高温多雨地带的沥青路面施工质量控制分析论文_颜桂明

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摘要:创新控制策略是提高高温多雨地带沥青路面施工质量及路面使用耐久性的重要措施,也对全国交通运输行业乃至经济社会的平稳发展等产生了积极促进作用。本文简要分析加强高温多雨地带沥青路面施工质量控制力度的必要性,为获得最佳控制效果提出一些新建议。

关键词:高温多雨地带;沥青路面;施工质量;控制策略

引言:沥青路面施工质量直接影响沥青公路使用年限及公路运输安全性,间接影响全国公路交通运输系统的有序运转及交通运输经济的发展速度,但是高温多雨地带的许多刚修建不久的沥青路面出现严重损坏,一度成为导致交通安全事故的重要隐患,因此,从材料、工艺及施工周期等层面来提高沥青路面施工质量控制水平与效果,对增加道路施工的经济与社会效益等奠定了基础。

一、高温多雨地带沥青路面施工难题

(一)雨水过多

1、材料储存困难

高温多雨地带雨季时间较长,雨量较大,空气中水分含量较高,以至于施工材料比较潮湿,根本没有宽敞的烘干场所与设备来对规模庞大的施工材料进行烘干,同时,施工材料保存方式、存储时间及生产厂家等信息各不相同,同种施工材料含水量也各不相同,即使耗费大量的时间与物力对其进行烘干,也容易造成材料温度不均匀,加剧了这些施工材料与沥青混合后所形成物质温度的不均匀性与性能的不稳定性。

2、沥青拌合难度增加

当沥青与温度过高的集料混合后,会造成沥青活性的下降,当沥青与温度过低的集料混合时,会提高花白料产生率,若沥青与温度不均匀的集料混合后,加剧了碾压力度的不均衡,会让沥青混凝土使用年限大打折扣。

3、碾压难度增加

另外雨水多,施工路面长期处于湿润状态,会在沥青混凝土与施工路面之间形成后期会自动蒸发的水膜,在沥青混凝土层内形成众多会降低沥青混凝土硬度与密度的小空隙,降低了沥青公路的承重力。

(二)含泥量多

另一个需要注意的问题是含泥量多。在进行沥青路面施工过程中,由于其所处高温多雨地带,风化淋溶较为严重,特别是部分处于降水量较大而水分蒸发较少的地区,其土壤的黏性对于沥青路面施工质量有着重要的影响。若高温多雨地带土壤黏性较低,橡胶沥青的各种性能品质将无法满足要求。若土壤黏性较高,会影响后续沥青路面施工的和易性。因此,对于高温多雨地带的沥青路面施工,需要根据不同地区的粘度指标选择合适的橡胶沥青,并对沥青混合料的高温稳定性以及粘附性进行分析评估,使沥青质量符合路面施工以及施工区域的实际情况。如某地区受高温多雨气候的影响,当地泥土黏性较大,提高了集料中泥浆的含量,集料表面必然会覆盖一层薄薄的泥土,但是泥土亲水性较强,也就是说当集料遇到雨水之后会变得十分黏稠,降低了集料的质量。同时,也会在沥青与集料之间形成水质隔膜,形成中空,降低了两者之间的粘合性与融合性,增加了沥青从集料表面脱落等情况的发生率。

二、加强高温多雨地带沥青路面施工质量控制效果的措施

(一)完善施工材料检查机制

如图1所示,其为沥青混凝土的施工示意图。施工单位应完善施工材料采购与检查机制,要求采购人员根据相关法律法规及施工单位各项规章制度等来购买符合道路施工标准的质优价廉的施工材料,不仅要核查原材料生产厂家的资质手续及原材料质量检验报告,并将其登记在原材料登记表中,也要定期或不定期的对所采购的原材料进行抽样检查,明确原材料的含水量、含泥量及粗细形状等信息,必要时可以通过小规模实验的方式来提高其检查效果的准确性与权威性。另外,在检查沥青质量的时候,不仅要检查每一辆沥青运输车上贴着的封条是否完整,还要认真核对沥青质检单上各种数据信息与运输车辆车牌号等车辆信息是否一致,更要采用分罐保存的方式来进行分类有效保管。最后,相关人员还应检查SMA 木质纤维素等特殊材料包装袋上的生产厂家、生产日期、保质期、重量、使用注意事项等信息,必要时可以通过称重的方式来确定其使用比例与使用流程,收集整理好包装袋,统计包装袋的数量并核对其使用量,从而避免了特殊施工材料浪费严重的情况的发生[1]。

例如,在对沥青路面进行施工之前,技术人员需要通过查阅资料等形式对该地区土壤或岩石的实际情况进行了解,根据该地区实际情况选择合适的施工材料,特别是针对沥青的基本技术指标,如针入度、软化点、弹性恢复以及粘度等指标,需要技术人员按照工程方案规定的沥青型号检查其各项技术指标是否符合技术标准,可以采用旋转薄膜加热试验测试其品质,如在163℃的条件下加热5h,检查此型号沥青的质量损失、残留针入度比以及残留延度等指标是否满足要求,并将检测数据或信息存档,以供管理人员或监管人员查阅。而高温多雨地带沥青路面工程施工材料因以石灰岩与玄武岩为主,利用小于3毫米的袭击了来提高玄武岩的粘附性,并清理干净晶体之后的石灰石进行粉碎处理,从而提高了建筑材料的施工效果。另外,施工材料检查人员还应坚持实事求是的原则,对于发现的不合格的施工材料采取上报领导并追求相关人员责任的处理方式,降低了施工材料质量不合格对施工质量的消极影响。

