市政工程沥青路面施工技术分析及常见问题防治

发表时间:2020/8/10   来源:《城镇建设》2020年第3卷第11期   作者:邓凯
[导读] 随着社会的发展,市政工程设计和施工技术取得了相应的进步

         摘要:随着社会的发展,市政工程设计和施工技术取得了相应的进步。市政道路是指城市中排除住宅小区内道路的所有街路,依据城市整体规划进行设计和修建,主要采用以沥青路面为代表的柔性路面结构,其具有路面平整、隔水、经久耐用、少扬尘、利于行车等优点,但重点是要控制市政道路沥青路面及下层结构的施工质量,正确地处理施工过程中的常见问题,保证市政工程沥青路面的正常使用。
         关键词:市政工程;沥青路面;施工技术分析;常见问题防治
         引言
         交通行业发展和社会的发展息息相关,在当下快速发展的时代背景之下,市政工程以沥青混凝土为主材的道路建设也越来越迅速,其在建设过程中也有着越来越高的施工要求。而在当下施工过程及使用过程中呈现的沥青混凝土路面质量问题,影响了市政道路的使用寿命和行车安全,对社会经济发展产生负面影响。因此,对于沥青混凝土路面施工问题进行分析与处理,有助于提升整体工程质量水平和城市品质,促进城市安全发展、绿色发展。
         1市政道路沥青路面施工准备技术要点
         1.1对施工图纸和施工方案进行详细认真审查
         施工图纸和施工方案直接决定了项目的施工难度以及施工流程,因此,施工图纸和方案的科学性、合理性、准确性非常重要。虽然在市政道路项目施工之前已经对施工图纸和施工方案进行了详细的论证,但是难免会存在遗漏。特别是在具体施工过程中,外界环境条件随时都在发生变化,在这种情况下,项目原有的施工图纸和施工方案不一定能够最优满足当前的施工条件。这就要求项目施工技术人员在开展沥青路面施工之前再次对项目的施工图纸和施工方案进行详细、认真地审查,只有确保图纸和施工顺序准确无误,才能更好地发挥施工图纸对于后续项目施工的指导作用,有效避免各种问题的发生。在对项目施工图纸进行具体审查时,施工技术人员应该加强对材料的对比核对,既要确保施工图纸和施工方案的可行性,又要满足项目的招标文件以及招标合同,确保当前的施工图纸和施工方案有效满足沥青路面施工的各项技术要求,更好地推动项目顺利进行。
         1.2提高对基层验收工作的重视程度
         由于基层及下层结构的施工质量会直接影响沥青路面的施工建设情况,这就需要在对市政道路沥青路面进行施工之前,开展基层及下层结构施工质量的验收工作。具体来说基层验收工作包括三个方面:一是要遵循“由下到上、先地下后地上”的原则,确保地下管网、过路管线、地下综合管廊、检查井等基层以下各类设施施工验收符合要求,避免二次开挖,形成不必要的施工缝;二是相关技术人员应该对基层施工质量的检验结果进行查看,分析基层施工的平整程度以及承载能力是否能够满足施工设计的要求;三是提前对周边建筑物、检查井、分隔带等关键部位和区域开展现场情况调查,特别是对于平整度及排水坡度等方面加强实地检测,对于存在问题的区域应及时采取有效的整改处理措施。
         1.3保障沥青混合料的搅拌质量
         沥青混合料是最为基础的施工材料,直接影响沥青路面施工和成型质量。如果在沥青混合料原材料、搅拌、运输等准备过程中出现差错,将会对沥青路面质量产生严重的、不可逆的不良影响,一方面会延误项目的进度,另一方面会造成重大的经济损失。因此,沥青混合料的搅拌与沥青路面摊铺施工同样非常重要,在施工过程中应充分关注,并从多个方面严格控制搅拌质量。首先,应加强对沥青材料选取的重视程度,确保所选的沥青材料强度以及等级均能有效满足项目施工的具体技术要求,基于工程项目具体施工要求进行试验及结果分析,并结合当地使用经验,选取沥青材料;通常除了保证沥青材料的强度以及等级外,还应该根据混合料的级配类型,尽量保证选取沥青材料不同规格的粗细集料、矿粉及胶结料的质量,各类材料应洁净无杂质。其次,应该加强对沥青混合料拌制过程中的质量控制来保障拌和质量。一方面,应确保沥青混合料的拌和比例科学、合理,严格避免由于拌和比例不合理而导致的质量问题;另一方面,应确保沥青混合料的拌制设备满足要求,可以从温度以及数量上对拌和过程进行严格调控,有效保障沥青混合料的质量。
         2市政道路工程中沥青路面常见的质量问题
         2.1沥青路面裂缝
         路面裂缝是路面使用过程中常见的一种路面质量问题,沥青路面也不例外。路面裂缝可以分为疲劳裂缝和反射裂缝两种,疲劳裂缝主要受到外界温度和载荷的影响,在外界温度过高和载荷过大是都会增加疲劳裂缝产生的概率,这也是为什么设计路面通行要限制车辆载重。反射裂缝主要存在于旧混凝土路面加铺的沥青罩面上。
         2.2车辙
         车辙是路面质量中常见的一个问题,也是评价路面质量与路面养护情况的一个重要指标。车辙根据产生的原因可以大致分为四类,分别为由于车辆轮胎磨耗和外界环境共同作用产生的磨耗型车辙,由于路面存在明显的质量问题,在承载车辆之后产生的结构型车辙,由于路面建设材料失稳,导致路面产生位移,造成的失稳型车辙,以及由于车辆压密造成的压密型车辙。
         2.3路面沉陷
         路面沉陷是由于路面在竖向产生变形,而导致的路面下沉的一种现象。路面沉陷主要分为三种类型。首先是均匀沉陷,这种沉陷一般情况下不会损害路面,形成原因主要是自然能环境因素和行车作用;其次是不均匀沉陷,这种沉陷反映了较为严重的路面问题,由于路面不密实,加上车辆碾压与渗水的作用,导致的一种路面沉陷;最后是局部沉陷,路面的局部不密实,或者路基存在问题。
         2.4路面水损坏
         沥青路面的水损坏顾名思义是由于水的作用而造成的一种路面损坏,虽然我们认为沥青路面具有隔水的良好性能,但实际上这种隔水是相对的,指的是透水量很小,能够达到指标,但实际上沥青路面是不能做到完全隔水的,沥青料与集料在水环境下相互作用而减少持续粘附能力,特别是存在质量问题的沥青路面隔水性能更差,会严重缩短沥青路面的使用寿命及使用性能。


