緱振宇
(天水通聯(lián)路橋有限責(zé)任公司,甘肅天水 741001)
隨著近年來(lái)社會(huì)生產(chǎn)力的不斷提升,我國(guó)公路工程建設(shè)也已進(jìn)入到新的發(fā)展階段,逐漸朝著規(guī)?;蛷?fù)雜化的方向發(fā)展。在這一階段中,公路工程施工不僅要切實(shí)滿足預(yù)期的通行需求,也對(duì)施工單位的質(zhì)量控制、成本控制和進(jìn)度控制提出了更高要求。在公路工程的路面施工中,瀝青攤鋪是一項(xiàng)關(guān)鍵環(huán)節(jié),對(duì)于技術(shù)管理有著嚴(yán)苛的要求,受工程所在地自然環(huán)境因素的影響,施工人員務(wù)必要關(guān)注氣候、水文地質(zhì)等自然條件,也要嚴(yán)格落實(shí)技術(shù)管理和質(zhì)量控制,確保工程順利完工,同時(shí)做好路面保護(hù)工作[1]。在公路工程建設(shè)規(guī)模不斷擴(kuò)大的背景下,開展有關(guān)公路工程路面攤鋪的研究不僅有助于豐富理論研究?jī)?nèi)容,同時(shí)能夠更好地指導(dǎo)我國(guó)公路建設(shè)事業(yè)的開展。
在實(shí)際的工程案例中,施工單位需要對(duì)施工組織設(shè)計(jì)進(jìn)行審查,監(jiān)理單位也需要根據(jù)承包單位提出的施工方案、施工順序進(jìn)行分析,在施工前找出存在的漏洞,減少工程風(fēng)險(xiǎn)。施工單位需要會(huì)同工程相關(guān)利益方對(duì)工程圖紙進(jìn)行會(huì)審,注明關(guān)鍵環(huán)節(jié)的施工技術(shù)要求,嚴(yán)格落實(shí)技術(shù)交底工作。在路面攤鋪施工前,施工單位需要組織質(zhì)量監(jiān)督部門對(duì)工程施工進(jìn)行全面監(jiān)管,確保施工工序、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)均符合規(guī)定要求,確保材料質(zhì)量檢驗(yàn)、材料準(zhǔn)備到施工一系列工序和流程滿足工程建設(shè)需求[2]。同時(shí)施工單位還要做好與各部門、各單位的協(xié)調(diào)和溝通工作,就路面鋪設(shè)施工中出現(xiàn)的問題進(jìn)行處理,嚴(yán)格落實(shí)自檢工作,減少意外事件和大規(guī)模返工現(xiàn)象的發(fā)生,確保工程保質(zhì)保量完成。
1.2.1 瀝青質(zhì)量控制
對(duì)于現(xiàn)代公路來(lái)說,瀝青鋪設(shè)是公路工程建設(shè)中至關(guān)重要的環(huán)節(jié),過程中干擾因素較多,因此往往是質(zhì)量控制的重點(diǎn)環(huán)節(jié)?;凇豆窞r青路面施工技術(shù)規(guī)范》(JTG F40—2004)等相關(guān)規(guī)定的要求,瀝青材料的選擇以及拌制需要進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量控制。有相關(guān)技術(shù)文件指出,公路工程建設(shè)需要采用重交通石油瀝青,通過對(duì)大量工程建設(shè)的案例分析也可以發(fā)現(xiàn),在我國(guó)公路工程的建設(shè)中,工程人員對(duì)于瀝青的針入度指標(biāo)關(guān)注度較高。瀝青質(zhì)量控制不僅關(guān)系路面在高溫環(huán)境下較高穩(wěn)定性的指標(biāo),也關(guān)系著在低溫環(huán)境下的抗裂性。一般來(lái)說,油源相同的情況下,相對(duì)于稠瀝青,針入度較大的瀝青性能往往較好,鋪設(shè)的公路路面裂縫也相對(duì)較少[3]。
1.2.2 礦料質(zhì)量控制
瀝青混合料的拌制和材料選擇都有嚴(yán)格的要求,對(duì)于公路工程瀝青混合料來(lái)說,材料的質(zhì)量控制需要滿足以下幾點(diǎn)要求。