图1 沥青混凝土的施工示意图

(二)提高混合料质量

施工单位应完善原材料信息登记机制,加强原材料保管措施,提高对原材料在出厂、运输及使用等多个环节中温度变化的检测力度,提高原材料温度的均衡性与稳定性。利用搅拌机等施工设备来将符合使用标准的原材料按照一定的比例与时间进行混合。施工人员要提前检查搅拌设备的性能,避免因搅拌设备突然发生故障而导致混合料质量不合格。同时,还应加强对混合料运输环节的管理力度,安排足量的自动装卸车来缩短混合料运输时间,通过品字形排列的方式来降低混合料离析的概率。另外,施工人员还可以通过车厢上铺盖篷布的方式来降低混合料温度下降速度。卸料环节中,还应将运料车与平摊车之间的距离控制在合理范围之内,在避免因车辆间距过大造成混合料温度下降过快或混合料铺设不均匀等情况的同时,也要避免车辆间距过小造成车辆碰撞[2]。

例如,高温多雨地带沥青路面施工过程中,沥青和碎石是混合料中的主要成分,其中,沥青在出厂之前,需要检查其针入度、延度以及软化点等技术指标,同时在运抵施工现场的过程中加强防护,降低沥青在车辆运输过程中的损失,施工现场需要做好沥青的贮备工作,如将沥青放置于专用的贮备罐中,技术人员需要确保贮备罐的安全可靠性、防水性以及保温性等指标,确保沥青在贮备罐中无浪费且加热使用方便。需要注意的是,沥青在贮备罐中的贮存温度不应低于130℃,而在加热使用的过程中,沥青的温度不应超过170℃,以免造成沥青老化等问题。影响沥青质量的因素还有脱水环节,若沥青无法充分脱水,会使得其在加热使用的过程中造成贮备罐膨胀,对沥青造成不必要的浪费,增加施工成本,沥青的贮备应以满足施工现场5天的需求量为宜,贮备过大或过少都会影响沥青路面的施工进度,技术人员应当在出厂、运输及使用环节精确测量沥青、混合料等施工材料的温度,并将其详细准确的登记到相关表格之中,在具体使用之前要再次确定混合物的温度,避免因温度太高或太低而影响施工质量。沥青混合料出厂温度应控制160°C到190°C之间,可以用导热油来提高温度过低沥青的实际温度,其温度以165°C为佳。另外,碎石也是混合料的重要组成部分,也是沥青路面的主要骨架,技术人员需要合理选择碎石的规格,一般来说,碎石的规格主要由沥青混凝土各面层的厚度以及配合比确定,碎石规格以及数量可以采用图解法试配,管理部门需要对碎石的规格进行不定期的抽检筛分,不断进行调整,同时碎石放置的区域应当足够硬化且整齐有序,覆盖防雨和尘土的材料,确保其质量。同时,还应对集料与沥青混合后物质的形态质量进行检查,若出现混合物质量不达标的情况,应重新施工。

(三)重视碾压环节

在对沥青路面进行碾压时,可以采用不同类型或规模压路机联合的模式来提升碾压质量,当前使用频率较高的是双钢轮与胶轮压路机。碾压并非从一侧到另一侧的依序碾压,应按照先凹处后凸处、逐步加重碾压力度等基本原则,采用依次排列或阶梯式的碾压模式,同时,还应适当的放慢碾压速度,不同压路机之间要紧密相连,避免两者间距过大而降低碾压效果[3]。

例如,沥青路面碾压可以划分为初压、复压、终压三大环节,摊铺机在将沥青混凝土均匀平摊开来之后,沥青混凝土较为松散,其温度也比较高,这时可以用轻型钢轮压路机进行碾压第一步,侧重于大致固定沥青混凝土的面积与位置,提高其固定性与稳定性。利用大吨位钢轮振动压路机来对其进行复压,提高沥青混凝土的密度与硬度。采用双钢轮压路机来进行最终的碾压,消除复压时产生的各种痕迹,提高沥青路面的平整性。另外,还应根据压路机的种类来合理调整其速度,其中双钢轮压路机的速度应控制每小时2到3千米的范围之内。最后,施工人员还应加强对压路机的观察与检查力度,通过及时足量喷水来解决其粘轮问题。

结论:正确看待施工质量控制模式与沥青路面使用年限的辩证关系,通过提高对原材料、施工各环节等的监控与把握力度保障沥青路面工程整体质量,从根本上减少高温多雨地带沥青路面推移、泛油等问题,为提高道路施工质量及道路安全等奠定了基础。

参考文献:

[1] 董爱侠. 南方多雨地区沥青路面防水抗裂层开发及路用性能研究[D]. 重庆:重庆交通大学,2017.

[2]张喜伦. 高温多雨地区沥青路面施工技术与质量控制策略[J]. 交通世界(中旬刊),2018,(9):86-87.

[3]钟梦武,唐明,任江. 高温多雨地区重载高速公路沥青路面沥青材料技术指标研究[J]. 湖南交通科技,2016,42(4):1-5,117.

论文作者:颜桂明

论文发表刊物:《基层建设》2019年第32期

论文发表时间:2020/4/14

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