淺談高海拔地區(qū)公路瀝青路面施工重難點(diǎn)技術(shù)分析

談寶真 付庭 伊帕麗亞·阿布都維力

中建新疆建工（集團(tuán)）有限公司 新疆 烏魯木齊 830000

1 高海拔地區(qū)公路瀝青路面施工問題

根據(jù)調(diào)查，項(xiàng)目所在地的施工環(huán)境有下列明顯的特點(diǎn)：①年均溫度在5℃以內(nèi)，夏季多雨，冬季嚴(yán)寒氣候明顯；平均海拔普遍超過3000m，地處氣候高寒區(qū)，較之春、夏、秋三季，冬季持續(xù)時(shí)間更長(zhǎng)。②光照時(shí)間長(zhǎng)，紫外線作用強(qiáng)，并且隨著海拔的上升，紫外線作用增強(qiáng)。③氣候變化頻繁，容易發(fā)生霜凍、冰雹、雪災(zāi)等自然災(zāi)害，對(duì)公路工程施工造成干擾。此外，大風(fēng)天氣較為常見，因風(fēng)力等級(jí)較高，加大了施工難度。山區(qū)霜凍時(shí)間偏長(zhǎng)，容易影響瀝青混合料的正常成型，質(zhì)量問題的發(fā)生概率較大。④降雨較為集中，部分地區(qū)普遍存在強(qiáng)降雨現(xiàn)象。受地理位置、地形等多重因素的影響，降雨主要集中在6～9月。降雨量占全年總降雨量的80%，此時(shí)施工難度加大，而且冰雹、雪等固態(tài)降水的發(fā)生具有普遍性，幾乎見于全年各季節(jié)。⑤氣候日變化幅度較大，短時(shí)間內(nèi)有明顯的升溫、降溫現(xiàn)象。白天路面受熱較多，夜晚地表氣溫驟然變化。在溫度的交替變化下，公路路面容易出現(xiàn)質(zhì)量問題，因此對(duì)其耐久性提出較高的要求，應(yīng)保證路面能有效適應(yīng)極端的溫度環(huán)境[1]。

2 高海拔地區(qū)公路瀝青路面施工影響因素分析

2.1 施工環(huán)境因素

公路工程施工具有“唯一性”，每一個(gè)項(xiàng)的施工過程均無法復(fù)制利用，在施工當(dāng)中受到當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)、氣象、氣候等環(huán)境的因素影響很大。一旦環(huán)境發(fā)生變化，突然降雨或者降溫等都會(huì)影響施工質(zhì)量，為此，項(xiàng)目部在施工時(shí)必須堅(jiān)持“預(yù)防為主”的原則，最大限度降低工程質(zhì)量受到這些因素的不利影響。要求在施工當(dāng)中對(duì)環(huán)境因素進(jìn)行動(dòng)態(tài)控制，建立健全應(yīng)急預(yù)案，避免出現(xiàn)質(zhì)量隱患。同時(shí)，還要注重工程勞動(dòng)環(huán)境的影響，按照“標(biāo)準(zhǔn)化場(chǎng)地”建設(shè)規(guī)定，做好場(chǎng)地硬化，安全防護(hù)，綠色施工等方面質(zhì)量控制，確保施工作業(yè)環(huán)境良好，文明施工。

2.2 施工人員因素

作為一線施工人員，參與路面施工的人員主要包括項(xiàng)目部管理人員，監(jiān)理單位監(jiān)督管理人員，分包單位管理人員，現(xiàn)場(chǎng)施工班組，機(jī)械司機(jī)組成。其中施工班組、機(jī)械司機(jī)在現(xiàn)場(chǎng)路面施工中起到?jīng)Q定性作用，路面施工所有攤鋪、碾壓都是由這些人員完成的，所以在人員選擇過程中就要選擇有豐富施工經(jīng)驗(yàn)的老工人，班組長(zhǎng)必須懂施工工藝與方法。在工人進(jìn)場(chǎng)后項(xiàng)目部要及時(shí)進(jìn)行專項(xiàng)技術(shù)方案及安全交底，將當(dāng)?shù)丨h(huán)境及技術(shù)要求對(duì)工人講明白。其次就是項(xiàng)目部與分包管理人員，作為管理人員首先必須懂施工規(guī)范、方案，組織施工前做好準(zhǔn)備工作，安排現(xiàn)場(chǎng)施工，對(duì)原材料、成品瀝青溫度、攤鋪厚度、碾壓遍數(shù)進(jìn)行記錄與控制，保證現(xiàn)場(chǎng)按方案進(jìn)行施工，制止工人的違規(guī)行為。監(jiān)理單位作為監(jiān)督管理，在施工中要做到全程旁站，原材料到場(chǎng)后進(jìn)行監(jiān)督取樣試驗(yàn)，合格后才能進(jìn)場(chǎng)施工，在施工現(xiàn)場(chǎng)發(fā)現(xiàn)有不合格瀝青料及時(shí)進(jìn)行退場(chǎng)處理，現(xiàn)場(chǎng)發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問題下發(fā)整改單進(jìn)行返工整改，保證現(xiàn)場(chǎng)按規(guī)范進(jìn)行施工。