第一,無(wú)論集料粗、細(xì),都要保證較高的級(jí)配,嚴(yán)格礦料的入庫(kù)質(zhì)量篩選,保證單個(gè)礦料都具有相對(duì)完整的顆粒形狀,同時(shí)硬度、光潔度也有嚴(yán)格的要求。
第二,由于公路工程路面施工的特殊性,在長(zhǎng)期使用的過程中容易出現(xiàn)瀝青膜剝落的情況。對(duì)此選用的礦料其表面應(yīng)當(dāng)粗糙,這類礦料在拌制后能夠長(zhǎng)時(shí)間保持瀝青膜的光滑,雖不容易拌和,但是能夠確保鋪設(shè)的質(zhì)量。
第三,大量的工程案例表明,礦料與瀝青缺乏較高的粘附性,在使用過程中會(huì)導(dǎo)致瀝青膜脫落的問題,當(dāng)車輛碾壓,容易使路面受損。對(duì)此選擇的礦料應(yīng)與瀝青有較高的粘附性,材料的選擇應(yīng)當(dāng)以堿性為主[4]。
1.2.3 混合料的拌制
混合料的拌制主要有以下幾點(diǎn)要求。
第一,嚴(yán)格控制瀝青拌制時(shí)的溫度,在165±5oC為宜,但是由于在實(shí)際的拌制過程中礦粉與礦料是在常溫狀態(tài)下送入,因此礦料的進(jìn)料溫度應(yīng)控制在180±5oC,出廠溫度則以165±5oC 為宜。
第二,拌制過程中產(chǎn)生的粉塵應(yīng)當(dāng)處理排除,不得用于二次拌制,礦粉儲(chǔ)存于專門的石粉罐中,呈自由流動(dòng)狀態(tài)。
第三,施工現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)室需定期對(duì)瀝青混合料成品、礦料的級(jí)配以及瀝青的用料進(jìn)行抽檢,確?;旌狭铣善焚|(zhì)量能夠滿足路面鋪設(shè)的質(zhì)量需求。
第四,瀝青混合料中的瀝青和各類礦料應(yīng)當(dāng)拌制均勻,若出現(xiàn)花白、結(jié)團(tuán)現(xiàn)象則證明存在質(zhì)量問題,這類成品混合料禁止用于施工。
第五,在雨季,用于瀝青混合料拌制的各類原材料應(yīng)當(dāng)集中分類管理,避免材料受潮影響質(zhì)量。
在公路路面攤鋪過程中要關(guān)注下承層的情況,當(dāng)下承層是基層的,需要在檢驗(yàn)完成后及時(shí)噴灑透油層,當(dāng)下承層是面層的,則需要在檢測(cè)后在鋪設(shè)前噴灑透油層。嚴(yán)格避免下承層中出現(xiàn)的破損及連接問題,減少對(duì)路面強(qiáng)度及承載力的影響。但是由于野外自然環(huán)境較為復(fù)雜,在施工過程中如果出現(xiàn)大量降雨的情況極容易導(dǎo)致路面損壞問題的發(fā)生,在這種情況下施工單位應(yīng)當(dāng)預(yù)先考慮此類問題,務(wù)必要采取有效的質(zhì)量控制措施,嚴(yán)格按照施工設(shè)計(jì)要求開展施工,對(duì)于浮塵以及路基松散等問題不能單純關(guān)注表層的修復(fù)工作,需要事先對(duì)基層和面層進(jìn)行強(qiáng)化處理,在此基礎(chǔ)上進(jìn)行透油層噴灑[5]。
此外,為了確保攤鋪?zhàn)鳂I(yè)的順利完工,施工企業(yè)在正式作業(yè)前還需要對(duì)施工所需的各種器械設(shè)備進(jìn)行全面檢查,針對(duì)檢查過程中發(fā)現(xiàn)的各種故障隱患施工人員務(wù)必要及時(shí)處理,確保機(jī)械設(shè)備處于最佳狀態(tài),做好技術(shù)指導(dǎo),減少因機(jī)械故障和人員失誤對(duì)下承層施工質(zhì)量造成的影響。
