王昕 沈紅國
摘要:文章結合黃咸高速公路瀝青砼路面施工的實際情況,介紹了現(xiàn)場施工質量控制的關鍵點,同時分析了在實際施工過程中遇到的一些常見質量問題的預防措施、危害性和解決方法。
關鍵詞:瀝青砼路面;施工質量控制;關鍵點;預防措施;危害性 文獻標識碼:A
中圖分類號:U416 文章編號:1009-2374(2016)10-0110-02 DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.10.054
1 概述
黃石至咸寧高速公路第四合同段路面工程主線長22.823km。主線、樞紐互通匝道路面總厚度為74cm,一般互通匝道路面總厚度為60cm,其中瀝青面層厚度為18cm、主線單幅路面寬度為11.75m。三層瀝青砼間設置乳化瀝青黏層,下面層與基層間設置透層和稀漿封層。
因為路面工程直接影響到工程的質量、壽命和行車舒適性,尤其是上面層,長期暴露,雨淋日曬,車載反復作用,施工中稍有疏忽就有可能造成隱患。若在質保期和責任缺陷期內發(fā)生質量問題,將造成巨大的經濟損失和惡劣的社會影響,所以施工中應嚴格控制關鍵點,編制詳細的現(xiàn)場作業(yè)指導書,對有可能影響施工質量的問題進行原因分析,指出其危害性,并制定防治措施。
2 瀝青砼路面在施工過程中關鍵的質量控制點
2.1 原材料控制
原材料的控制包括粗、細集料和瀝青原材。粗集料分4檔,細集料下面層為0~2.36石屑,中上面層為機制砂,上面層添加礦粉和抗剝離劑。中下面層粗集料要求采用石質堅硬、清潔、不含風化顆粒、近立方體顆粒的石灰?guī)r反擊碎破碎軋制而成,且塘口必須徹底清表,選用整板完整的巖石,確保含泥量小于設計值,壓碎值滿足設計要求,針片狀顆粒含量小于設計值。細集料石屑含泥量必須小于設計值,機制砂采用堅硬、潔凈、干燥、無風化、無雜質的碎石制成,要求有適當的級配,且不得水洗。礦粉采用石灰?guī)r堿性石料磨細得到,不得采用回收料或下腳料。上面層粗集料采用玄武巖或灰綠巖軋制而成。瀝青材料的好壞決定了與混合料的黏結性、密實度和抗高低溫的穩(wěn)定性,除了按規(guī)定的頻率做好瀝青三大指標外,還需要增加改性瀝青過篩網試驗。黃咸高速K87+650~K88+200段右幅上面層施工碾壓過程中發(fā)現(xiàn)表面有許多橡膠結團體,冷卻后呈彈性體突起于路面,其危害性非常大,經試驗,滲水系數試驗超標較多,究其原因是因為改性瀝青含有結團體,造成返工,所以瀝青原材必須每次留好樣品備查。
2.2 瀝青生產配合比控制
經試驗批準的生產配合比在施工過程中不得隨意變更。為確保材料穩(wěn)定,生產過程中應加強跟蹤檢測,從源頭上控制進場材料的質量,選定的采石場應專供,不得變更,瀝青砼的生產配合比采用電腦控制,不得隨意更改,實際過程控制中可能會發(fā)生偏差,如遇材料發(fā)生變化并經檢測瀝青混合料的礦料級配、馬歇爾試驗技術指標不符要求時,拌和站設備發(fā)生意外故障出現(xiàn)斷料時,運輸、攤鋪中出現(xiàn)離析時,造成現(xiàn)場碾壓出現(xiàn)推移,有集料窩或泛油現(xiàn)象,碾壓完成后出現(xiàn)壓實度、滲水系數超標等,此時應及時微調生產配合比,使瀝青混合料的質量符合要求并保持相對穩(wěn)定,必要時重新進行配合比設計。
2.3 現(xiàn)場攤鋪前下承層質量控制
下承層必須干燥、潔凈,不得有泥土,因交叉施工較嚴重,污染大,施工前必須用水車沖洗干凈,必要時噴灑乳化瀝青,黏層、封層施工必須在瀝青砼面層攤鋪前1天以上完成,確保稀漿封層完全失水、凝結,黏層黏結效果好。同時觀察下承層表面是否有裂縫,提前處理,采用灌乳化瀝青、熱瀝青等防水材料,然后在其上鋪設一層玻纖格柵,防止運營期裂縫處應力釋放、變寬,導致水的滲入。對于橋面,清掃干凈后進行拋丸處理,除掉砼表面砂漿,按設計防水層要求,噴灑黏層油后施工一層稀漿封層,再噴灑一次黏層油,確保橋面防水質量。
2.4 瀝青混合料溫度控制
瀝青混合料的溫度控制必須嚴格按施工規(guī)范及實施細則進行,特別要注意測溫的方法,溫度直接影響到瀝青混合料的拌和、壓實黏結效果,運輸過程中要注意覆蓋嚴實,現(xiàn)場待攤時不得提前揭開,尤其是冬季施工表面溫度散失較快,雨天禁止施工,被雨水淋過的瀝青料必須廢棄掉。碾壓完成后應封閉交通,待冷卻到規(guī)定的溫度方可開放,當需要提前開放交通時,可在表面灑水加快冷卻。
2.5 現(xiàn)場攤鋪、碾壓質量控制