2.3 原材料因素

路面原材料是構(gòu)成工程建設(shè)實(shí)體的基礎(chǔ)，路面作為公路施工的最后一層，對(duì)路面行車舒適性有了很大的保證。路面瀝青施工的主要的材料包括了瀝青、礦粉、砂石料等原材料，這些材料在施工建設(shè)成本中所占比例很高，達(dá)到了50%～70%左右，在施工過程中一旦遇到材料質(zhì)量不合格，對(duì)后期車輛行走與保養(yǎng)的成本都很高。要保證瀝青混合料成品的質(zhì)量符合規(guī)定，可采取事前或事中控制方法，事前控制當(dāng)中，由項(xiàng)目部試驗(yàn)室、專業(yè)工程師、監(jiān)理單位監(jiān)理工程師見證重點(diǎn)抽檢瀝青、礦粉、砂石料等材料的性能、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)等方面，保證滿足設(shè)計(jì)規(guī)范。對(duì)在事中控制當(dāng)中，由項(xiàng)目專業(yè)工程師重點(diǎn)在施工過程中隨機(jī)抽檢半成品、成品的材料質(zhì)量。尤其是在瀝青、礦粉、砂石料等用量較多的材料，需做在施工前好抽檢工作，抽檢過程中壓迫保證對(duì)材料的抽檢頻次、樣品數(shù)量要符合設(shè)計(jì)規(guī)定要求?，F(xiàn)場(chǎng)抽檢樣品試驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)原材料質(zhì)量不符合相關(guān)要求，應(yīng)及時(shí)做退場(chǎng)或者修復(fù)處理，消除質(zhì)量隱患。

3 施工質(zhì)量控制措施

3.1 瀝青用量控制

由于合作市地處高海拔地區(qū)，當(dāng)?shù)氐氖┕きh(huán)境具有海拔高、白天晚上溫差比較大、日光輻射量大等特點(diǎn)，施工過程中，瀝青的配合比的確定應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)貤l件、設(shè)計(jì)依據(jù)經(jīng)項(xiàng)目部、中心試驗(yàn)室進(jìn)行驗(yàn)證合格后的配合比為依據(jù)，試驗(yàn)室在配合比過程中要結(jié)合配合比的試驗(yàn)結(jié)果、合作市項(xiàng)目部各個(gè)施工段所在地的海拔、溫度、溫差等數(shù)據(jù)來確定施工中的最佳瀝青用量。通常，所需瀝青用量和施工所在地的區(qū)位因素密切相關(guān)，為了避免瀝青施工后在高原短期內(nèi)就出現(xiàn)老化現(xiàn)象，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，施工地海拔高度越高，在施工中需要的瀝青用量就得越多，才能保證公路的質(zhì)量。

3.2 做好工程施工組織管理

在瀝青路面施工過程中，有建設(shè)單位、監(jiān)理單位、項(xiàng)目部、分包單位、施工班組等各家單位參與，人員混雜，施工技術(shù)也不盡相同，因此，有項(xiàng)目部主導(dǎo)統(tǒng)一編制一份施工方案，經(jīng)各方審核后對(duì)全體人員進(jìn)行交底，組織好施工，按照施工要求，進(jìn)場(chǎng)前對(duì)各家單位主要負(fù)責(zé)人員進(jìn)行專業(yè)能力的鑒定，比如提供相應(yīng)的證書，確保符合施工要求，在進(jìn)場(chǎng)后對(duì)所以參建人員進(jìn)行安全與技術(shù)施工交底培訓(xùn)，增強(qiáng)其施工能力，最后，根據(jù)各家簽訂的施工合同與現(xiàn)場(chǎng)管理因素，監(jiān)理分工明確，責(zé)任明了的隊(duì)伍管理機(jī)制，制定相應(yīng)的獎(jiǎng)罰措施。

