工过程中采用的钢丝直径需控制在5cm左右,路面基层的边缘部位每隔5m 需摆放钢丝支架[7]。

图1 沥青路面摊铺施工工艺

2.3 接缝处理

在公路施工过程中,由于工程量较大的原因,往往会划分诸多的施工段,路面之间也会出现接缝。在实际施工过程中施工单位务必要处理好接缝问题,由于接缝是路面的薄弱环节,因此在施工过程中以及投入使用后极容易出现结构缺陷问题导致事故的发生。在施工过程中除了上述提到的摊铺速度控制外,还需要控制摊铺的均匀度,采用连续衔接作业能够有效地降低路面横向连接产生的裂缝问题,另外采用全幅施工模式也能够有效降低纵向裂缝的出现。在完成沥青压实后,施工人员需要根据已经铺设完成的道路,在道路的中心位置标记几个点,用于找出路面存在的断面情况,及时通过切缝机对问题进行处理。切割作业中在处理断面情况的同时应避免对面层的破坏,尤其避免对下层结构的不良影响。路面铺设完成后,工程人员应当将相关工程器械设备带离现场,并对混合料端部进行压实和修整处理。对路面横向缝,边缘应当进行垂直处理,并对纵向边缘进行调整,便于后续接缝摊铺工作的顺利开展。

2.4 碾压施工

路面摊铺完成后,为避免已摊铺路面出现离析等问题需及时安排工程人员对路面进行碾压,通过压路机快速压实路面能够避免混合料温度丧失过快的问题。首先工程人员在初压的过程中,应当对振动式或轮胎式压路机进行碾压,作业过程中应将其驱动轮保持与摊铺机相对,并按照外—内、低—高的顺序开展作业。初压完成后,工程人员应当检查工程中是否存在路拱等问题,并及时解决,确保路面的平整度和压实度且无其他缺陷后方可开展后续施工。初压完成后应当按照要求进行复压,在复压过程中需严格按照公路工程建设的技术要求和设计要求缩短压路机碾压段的整体长度,并进行路面的全幅碾压,避免路面中某一部分出现压实度不均衡问题。

3 公路工程沥青路面施工中摊铺施工质量控制

3.1 混合料离析控制

由于温度因素和原材料因素导致混合料离析问题在公路路面工程中较为常见,由于集料因素导致的质量问题影响因素众多,在施工过程中需要严格控制。混合料的离析问题控制应当根据工程的实际情况以及可能的影响因素进行控制,具体措施包括以下内容。

第一,从振幅和振频进行控制。例如,在采用ABG423 进行施工,混合料铺设的厚度在50±10mm,摊铺速度每分钟为2~3m,振幅控制为5mm,振频控制为20~22Hz。通过对振幅和振频的有效控制,能够保证新铺设的路面有较好的平整效果,提高施工的整体质量。

第二,公路路面工程施工往往需要分路幅多次摊铺,由于摊铺过程中纵向连接部分两侧的粗矿料较为集中,可能出现难以压实的问题[8]。而全路幅摊铺也可能造成混合料离析问题,因此,在摊铺施工过程中工程人员需要根据工程建设的实际需求采取对应措施,例如采用分路幅多次摊铺则应安排多台摊铺机器以梯队作业方式进行路面摊铺。

第三,沥青混合料在运输过程中也可能出现离析问题,对此施工单位可对运料车车厢进行适当改装,可以适当缩短出料口至车厢的距离,能够减少混合料尤其是改性沥青混合料粗、细矿料离析问题的发生。

3.2 严格控制路面摊铺施工流程

由于沥青混合料加工和施工的限制,沥青混合料的拌制和铺设对于温度有着严格的要求,为了保证工程的质量,施工单位务必要严格按照前期的设计和施工要求开展混合料铺设和压实工作。通过大量成功工程案例的分析发现,公路工程路面施工都有着严格的摊铺施工流程,要做好不同工序之间的衔接和过渡工作。基于沥青混合料运送过程中出现的热量损失,施工单位应根据施工现场实际情况缩短施工场地和沥青混合料存放点的距离,控制混合料摊铺温度。

3.3 组建高水平的施工团队

在公路工程中,路面的铺设向来对施工质量有着严格的要求,不规范施工难以满足工程对设计预期和技术标准的要求。对此施工单位务必要组建一支高水平的施工团队,严格落实持证上岗和工作责任制度。同时施工单位应当定期开展针对施工人员的职业道德和技能培训,在此基础上提高施工人员的整体素质及其在施工现场的服从性。基于路面铺设在公路工程建设中的重要地位,务必要落实质量自检工作,在质量控制的基础上提高工程效益。

4 结语

综上所述,随着经济社会的快速发展,人们对于公路工程质量提出了更加严格的要求。在工程建设中,沥青路面铺设的影响因素众多,是工程质量控制的关键点。因此,施工单位必须从沥青混合料材料的选择、拌制、路面的铺设和碾压等环节落实技术指导和监管工作,同时做好施工流程、温度控制及后期养护,全面提高工程质量。在竞争愈发激烈的市场环境中,建筑企业务必要严格落实公路工程的质量控制,不断提升其企业形象,将其作为长期发展的根基。

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