為加快工程進度,確保路面平整度,黃咸高速采用一臺德國產福格勒攤鋪機全寬進行。
瀝青混合料的壓實應盡可能采用重型壓路機,并按照試驗段確定的壓路機械組合方式及碾壓步驟。初壓應在混合料不產生推移、開裂等情況下盡量在較高溫度下進行,要求緊跟攤鋪機。雙坡斷面碾壓應由邊向中碾壓,單橫坡斷面應由下方逐幅往上方碾壓。
為保證壓實的有效性,根據各面層厚度及下承層的不同狀況,一般下面層采用低頻高幅進行,上面層采用高頻低幅進行,橋面瀝青鋪裝層須使用振蕩壓路機低幅度進行碾壓,以保證壓實的有效性和橋梁的安全。
3 常見質量問題的原因分析及防治措施
瀝青砼路面的質量問題,主要是反映在路面外觀差、缺陷多、平整度差、壓實度不足、路表滲水系數超標及厚度評定不合格問題,為此我們需要對存在的質量問題進行原因分析,了解其危害性,并制定相應的防治措施,以便在施工過程中不斷改進提高。
3.1 瀝青路面表面外觀差
路表外觀缺陷主要表現(xiàn)在表面不平整密實,有泛油、松散、裂縫和明顯離析現(xiàn)象,橫向接縫不平順。表面不平整的原因是攤鋪機初始壓實度不夠,瀝青混合料配合比發(fā)生變化,導致碾壓產生推移,橫、縱向接縫處理不當,橋頭路段銜接不良,直接影響到行車的舒適性,甚至發(fā)生橋頭跳車。一般通過調節(jié)攤鋪機的熨平板使初始壓實度達到85%以上。表面泛油是因為油石比偏高或混合料中細集料偏多,松散是因為油石比偏低或混合料發(fā)生離析,粗集料偏多。
3.2 壓實度不足
壓實度不足的原因是碾壓遍數不夠,壓實溫度偏低,壓實功率不足,生產配合比發(fā)生變化。壓實度不足的危害是路面承壓能力降低,孔隙率偏大,滲水系數增大,易造成路面的早期損壞。現(xiàn)場碾壓完成后,壓實度采用無核密度儀跟蹤檢測,發(fā)現(xiàn)問題及時改進。首先,嚴格按照設計生產配合比拌料;其次,嚴格控制混合料的出場溫度,現(xiàn)場攤鋪溫度,壓路機及時緊跟攤鋪機進行碾壓,防止溫度降低;最后,嚴格按試驗段確定的機械組合和壓實遍數進行,確保壓實功率有效。
3.3 滲水系數超標
路表滲水系數試驗應該在碾壓完成后及時檢測,規(guī)范要求上面層不大于200mL/min。滲水系數超標的主要原因是壓實度不夠,孔隙率偏大,一般雨后初晴時觀察最為明顯,表面潮濕,難以干燥。其危害是雨水下滲,結構層早期損壞。這個問題必須引起高度重視,其防治辦法在上一節(jié)中已經詳細講到,這里著重強調的是現(xiàn)場試驗人員必須在碾壓完成后緊跟著做滲水試驗,以便發(fā)現(xiàn)問題時及時查找原因、改進。
當改性瀝青不合格時,其中改性劑膠結材料不當,生產工藝不當,造成改性瀝青與混合料的膠結不密實,壓實度難以達到,孔隙率就偏大,滲水系數就會超標,因此瀝青原材必須按規(guī)定的頻率和規(guī)范要求來進行試驗,同時留樣備查。
3.4 路面厚度評定不合格
根據《公路工程質量檢驗評定標準》(JTG F80-1-2004)及黃咸高速建設指揮部編制的《武漢城市圈環(huán)線高速公路黃咸段路面施工實施細則》,路面結構層厚度的評定采用代表值和合格值,
為了確保順利交工,施工時務必嚴格控制好標高和厚度,尤其是基層頂部標高,嚴格按設計偏差(-10,5mm)來控制,下面層按設計標高來控制,攤鋪時采用走線法控制,中、上面層通過厚度來控制,攤鋪時采用平衡梁法控制。同時加強鉆芯取樣的跟蹤分析,尤其是橋面鋪裝部分、路基橋梁的過渡段、超高段、漸變段,發(fā)現(xiàn)偏差時適當調整設計標高,確保厚度均勻、評定
合格。
4 結語
通過對黃咸高速公路瀝青砼路面的施工,以及不斷的總結提高,積累了寶貴的施工經驗。針對施工中遇到的一些質量問題,通過分析原因,認識到了其帶來的危害性,并采取一系列可行的防治措施,嚴格執(zhí)行試驗規(guī)程和施工規(guī)范,并且舉一反三,避免了質量隱患和大面積的返工。黃咸高速以質量保進度,以質量創(chuàng)效益,保質保量、按期完成了全部路面施工任務,取得了良好的經濟效益和社會效益。
參考文獻
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作者簡介:王昕(1983-),女,甘肅成縣人,供職于中交第四公路工程局有限公司,研究方向:工程經營管理、造價管理;沈紅國(1977-),男,湖北新洲人,供職于中交第四公路工程局有限公司,研究方向:路橋工程技術、現(xiàn)場管理。
(責任編輯:王 波)