趙雪妮
(晉城市路網(wǎng)工程質(zhì)量檢測有限公司,山西 晉城 048000)
隨著我國國民經(jīng)濟的不斷增長,交通運輸產(chǎn)業(yè)的整體發(fā)展速度也在不斷加快,但是在公路通車過程中,由于通車量不斷加大,對公路工程的使用性能提出了更高的要求和標(biāo)準。當(dāng)前我國很多地區(qū)公路工程的使用年限相對較長,很多地區(qū)公路路面陸續(xù)產(chǎn)生各種不同類型的病害情況,對整個公路工程的通車安全性和穩(wěn)定性造成比較嚴重的影響,因此必須要使用更加科學(xué)合理的預(yù)防性養(yǎng)護措施,延緩此類問題的發(fā)展趨勢,提高公路工程的使用周期。
在公路工程施工過程中,公路路面必須要具有良好的抗滑性能,主要是保證車輛在行駛過程中,在緊急剎車的情況下,輪胎受到制動之后在路面滑行的滑移距離。如果公路路面抗滑性能不足,很容易造成比較嚴重的交通安全事故。造成路面抗滑性能下降的因素主要包含路面特性、路面潮濕程度以及車輛的行駛速度等,超薄抗滑層施工技術(shù)在使用過程中,通過使用專用的設(shè)備,可以充分實現(xiàn)級配熱拌材料和瀝青材料以及改性乳化類型材料之間進行充分融合,可以在公路路面表層形成25 mm厚度的超薄罩面層結(jié)構(gòu),有效提高公路路面的使用耐久度,同時路面的磨耗能力得到了進一步提升。在具體施工過程中,通過使用和復(fù)配不同特性的固化劑,可以有效提高材料在高溫環(huán)境下的穩(wěn)定性,同時保證材料在濕熱狀態(tài)下不會出現(xiàn)嚴重的冷熱溫差問題。通過最終的工作結(jié)果分析可以看出,公路工程超薄抗滑層材料在70 ℃、0.9 MPa的環(huán)境條件下,混合材料的穩(wěn)定性相對較高,同時在高溫條件下材料的老化速率也有所下降,超薄抗滑層材料對于瀝青混凝土材料的路面粘接強度可以得到全面提升。由此可以看出,超薄抗滑面層不但適用于一些舊路改造和養(yǎng)護工作當(dāng)中,同時在一些新建的公路工程抗滑層施工當(dāng)中應(yīng)用效果也非常明顯[1]。
結(jié)合我國某地區(qū)一處市政道路工程項目養(yǎng)護案例展開分析和研究,本次市政道路工程項目施工總長度9 250 m,作為城市內(nèi)部的主干道路,在道路工程項目施工過程中使用的是瀝青混凝土路面結(jié)構(gòu)形式,其中包含ATB-25級配的下面層結(jié)構(gòu)。針對本次市政道路施工過程中,瀝青路面超薄抗滑層施工技術(shù)要點進行分析,對其中關(guān)鍵的施工技術(shù)環(huán)節(jié)和施工質(zhì)量進行有效把控,保證市政道路項目工程施工質(zhì)量。
超薄抗滑層施工過程中使用的是間斷級配瀝青混合材料,對于膠結(jié)材料的施工技術(shù)要求標(biāo)準相對較高,因為SBS改性瀝青材料在使用過程中,具有耐高溫、抗低溫、抗車轍、抗滑以及具有良好的彈性和韌性等多方面優(yōu)勢,因此在我國各大公路工程項目建設(shè)施工當(dāng)中應(yīng)用非常普遍。根據(jù)溫拌瀝青混合材料路面施工技術(shù)規(guī)范要求,對瀝青集料的加熱溫度混合材料的拌合溫度進行全面控制,具體如表1所示。
表1 混合材料的生產(chǎn)要求
改性乳化瀝青材料在使用過程中,可以起到粘接與封層的處理作用和效果,直接影響到公路工程路面的使用壽命,在超薄抗滑層路面施工過程中,通過使用PCR快裂型改性乳化瀝青材料,對整個路面的抗滑性能效果提升非常明顯。