公路工程路面攤鋪施工質(zhì)量的影響因素同樣較多,工程人員需要對(duì)攤鋪的速度進(jìn)行嚴(yán)格控制,由于施工工藝較多,需要落實(shí)施工過程中的指導(dǎo)工作(公路瀝青攤鋪施工工藝如圖1所示)。在實(shí)際的攤鋪施工過程中,攤鋪的速度主要受到路面的寬度以及攪拌機(jī)瀝青混合料的產(chǎn)量影響。對(duì)此,工程人員需要嚴(yán)格依據(jù)攤鋪機(jī)械運(yùn)行能力和混合料的拌和能力控制攤鋪的整體速度,在保證攤鋪效益的基礎(chǔ)上做好進(jìn)度管理[6]。通過對(duì)大量實(shí)際工程案例的分析可以得知,攤鋪施工速度過快可能導(dǎo)致熨平板下緣攤鋪層出現(xiàn)礦料滑動(dòng)現(xiàn)象,進(jìn)而導(dǎo)致部分路面出現(xiàn)攤鋪孔洞問題,影響路面質(zhì)量。因此,攤鋪速度應(yīng)當(dāng)合理穩(wěn)定,對(duì)進(jìn)料器的調(diào)整能夠起到保持?jǐn)備伔€(wěn)定的效果,使攤鋪過程保持在相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)。一般來(lái)說,將混合料高度調(diào)整為螺旋進(jìn)料器高度的2/3,且刮板超出集料斗10cm 左右時(shí)便可開出料車。在攤鋪施工過程中,還應(yīng)當(dāng)對(duì)攏料頻次進(jìn)行控制,在對(duì)中、下面層進(jìn)行攤鋪時(shí),還應(yīng)當(dāng)對(duì)路面存在的雜物進(jìn)行清理,盡可能保證路面的平整。施工過程中,除專門負(fù)責(zé)攤鋪的工程人員外,還應(yīng)當(dāng)配備專人進(jìn)行指揮和觀察,減少失誤。除此之外,施工過程中采用的鋼絲直徑需控制在5cm左右,路面基層的邊緣部位每隔5m 需擺放鋼絲支架[7]。
圖1 瀝青路面攤鋪施工工藝
在公路施工過程中,由于工程量較大的原因,往往會(huì)劃分諸多的施工段,路面之間也會(huì)出現(xiàn)接縫。在實(shí)際施工過程中施工單位務(wù)必要處理好接縫問題,由于接縫是路面的薄弱環(huán)節(jié),因此在施工過程中以及投入使用后極容易出現(xiàn)結(jié)構(gòu)缺陷問題導(dǎo)致事故的發(fā)生。在施工過程中除了上述提到的攤鋪速度控制外,還需要控制攤鋪的均勻度,采用連續(xù)銜接作業(yè)能夠有效地降低路面橫向連接產(chǎn)生的裂縫問題,另外采用全幅施工模式也能夠有效降低縱向裂縫的出現(xiàn)。在完成瀝青壓實(shí)后,施工人員需要根據(jù)已經(jīng)鋪設(shè)完成的道路,在道路的中心位置標(biāo)記幾個(gè)點(diǎn),用于找出路面存在的斷面情況,及時(shí)通過切縫機(jī)對(duì)問題進(jìn)行處理。切割作業(yè)中在處理斷面情況的同時(shí)應(yīng)避免對(duì)面層的破壞,尤其避免對(duì)下層結(jié)構(gòu)的不良影響。路面鋪設(shè)完成后,工程人員應(yīng)當(dāng)將相關(guān)工程器械設(shè)備帶離現(xiàn)場(chǎng),并對(duì)混合料端部進(jìn)行壓實(shí)和修整處理。對(duì)路面橫向縫,邊緣應(yīng)當(dāng)進(jìn)行垂直處理,并對(duì)縱向邊緣進(jìn)行調(diào)整,便于后續(xù)接縫攤鋪工作的順利開展。
路面攤鋪完成后,為避免已攤鋪路面出現(xiàn)離析等問題需及時(shí)安排工程人員對(duì)路面進(jìn)行碾壓,通過壓路機(jī)快速壓實(shí)路面能夠避免混合料溫度喪失過快的問題。首先工程人員在初壓的過程中,應(yīng)當(dāng)對(duì)振動(dòng)式或輪胎式壓路機(jī)進(jìn)行碾壓,作業(yè)過程中應(yīng)將其驅(qū)動(dòng)輪保持與攤鋪機(jī)相對(duì),并按照外—內(nèi)、低—高的順序開展作業(yè)。初壓完成后,工程人員應(yīng)當(dāng)檢查工程中是否存在路拱等問題,并及時(shí)解決,確保路面的平整度和壓實(shí)度且無(wú)其他缺陷后方可開展后續(xù)施工。初壓完成后應(yīng)當(dāng)按照要求進(jìn)行復(fù)壓,在復(fù)壓過程中需嚴(yán)格按照公路工程建設(shè)的技術(shù)要求和設(shè)計(jì)要求縮短壓路機(jī)碾壓段的整體長(zhǎng)度,并進(jìn)行路面的全幅碾壓,避免路面中某一部分出現(xiàn)壓實(shí)度不均衡問題。
