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摘要:路面是高速公路的重要組成部分之一,其質量優劣不但關系到公路的使用壽命,而且還對行車舒適性及安全性具有一定的影響。為此,確保高速公路路面質量尤為必要。鑒于此,文章以某高速公路工程實例為依托,對路面施工技術及質量控制對策進行論述。期望通過文章的研究能夠為同類工程提供參考。
1工程概況
某高速公路全長46.87km,本工程為其中的一個標段,總長度為22.35km,沿線上共有橋梁9座,無隧道工程。主線按照國內高速公路標準進行設計,采用的是雙向四車道,設計時速為100km/h,路基為整體式路基,全幅寬度為25.5m,由路肩、行車道、中央分隔帶以及路緣帶等幾個部分組成。在本工程中,路面施工是重點環節,主要工程量包括碎石墊層、水泥穩定碎石基層、透層封層粘層以及改性瀝青混凝土面層等。
2高速公路路面施工技術及質量控制對策
2.1路面關鍵工序施工技術要點
(1)水泥穩定碎石基層的實施要點。本工程中使用的水泥穩定碎石通過集中廠拌的方式進行生產,水泥選用的是32.5普硅水泥,所有指標均應當符合規定要求,初凝與終凝時間應當不低于3h和6h;集料的粒徑要求如表1所示。在對水泥穩定碎石基層進行正式施工前,應當在試驗段先進行施工,要求試驗段的長度應當不少于300m,通過試驗段對混合料的配合比進行驗證,對拌和時間進行調整,對基層的鋪筑厚度及松鋪系數進行確定。正式開始水泥穩定碎石基層施工前,需要對施工場地進行清理,將所有雜物清除干凈,平整后進行灑水潤濕;對混合料進行拌制,每個工作日拌制的混合料應當天用完,同時應在拌制前,對集料的含水量進行測定,據此對當日的施工配合比進行計算,如果混合料的強度不足,不得通過增加水泥用量來提高強度。拌制混合料的過程中,應當隨時對配合比進行檢查;混合料裝車時,應當采取相應的措施避免離析。采用大噸位的自卸汽車對混合料進行運輸,為防止混合料運輸時水分損失過大,應當用苫布進行覆蓋。混合料到場后,應及時進行攤鋪作業。攤鋪前,應當對機械設備的性能進行全面檢查,發現問題應當及時處理,避免設備中途故障影響攤鋪進度;攤鋪時應當保持連續、勻速,攤鋪機的行進速度應當控制在每分鐘1.0~2.0m,不宜過快。攤鋪完畢后,應當按照試驗段確定的工藝進行碾壓,為保證碾壓質量,一次性碾壓的長度應當不超過30m。水泥穩定碎石基層碾壓順序如圖1所示。壓路機進行碾壓作業時,檢測人員應當隨時對壓實度進行檢查,如果不達標,應當及時進行重壓,一個碾壓段完成后,可以通過灌砂法對壓實度進行現場檢測。前兩遍的碾壓速度可以控制在1.5~1.7km/h,之后可將碾壓速度提升至2.0km/h,這樣既可以保證碾壓質量,還能加快施工速度。需要注意的是,在第一遍穩壓時,壓路機倒車必須從原路線返回,所有壓路機均不得在已經碾壓完畢的路段上停留,也不得在剛壓實的路段上進行掉頭。經檢測壓實度達到要求后,應及時對水泥穩定碎石基層進行養生。具體做法如下:將具有良好透水性能的無紡土工布浸濕,然后鋪在基層表面,靜置2h左右,便可進行灑水。養生時間不得少于7d。
(2)透層、封層及粘層施工技術要點。①透層。在本工程中,透層采用瀝青灑布車進行施工,具體的施工工藝流程如圖2所示。當水泥穩定碎石基層養生時間達到規定要求且驗收合格后,便可對基層表面進行處理,使基層內的集料部分外露,隨后將處理過程中產生的散碎料全部清除干凈,再用壓縮空氣將表面的浮灰吹掉;為避免透層施工對已經完成的構造物造成污染,應當在噴灑透層油前,對構造物進行覆蓋防護。所有準備工作就緒后,瀝青撒布車便可進場作業,噴灑不到的部位可以通過人工的方式進行補灑。當透層施工完畢后,應對路段進行臨時封閉,避免二次污染。②封層。本工程中,采用厚度為1.0cm的改性瀝青碎石封層,在噴灑熱瀝青的同時,對集料進行撒布,隨后用輪胎壓路機進行碾壓。具體實施要點如下:利用撒布車在完全干透的透層上對熱瀝青進行噴灑,并對碎石進行均勻撒布,對于碎石無法撒布均勻的部位,可以采用人工的方式修補,瀝青撒布車的行進應當盡可能保持勻速、緩慢。使用輪胎壓路機對撒布好的路段進行靜壓,以2~3遍為宜,碾壓結束后2h左右可以開放通行,但要求車速不得超過40km/h。③粘層。本工程中,粘層采用的是SBS改性乳化瀝青,施工方法基本與透層相同,在此不進行累述。