在公路路面防滑層施工過程中,骨料材料的選擇必須要保證質(zhì)地堅硬,表面粗糙,同時形狀接近于立方體形式的破碎石料,比如玄武巖等強基性石料,可以保證和瀝青混合材料之間形成嵌擠效果。細骨料在施工當(dāng)中使用的是機制砂材料,要求材料潔凈和干燥,同時不會含有大量的有害性雜質(zhì),具備更高的粘附性效果。填料使用過程中需要使用石灰?guī)r、巖漿巖等憎水性材料,通過對材料進行充分研磨之后,保證所獲取的礦粉干凈整潔和干燥。
在原材料的配比設(shè)計過程中,需要考慮到原有路面的構(gòu)成情況、交通量大小等各種影響因素,在調(diào)查研究工作的基礎(chǔ)之上,需要選擇符合工程施工要求的原材料,并且對原材料進行科學(xué)配比設(shè)計。在超薄抗滑層施工過程中,瀝青材料由70%~80%粒徑標(biāo)準的碎石材料和20%~30%的細骨料以及各種礦粉材料所構(gòu)成。在原材料的配比工作過程中需要嚴格依照預(yù)先設(shè)定的配合比以及生產(chǎn)配合比驗證等幾個重要工作階段來加以實施,有效保證礦料級配參數(shù)和最佳瀝青使用量參數(shù)符合工程使用要求,為后續(xù)的路面通車質(zhì)量和安全打下良好的基礎(chǔ)[2]。
超薄抗滑層施工過程中,需要做好工程生產(chǎn)的各項準備工作,超薄抗滑層并不能將其作為結(jié)構(gòu)的補強層,因此需要對公路工程施工和養(yǎng)護路段,實施路面表層的翻漿、坑槽、裂縫、路基沉降以及路面車轍等各種病害問題進行全面修復(fù),對原有的路面產(chǎn)生的缺陷問題進行全面優(yōu)化和改善,消除其中存在的質(zhì)量安全隱患,并且需要徹底清除路面泥土和雜物,保證施工路面的清潔和干燥程度。
根據(jù)相關(guān)工程施工技術(shù)標(biāo)準,需要對混合材料進行充分拌合處理,要求路面施工質(zhì)量需要符合工程施工要求。在實際施工中需要基于工程項目的施工動態(tài)變化情況,對所使用的各種材料配合比參數(shù)進行準確計算,同時要保證材料供應(yīng)的及時性。在材料的拌合工作中需要嚴格控制改性瀝青材料骨料的加熱溫度,同時對混合材料的出廠質(zhì)量進行控制。針對混合材料需要進行馬歇爾試驗、抽提篩分試驗等,有效測定材料的配合比、油石比等是否符合工程的施工要求和標(biāo)準,為后續(xù)的路面施工打下良好的基礎(chǔ)[3]。
裝載混合材料的運輸車輛必須要保證干凈整潔,保證不存在大量雜質(zhì),在運輸過程中需要使用篷布,對運輸車輛的表面進行全面覆蓋,同時需要使用雙層棉,可以保證材料在運輸過程中溫度不會大量散失。還需要充分滿足連續(xù)性的作業(yè)要求和標(biāo)準,需要配備足夠數(shù)量的專業(yè)混合材料運輸車輛,保證材料可以及時到達工程施工現(xiàn)場。當(dāng)運輸混合材料的車輛到達工程施工現(xiàn)場時,需要??吭诰嚯x攤鋪車輛10~30 cm的位置,防止車輛相互之間形成刮碰,同時還需要保證和攤鋪車輛之間進行有效銜接,運料車在進入到工程施工現(xiàn)場之后,車輪不能沾有大量的泥土,避免對施工路面產(chǎn)生污染。
混合材料攤鋪過程中,需要配備攤鋪機和伸縮攤鋪機設(shè)備各一臺,保證施工原材料供應(yīng)充足,遵循連續(xù)性的攤鋪施工原則,考慮到拌合站的生產(chǎn)工作能力,材料的攤鋪行進速率需要控制在3 m/min,在攤鋪施工過程中需要做好振動整平工作,要保證路面攤鋪完成之后表面的平整程度。在實際施工過程中,通過使用震動系數(shù)為4級的控制標(biāo)準,保證路面基礎(chǔ)的攤鋪施工質(zhì)量和穩(wěn)定性。由于攤鋪施工機械設(shè)備的體積相對較大,在一些道路表面邊角區(qū)域位置無法進行充分攤鋪,因此需要通過人工進行二次攤鋪處理。除此之外,其他的施工區(qū)域需要統(tǒng)一使用攤鋪機設(shè)備來進行操作[4]。見圖1。