3.2.1 瀝青路面施工總體安排原則。

（1）考慮合作市高海拔地方因素，現(xiàn)場(chǎng)施工前合理組織交通、材料供應(yīng)通道，將合作市交通不便等地方干擾降到最低。

（2）以瀝青攤鋪厚度、壓實(shí)度，平整度、瀝青路面的縱橫縫處理、成品保護(hù)為施工重點(diǎn)，分段進(jìn)行安排施工。

（3）如流水作業(yè)施工是，兩臺(tái)攤鋪機(jī)在瀝青攤鋪施工過程中要確保前后有10～20m間距。

（4）施工區(qū)域劃分及主要施工隊(duì)伍配置。根據(jù)瀝青路面施工的特點(diǎn)，結(jié)合以往類似項(xiàng)目的施工經(jīng)驗(yàn)，經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)勘察，對(duì)面層施工做如下部署：路面攤鋪工程由一個(gè)隊(duì)伍負(fù)責(zé)施工，擬劃分為一個(gè)班組流水施工，其中，班組由攤鋪、碾壓、成品保護(hù)及部分雜工組成。

3.2.2 施工總平面布置。以甘肅省S232線達(dá)板至合作公路新營(yíng)關(guān)口至合作段一期工程現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況綜合考慮，在靠近K85段設(shè)置瀝青站以利于施工時(shí)的調(diào)度與安排；瀝青混凝土施工所需的部分原料在此處提取及篩分、集中運(yùn)輸，確保施工進(jìn)度。施工順序如下：

根據(jù)本項(xiàng)目工程特點(diǎn)、工程量以及工期要求，施工組織將堅(jiān)持“總體布局、全面開工、加大投入、快速建造”的思想，運(yùn)用平行施工、交叉施工、流水施工鄉(xiāng)配合的科學(xué)手段組織施工[2]。

3.3 拌和及攤鋪溫度控制

由于合作當(dāng)?shù)馗吆０魏透吆畾夂蛞蛩貙?duì)施工的不利影響，瀝青混合料攤鋪過程中，其溫度下降較快，容易出現(xiàn)壓實(shí)度不足，進(jìn)而導(dǎo)致瀝青路面施工完成后容易產(chǎn)生早期病害。為了確保在施工中瀝青混合料的攤鋪寬度、厚度、平整度和壓實(shí)質(zhì)量，需要合理提高拌和溫度，在運(yùn)輸時(shí)注意做好保溫工作，盡可能減小運(yùn)輸距離，以此減慢瀝青混合料在攤鋪前溫度降低能達(dá)到攤鋪要求。在實(shí)施攤鋪和壓實(shí)作業(yè)時(shí)，做好路面施工的協(xié)調(diào)和管理工作，確保在施工中瀝青混合料的攤鋪寬度、厚度、平整度和壓實(shí)質(zhì)量能夠符合設(shè)計(jì)要求。在實(shí)際施工中，施工配合比采用項(xiàng)目部試驗(yàn)室驗(yàn)證后的配合比，經(jīng)過監(jiān)理工程師批準(zhǔn)后才能實(shí)施。瀝青混合料溫度控制要結(jié)合瀝青原材料的性能，瀝青料出廠、到施工現(xiàn)場(chǎng)、攤鋪、初壓、終壓溫度均不得低于方案要求的最低溫度，并且瀝青出廠的瀝青混合料應(yīng)該保證均勻一致，瀝青料要保證無花白、結(jié)團(tuán)成塊或嚴(yán)重的粗細(xì)料分離現(xiàn)象。

3.4 加強(qiáng)材料的選擇

在施工中，材料是影響路面施工的基礎(chǔ)，材料的好壞直接影響工程質(zhì)量的驗(yàn)收。為保證瀝青路面工程施工后質(zhì)量能符合設(shè)計(jì)要求，項(xiàng)目部在施工前必須做好材料的采購(gòu)以及后期維修管理等工作。在采購(gòu)過程中，項(xiàng)目部應(yīng)該提前考察分供單位，選擇實(shí)力雄厚的瀝青供料廠家，嚴(yán)格控制瀝青、砂石料、礦粉等施工材料的來源，從而為公路瀝青路面工程施工奠定一個(gè)良好的施工基礎(chǔ)。在施工前，項(xiàng)目部試驗(yàn)室管理人員需在材料進(jìn)場(chǎng)前要認(rèn)真檢查進(jìn)場(chǎng)材料，發(fā)現(xiàn)不合格材料后及時(shí)上報(bào)項(xiàng)目部進(jìn)行退場(chǎng)處理。同時(shí)，項(xiàng)目部制定材料進(jìn)場(chǎng)驗(yàn)收管理責(zé)任制度，以保證瀝青、砂石料、礦粉等材料的質(zhì)量。