(3)瀝青混凝土路面施工技術要點。①在本工程中,改性瀝青混合料在現場進行拌制,配合比由實驗室通過試驗提供,拌制過程中,不得隨意對配合比進行調整。在試驗段進行鋪筑,然后采用鉆芯取樣的方法,采集瀝青混合料,由實驗室進行馬歇爾試驗,以此來確定出施工中瀝青混合料的標準配合比。施工中使用的瀝青混合料通過成套拌和樓進行生產,應當對瀝青混合料的出倉溫度進行嚴格控制。如果需要在拌和過程中加抗剝落劑,必須對用量進行準確計量,以免影響瀝青的重量比。拌和時,應當隨時進行均勻性檢查,如果出現離析等現象,則應查明原因,解決處理后,方可恢復拌和。②選用大噸位自卸汽車對瀝青混合料進行運輸,為便于卸料,可在車廂底板與側板上均勻涂抹一層隔離劑,裝車時,應當采取有效的措施避免集料離析,運輸途中應當進行覆蓋保溫。為保證施工連續進行,應當確保現場等候的卸料車超過5輛時方可進行攤鋪作業。運料車與瀝青混合料攤鋪機之間應當保持一定的距離。③在本工程中,為確保路面的施工質量,并加快施工速度,采用兩臺同型號的攤鋪機成梯隊進行攤鋪作業。在攤鋪前,應當對瀝青混凝土下面層進行調平,確保標高及縱橫坡度與設計要求相符,同時對下承層進行清理,將表面的雜物及油污全部清除干凈,隨后測放出鋪筑段兩側的支撐桿,攤鋪機進場就位后,便可開始瀝青混合料攤鋪作業。④由于瀝青混合料攤鋪作業對溫度要求較高,因此攤鋪機應當先預熱,時間控制在15~30min,以此來使燙平板的溫度達到100℃以上,隨后根據試驗段確定的松浦系數對瀝青混合料進行攤鋪。⑤瀝青混合料攤鋪完畢后,應當及時進行碾壓。本工程中,碾壓分為三個階段進行,在不同的階段,采用不同類型的壓路機進行作業,碾壓速度要求如表2所示。瀝青混凝土的初壓溫度應當不低于145℃,終壓完畢后的表面溫度應當在80℃以上。
2.2路面施工質量控制對策
在本工程中,路面施工的機械化程度和質量要求較高,為此本工程建立了全面質量保證體系,進一步強化對路面施工的質量控制。(1)完善質量保證組織體系。本工程項目部建立了以項目經理為組長的質量保證小組,組員包括項目技術負責人、質量工程師、試驗工程師、技術負責人等,由質量保證小組負責檢查監督路面施工質量,積極配合監理單位強化對工程質量的把控。(2)檢查施工機械設備性能。由于路面施工采用全機械化作業,因此施工機械設備的性能對路面施工質量會造成直接影響。在施工之前,重點檢查施工機械設備的稱量系統、測溫系統、攪拌器、冷料運輸機等關鍵部位是否運行正常。如,檢查攪拌器是否留存余料;檢查瀝青管道是否漏氣;檢查冷料運輸機是否跑偏;檢查機械傳動鏈是否張緊;檢查攤鋪機上的振動器、螺旋攤鋪器、料斗閘門、自動傳感器等是否運行正常;檢查施工機械設備在作業過程中是否存在漏油現象。(3)加強混合料配合比控制。在本工程中,配備專人檢查施工現場和拌和站的試驗情況,整理試驗過程中產生的所有資料,一旦發生異常狀況,則要立即上報到項目部進行處理。項目部安排質控人員全程參與混合料的制備過程,按照標準配合比要求控制礦料級配、材料質量和礦粉質量,并將實際礦料級配與標準配合比進行對比分析,將誤差控制在規范允許范圍內,確保混合料質量達到設計要求。(4)加強施工工序控制。在路面施工中,檢查路基高程和平整度是否符合要求,若不符合要求,則要提前進行找平處理,合理安排處理時間,避免對施工進度造成影響。施工現場管理人員要認真檢查施工數據指標,掌握各道施工工序的順序,協調組織好各專業施工,只有在檢查本道工序質量合格的情況下,才能允許進入下道工序。
3結束語
路面作為高速公路的重要組成部分之一,其質量優劣關系重大。為了確保路面結構的整體質量,作業人員應當對相關的施工技術加以了解和掌握,并在實際工程中進行合理運用。同時,應當采取合理可行的質量控制對策,進一步提升路面的施工質量,由此不但能夠延長高速公路的使用壽命,而且還能提高行車的舒適性和安全性。
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作者:江興 單位:湖南省高速公路建設開發總公司