公路沥青路面施工技术与平整度的控制措施

(整期优先)网络出版时间:2022-04-27
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公路沥青路面施工技术与平整度的控制措施

高旭东

内蒙古天骄公路工程有限责任公司 内蒙古鄂尔多斯市 017000

摘要:近年来,随着我国交通行业的发展,公路工程数量越来越多。公路与市政道路工程属于基础设施建设至关重要的组成部分。路面的平整性属于评价路面使用性能的关键指标,其与车辆在路面中的行驶质量和充分发挥道路的基本功能存在直接影响。所以,路面平整性的改善与提升始终是沥青路面施工建设中尤为重要的技术。对公路与市政道路沥青路面平整度的施工质量控制进行了深入的探究分析,分析结果以供参考。

关键词:公路;沥青路面;施工技术;平整度

引言

路面是公路结构组成中的关键部分,其直接与外部环境接触,平整度欠佳时将对车辆通行的平稳性带来直接的影响,甚至诱发交通安全事故。当前社会各界对公路建设质量的关注度越来越高,亟需做好路面平整度的控制工作,提升道路建设质量。

1.沥青路面平整度的主要影响因素

从施工前和施工中两个阶段分析影响沥青路面平整度的主要因素。(1)施工前的影响因素岗前培训、技术交底、接头部位的处理等均为关键影响因素,若基础工作未落实到位,容易影响路面的平整度。(2)施工期间的影响因素从沥青路面的各施工环节展开分析,影响路面平整度的主要因素有如下几项。①混合料生产质量配合比、沥青以及碎石等原材料的质量、拌和时间、拌和温度、出厂质量检验的规范性等因素均会对混合料的质量造成影响,进而影响沥青路面的平整度。②混合料的运输装料时料斗的清理、混合料的加盖保温措施、在途运输期间车辆的平稳性、运输时间、到场质量检验等均为关键的影响因素,会直接对沥青混合料的性能带来影响,进而影响沥青路面的平整度[1]。③摊铺施工中的影响因素主要是摊铺前熨平板的预热(重点是预热时间和预热温度)、摊铺工艺参数(重点是运行速度)、混合料供应效率等。④碾压施工中的影响因素主要是施工机械的配置、碾压工艺参数(碾压速度、振幅、遍数等)、接头碾压质量、碾压温度等。可见,在沥青路面施工中,各环节均存在对路面平整度造成影响的因素。在针对沥青路面的平整度采取控制措施时,需针对各项影响因素,采取相应的处理方法,切实提高沥青路面的平整度。

2.公路和市政道路沥青路面平整度的施工质量控制策略

2.1确保摊铺厚度均匀

在进行公路和市政道路的施工建设中,不仅要充分调整厚度调节器,而且要应用自动调平装置以及烫平装置,严格控制摊铺厚度,并将轮胎胎压严格控制在0.5~0.55 MPa,确保摊铺机轮胎气压符合相关规定,主要是为避免轮胎气压超高导致摊铺机打滑;若出现凹陷,就会出现大波浪的基层,可提前铺一层混合料进行压实处理,如在平整度很差的地段摊铺连接层与面层,因为气压太低致使履带式摊铺机的履带松紧度超过限制,摊铺机的速度出现脉冲致摊铺面出现搓板,应重视在具体的施工中,应控制铺路机与运料车之间距离为10~30 cm,合作施工顺利完成任务,避免机体随着受料重量的改变而上、下变化导致铺层产生波浪状;在铺路面的工程中若是路面很宽,并且在宽路面施工过程中,应防止采用全幅铺路的施工模式,在应用铺路机中,避免停顿太多致使路面缺少连续性[2]

2.2严格控制路基施工部分的开展质量

2.2.1加强软土地基的有效处理

软土地基的强度不足,很容易出现变形,如无法对软土地基展开独特的完善处理,就会出现路面沉降等相关问题。软土地基需采用填筑法展开处理,填筑路基中应充分结合水平分层的模式展开,如果原地面缺乏平整性,需从最低处的地基进行分层填充填料,每填充1层后立即实施压实处理,充分满足压实标准在开展填土。通过填土与压实同时进行的模式有效提高软土地基的压实度和承载力,能充分承载更多的交通力量。在实际的施工前,需利用路段试验,有效结合各种参数和数据信息针对性选用碾压设备、碾压速度、碾压遍数、松铺厚度等重要参数。

2.2.2完善路面排水设施

在进行路面的施工建设过程中,排水设施在其中发挥着举足轻重的作用,可确保路基的干燥性,防止长时间积水使路面遭受侵蚀。应完善排水设施体系,为路面的稳定性和坚固性提供保障,避免发生积水漫流或路基下渗。若施工区域地下具有非常丰富的地下水系,应采用截断地下水、疏干地下水或降低地下水位等各种方式为路基的稳定性提供保障,与此同时,防止因施工对水土保持情况造成影响。