3.5 施工方法和機(jī)械設(shè)備

瀝青路面正式施工前，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工條件確定施工方法，為正式施工打好基礎(chǔ)。瀝青混合料拌制完成后及時(shí)采取保溫措施，以免在高寒的環(huán)境下驟然降溫。攤鋪、碾壓施工前，仔細(xì)檢查攤鋪機(jī)、碾壓機(jī)等施工設(shè)備，若有故障則及時(shí)維修，以便機(jī)械設(shè)備高效運(yùn)行。經(jīng)過攤鋪、碾壓后檢測(cè)路面的壓實(shí)度、平整度等，綜合考慮多項(xiàng)指標(biāo)，準(zhǔn)確判斷施工質(zhì)量。

攤鋪機(jī)在施工時(shí)必須要保證現(xiàn)場(chǎng)連續(xù)不間斷地進(jìn)行緩慢勻速攤鋪，不得一時(shí)快，一時(shí)慢或中途停頓時(shí)間過長(zhǎng)，防止減少混合料的離析。在施工過程中保證攤鋪速度需控制在2～6m/min的范圍內(nèi)。攤鋪機(jī)施工過程中在直線段行走時(shí)要保持平穩(wěn)，不得隨時(shí)升高或者降低熨平板，在彎道行走過程中要保證圓順。在瀝青路面施工過程中攤，應(yīng)設(shè)1～2名質(zhì)檢員，一名檢測(cè)瀝青混凝土的厚度，一名進(jìn)行監(jiān)督壓路機(jī)的碾壓遍數(shù)，厚度合格方可進(jìn)行碾壓工作，碾壓過程中要保證碾壓遍數(shù)，才能保證壓實(shí)度。

3.6 綜合采取質(zhì)量通病防治措施

首先，在公路路面施工的質(zhì)量管控過程中，要按時(shí)間開展現(xiàn)場(chǎng)檢查與巡查質(zhì)量整治，解決過程中采取每周進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量檢查，監(jiān)理、業(yè)主單位定期進(jìn)行督察現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量工作，并按期召開施工質(zhì)量問題推進(jìn)會(huì)、項(xiàng)目部舉行周例會(huì)以及對(duì)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)體進(jìn)行質(zhì)量抽檢等解決問題，深入分析解決路面施工過程中起砂等質(zhì)量問題的產(chǎn)生的原因，針對(duì)性的具體的道路工程建設(shè)中出現(xiàn)問題的解決處置方法，包括優(yōu)化的專項(xiàng)工程方案、制訂出現(xiàn)一般性道路瀝青工程質(zhì)量通病時(shí)的處理措施、現(xiàn)場(chǎng)在攤鋪、裝卸、碾壓、設(shè)施維修保養(yǎng)等過程中出現(xiàn)質(zhì)量問題的措施，以從根源上防止了道路施工通病問題的發(fā)生。

其次，項(xiàng)目部要加大項(xiàng)目平時(shí)交底，在施工期間出現(xiàn)施工人員的違規(guī)行為能及時(shí)改正不合規(guī)作業(yè)情況，保證現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施中能對(duì)施工人員的方法進(jìn)行掌握，并嚴(yán)格按照施工方案執(zhí)行，杜絕違規(guī)作業(yè)。例如，每天施工攤鋪結(jié)束的時(shí)候，攤鋪機(jī)鋪設(shè)完成前，在接近尾端前約1m處將攤鋪機(jī)鋪設(shè)板抬起5～15cm后離開，剩下的工人將剩余的混合料用鐵鍬鏟齊再用光輪、膠輪壓路機(jī)配合進(jìn)行碾壓。切縫必須與路中線垂直，將縫邊存在的瀝青顆粒、泥土等垃圾擦拭干凈并涂刷改性粘層進(jìn)行保護(hù)。第二天施工前用酒精噴燈或者加熱器對(duì)改性瀝青接茬部位進(jìn)行加熱，攤鋪機(jī)經(jīng)20min作用充分加熱后，將熨平板緩慢落在第一天接茬的加熱面層上，并調(diào)整對(duì)準(zhǔn)熨平板的高度，使得熨平板前段的高度與第一天留下的切縫邊緣能夠?qū)R，瀝青料到場(chǎng)卸料旋轉(zhuǎn)螺旋布料器，使得下面滿瀝青料后，攤鋪機(jī)可以慢慢起步，再配合人工整平接縫。在碾壓過程中，要等到新鋪層碾壓密實(shí)，再用光輪、膠輪進(jìn)行正常的縱向碾壓，并進(jìn)行檢查碾壓后瀝青壓實(shí)度是否符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求[3]。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，本文考慮高海拔地區(qū)地質(zhì)條件、氣候條件的特殊性，對(duì)該地區(qū)的公路工程路面工程施工重難點(diǎn)進(jìn)行了分析，提出了一些比較中肯的施工工藝及要點(diǎn)和質(zhì)量控制措施，施工過程中可以進(jìn)行參考。