圖1 混合材料攤鋪施工
在完成路面混合材料攤鋪施工作業(yè)之后,為了全面提高瀝青混合材料的密實程度,需要有效做好材料表面的碾壓處理,主要包含路面初壓、復(fù)壓和終壓三個不同的碾壓環(huán)節(jié),其中初壓混合材料的溫度需要保持在較高溫度的水平,在碾壓過程中混合材料不能出現(xiàn)嚴重的坑凹情況。本次工程施工中使用的是兩臺DD-138壓路機,設(shè)備采取聯(lián)合碾壓作業(yè)方法,然后進入到道路復(fù)壓工作階段,復(fù)壓工作階段總共配備了3臺膠輪壓路機設(shè)備,保證瀝青混合材料具有更加充足的密實程度。最后是終壓環(huán)節(jié),終壓過程中所選用的設(shè)備為一臺BW203壓路機設(shè)備,可以有效消除碾壓過程中所產(chǎn)生的碾壓痕跡,碾壓作業(yè)需要優(yōu)先從外部邊緣位置開始,然后逐漸向中間位置推進。在實際施工當(dāng)中如果遇到一些超高路基段,需要遵循先低處、后高處的碾壓施工原則,在碾壓當(dāng)中需要充分控制好相鄰碾壓施工段的重疊寬度,與碾壓輪寬度1/3為最佳,可以將其劃分成多個不同的碾壓路段,碾壓長度盡可能保持相同,大約在20~40 m之間。在碾壓過程中需要調(diào)整好碾壓設(shè)備驅(qū)動輪到行進位置,必須要面對攤鋪機設(shè)備,根據(jù)預(yù)先設(shè)定好的碾壓行進路線,保證碾壓過程中不會產(chǎn)生嚴重的偏移情況。在道路路面碾壓過程中不能產(chǎn)生設(shè)備隨意變更行進方向,或者是出現(xiàn)急剎車等情況,否則道路路面的基礎(chǔ)碾壓施工質(zhì)量無法得到有效保證[4]。見圖2。
圖2 路面壓實
超薄抗滑層攤鋪和壓實完成之后,需要對接縫位置進行針對性處理,保證接縫位置充分嚴密。對于超薄抗滑層上層面部分,通常情況下,會使用改性瀝青聚合物材料對表面進行噴涂處理,厚度需要保證在3~5 mm之間,防止雨水直接進入到接縫位置,影響到項目工程的施工質(zhì)量和效果。對于橫向接縫問題,在實際施工過程中沿著垂直于中線部分,切除端部、切面和底面的粘層油材料,并且在攤鋪施工過程中,通過使用直接填充和接縫的方式,在人工整平完成之后使用壓路機設(shè)備進行橫向碾壓施工。在碾壓過程中壓路機位于已經(jīng)壓實的面層材料以上,需要先壓實并且鋪筑層需要達到15 cm厚度,逐漸朝著斜向內(nèi)移錯過新的鋪設(shè)層,然后再鋪設(shè)混凝土材料進行同步碾壓,將其改變成縱向碾壓方法,保證完全平順同時實現(xiàn)材料更加緊密。對于縱向接縫問題,主要使用的是冷接縫處理的方法,在切面和底面位置涂刷粘接油,在攤鋪施工過程中需要使用熱量預(yù)熱接縫處理,在人工整平之后使用壓路機設(shè)備展開縱向碾壓處理。見圖3。
圖3 縱向施工接縫處理
在進行密封材料的使用過程中,密封材料的實際使用量大小需要保證在0.3~0.5 kg/m的范圍內(nèi),如果超薄抗滑層的材料溫度低于50 ℃,需要及時開放交通,在施工當(dāng)中對于超薄抗滑層的使用,可以有效提高后續(xù)公路行車質(zhì)量和安全性,有效降低后續(xù)公路路面產(chǎn)生的病害問題,對推動我國公路交通運輸事業(yè)的長遠穩(wěn)定發(fā)展打下良好的基礎(chǔ)[5]。
綜上,在公路工程施工過程中,通過使用超薄抗滑層施工技術(shù)方法,具有路面的抗滑、排水、行車降噪、以及施工效率較快等多方面的優(yōu)勢,在我國各大公路工程項目建設(shè)當(dāng)中應(yīng)用非常普遍,受到了工程施工單位的高度重視。