2.3原材料选择中的平整度控制

一般情况下,材料的准备阶段需重视2个方面:(1)沥青强度等级,需严格遵照公路相关技术规范合理选择原材料,严禁在未试验论证的条件下,擅自应用石油沥青或者乳化煤沥青;(2)沥青混合料的配合比,实践表明,混合料配比的科学合理性对于路面的平整性存在直接影响,所以,需优化配合比,先应用水洗法实现配合比设计,应用马歇尔试验明确沥青用量,应用试拌试验明确配合比。除此之外,还需合理选择粗骨料和细骨料,为粗骨料无杂质、颗粒均匀提供保障,细骨料具有较强的粘结能力

[3]

2.4 严格控制拌和质量

(1)拌和温度。可充分结合设计沥青的粘度、和易性或者根据实践经验进行控制温度的明确性,充分结合工程实践,采取实践经验法。(2)拌和时间。通常需利用试拌试铺进行拌和时间的有效明确,在确保混合料充分拌和的条件下,从工程成本与生产效率的角度着手严格控制整体拌和时间。(3)拌和工艺。选用间歇式拌合设备实施拌和,如图1 所示。拌合的原理为:在烘干筒中对冷料实施除尘和加热,之后利用提升机提高到设备顶端,通过筛网实现过滤,然后各类矿料通过测算积极引入拌合缸和沥青、矿粉等混合使用。在具体的拌和过程中,应特别重视,应拌和与检查同时进行,防止骨料颗粒和沥青出现粘结。还应对筛分板随时进行检查,防止颗粒无法满足要求。对含水量多于7%的骨料均不采用。

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图1 间歇式沥青混合料拌合设备操作

3.工程应用

3.1工程概况

某公路全长30.362km,设计时速为80km/h,属于该地区交通运输的重要通道,经过多年运营,路面呈现超负荷运行状态,导致沥青路面出现严重损坏。经实地勘测发现,在外界自然环境、材料、荷载及施工养护等条件下,路面坑槽、裂缝、车辙等病害数量逐步出现并加速恶化,沥青路面平整度急速下降,严重影响到路面行车舒适性和安全性。

3.2改善措施

(1)压实机具的选择由于沥青路面平整度的好坏与压实度密切相关,而压实度往往与压实机械有直接关系,因此选择合理的压实机械至关重要。常用压实机械有钢轮压路机和胶轮压路机两种。通常,初压选择轻型钢轮压路机,以保证初步整平和稳定。复压选择胶轮压路机,利用自身的揉搓作用使路面进一步达到密实状态。本工程实践证明,胶轮压路机对路面平整度起到了至关重要的作用。终压阶段主要是为了消除路面轮迹,达到“光面”的效果。(2)压实温度沥青混合料温度控制对于确保施工质量至关重要。现场要安排技术人员对路面摊铺前、摊铺后,碾压前和碾压后的温度进行严格控制。由于沥青混合料在高温条件下的可塑性较大,极易在最佳密实度情况下改变设计空隙率[4]。当沥青混合料温度较低时容易发生变形,传统上施工是等待沥青混合料温度降低至110℃时开始碾压,但这将导致混合料在重型压路机碾压下产生裂纹,也会对平整度和密实度产生影响。通常,初压温度不低于120℃,复压温度不低于90℃,终压温度不低于70℃。(3)沥青混合料拌和质量控制在沥青混合料拌和楼,需要对沥青混合料拌和的各环节加以控制,包括供料时间、拌和时间、拌和温度、拌和顺序等拌和工艺都会对沥青混合料质量产生较大影响,进而影响后续路面平整度指标。此外,拌和楼的生产能力也要与现场实际摊铺、碾压进度相匹配,在最大程度上提高拌和质量。

3.3平整度检测

该工程分别采用激光断面仪和连续式平整度仪对路面平整度进行检测,每100m设置1个检测单元,结果见表1。

表1本工程沥青路面平整度检测结果


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由表1所示检测结果可知,两种不同的平整度仪检测结果几乎相同且所测IRI值较小,这表明该工程沥青路面平整度较好,行车较舒适。

4.结束语

综上所述,沥青路面施工中做好平整度的控制工作至关重要。公路与市政施工企业需在控制管理施工中严格遵照沥青路面平整性的质量控制点和相关影响因素,最大限度地保障沥青路面的平整度,进而保障公路和市政工程建设的施工质量。

参考文献

[1]黄庆财.福州滨海新城市政道路沥青路面平整度质量控制研究[J].福建建设科技,2021(2):67–69.

[2]李晓宇.市政道路沥青路面接缝施工技术的应用实践研究[J].四川水泥,2020(3):62.

[3]刘剑峰.市政道路工程沥青路面平整度设计方法[J].工程建设与设计,2020(19):136–138.

[4]黄庆财.市政道路沥青路面平整度专项整治解析——以滨海新城为背景[J].福建建筑,2020(11):117–120,146.


作者简介:高旭东(1969.01),男,汉,内蒙古,大学本科,高级工程师,研究方向:土木工程