由于溫度因素和原材料因素導(dǎo)致混合料離析問題在公路路面工程中較為常見,由于集料因素導(dǎo)致的質(zhì)量問題影響因素眾多,在施工過程中需要嚴(yán)格控制?;旌狭系碾x析問題控制應(yīng)當(dāng)根據(jù)工程的實(shí)際情況以及可能的影響因素進(jìn)行控制,具體措施包括以下內(nèi)容。
第一,從振幅和振頻進(jìn)行控制。例如,在采用ABG423 進(jìn)行施工,混合料鋪設(shè)的厚度在50±10mm,攤鋪速度每分鐘為2~3m,振幅控制為5mm,振頻控制為20~22Hz。通過對(duì)振幅和振頻的有效控制,能夠保證新鋪設(shè)的路面有較好的平整效果,提高施工的整體質(zhì)量。
第二,公路路面工程施工往往需要分路幅多次攤鋪,由于攤鋪過程中縱向連接部分兩側(cè)的粗礦料較為集中,可能出現(xiàn)難以壓實(shí)的問題[8]。而全路幅攤鋪也可能造成混合料離析問題,因此,在攤鋪施工過程中工程人員需要根據(jù)工程建設(shè)的實(shí)際需求采取對(duì)應(yīng)措施,例如采用分路幅多次攤鋪則應(yīng)安排多臺(tái)攤鋪機(jī)器以梯隊(duì)作業(yè)方式進(jìn)行路面攤鋪。
第三,瀝青混合料在運(yùn)輸過程中也可能出現(xiàn)離析問題,對(duì)此施工單位可對(duì)運(yùn)料車車廂進(jìn)行適當(dāng)改裝,可以適當(dāng)縮短出料口至車廂的距離,能夠減少混合料尤其是改性瀝青混合料粗、細(xì)礦料離析問題的發(fā)生。
由于瀝青混合料加工和施工的限制,瀝青混合料的拌制和鋪設(shè)對(duì)于溫度有著嚴(yán)格的要求,為了保證工程的質(zhì)量,施工單位務(wù)必要嚴(yán)格按照前期的設(shè)計(jì)和施工要求開展混合料鋪設(shè)和壓實(shí)工作。通過大量成功工程案例的分析發(fā)現(xiàn),公路工程路面施工都有著嚴(yán)格的攤鋪施工流程,要做好不同工序之間的銜接和過渡工作?;跒r青混合料運(yùn)送過程中出現(xiàn)的熱量損失,施工單位應(yīng)根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況縮短施工場(chǎng)地和瀝青混合料存放點(diǎn)的距離,控制混合料攤鋪溫度。
在公路工程中,路面的鋪設(shè)向來(lái)對(duì)施工質(zhì)量有著嚴(yán)格的要求,不規(guī)范施工難以滿足工程對(duì)設(shè)計(jì)預(yù)期和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的要求。對(duì)此施工單位務(wù)必要組建一支高水平的施工團(tuán)隊(duì),嚴(yán)格落實(shí)持證上崗和工作責(zé)任制度。同時(shí)施工單位應(yīng)當(dāng)定期開展針對(duì)施工人員的職業(yè)道德和技能培訓(xùn),在此基礎(chǔ)上提高施工人員的整體素質(zhì)及其在施工現(xiàn)場(chǎng)的服從性?;诼访驿佋O(shè)在公路工程建設(shè)中的重要地位,務(wù)必要落實(shí)質(zhì)量自檢工作,在質(zhì)量控制的基礎(chǔ)上提高工程效益。
綜上所述,隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展,人們對(duì)于公路工程質(zhì)量提出了更加嚴(yán)格的要求。在工程建設(shè)中,瀝青路面鋪設(shè)的影響因素眾多,是工程質(zhì)量控制的關(guān)鍵點(diǎn)。因此,施工單位必須從瀝青混合料材料的選擇、拌制、路面的鋪設(shè)和碾壓等環(huán)節(jié)落實(shí)技術(shù)指導(dǎo)和監(jiān)管工作,同時(shí)做好施工流程、溫度控制及后期養(yǎng)護(hù),全面提高工程質(zhì)量。在競(jìng)爭(zhēng)愈發(fā)激烈的市場(chǎng)環(huán)境中,建筑企業(yè)務(wù)必要嚴(yán)格落實(shí)公路工程的質(zhì)量控制,不斷提升其企業(yè)形象,將其作為長(zhǎng)期發(fā)展的根基。