         3优化措施分析
         3.1合理控制沥青混合料配比
         优质的施工材料的选择是保障道路施工质量的基础。而砂石矿料往往是决定路面质量的关键性材料。因此,在市政道路的建设中,砂石矿料的选取标准应该更加严格。相关负责人在进行原料挑选时应按照要求细致查检砂石的尺寸、形态以及含水量。而在实际的道路施工中,为了确保路面的稳定性,保证沥青混合料的黏度,可选取耐磨性良好的辉绿岩来进行道路铺设。除此之外,施工方必须保障施工材料干净无杂质,以避免对道路建设质量造成损坏。在沥青路面施工阶段,首先需根据相关规定来确定沥青混合料的配比,其配比方式如下:沥青配合比的最大粒径不能够超过该层厚度的1/2,在中层的沥青混合料的集料最大粒径不应该超过该层厚度的2/3,沥青路面结构的混合料集料最大不能够超过该层厚度的1/3,对于粗集料来说,这个比例还需适当减小。在实际当中,沥青混合料配比应该涉及以下3方面,即目标配合比设计、生产配合比设计和生产配合比验证,在每个方面虽然其工作的内容有所不同,但每个工作阶段所需要解决的问题都大致相同,也就是确定矿料的级配比,之后确保找到沥青的最佳用量,充分确保在工程当中所配合出的沥青混合料能够符合JTGF40—2017《公路沥青路面施工技术规范》所规定的沥青级配要求。在施工阶段,严禁私自修改每一个环节当中的沥青用量,确保在每一个施工环节符合质量标准,保证沥青路面的整体质量,从而实现其在使用阶段的各项性能。
         3.2沥青拌和施工技术
         搅拌站和检测室的稳定运作对施工材料的转化质量产生直接的影响。需严格把控沥青混合料的基础素材,把控搅拌过程中的温度、速率以及质量,根据道路铺设效果进行及时调整。检测室应全面掌握现场温度,以防对沥青混合料的稳定性产生不良影响。在沥青拌和阶段,需要注意到以下内容:(1)保证各种集料的质量,同时需按照JTGF40—2017《公路沥青路面施工技术规范》的相关规定配料;(2)严格控制沥青的温度,在工程当中,要注意到以下内容,即普通沥青的加热温度≤160°,改性沥青的温度≤190°,同时根据相应的施工标准来分析沥青温度与季节之间的关系;(3)在混合料的拌制期间,要按照配料单来逐级下料,确保集料铲的运动方向与沥青混合料的流动方式保持垂直状态,在拌制完成之后,保证混合料不会产生花白或者离析。
         3.3摊铺作业
         制作沥青路面,摊铺为关键环节,作业前要做好前期准备,对下承层进行验收,彻底清理干净,营造良好的工作面。对于底、中面层,运用走线法开展作业;表面层运用平衡梁法,依据拌合站的生产能力,进行作业速度的调整,实现连续操作不停工,同时不随意调整作业速度。根据现场环境温度的高低,对摊铺温度进行调整,控制在110℃~165℃范围内。使用的摊铺机要预热,使得熨平板温度达到100℃左右。运用双机梯进式工艺施工,2台作业设备保持适当的距离,不得小于10m,也不得超过20m,同时严格把控两幅重叠宽度,不得小于5cm,不可以超过10cm。实施摊铺作业质量把控,要进行现场检查以及记录,同时将获得的信息交代给操作人员。考虑到部分边角区域无法使用大型机械作业,则转换为人工作业。实施的质量控制方案,要围绕材料和摊铺机运行速度等因素,采取管理措施,防范质量问题的发生。以往的路面施工实践反馈,若摊铺机行驶速度过快,受到熨平板的作用影响,极易使得路面杂质颗粒被卷起,造成空洞或者坑洼等问题,无法达到路面平整度的要求。依据设计的施工方案,布置路缘石,保障宽度与温度等各项指标都处于合理范围。
         3.4沥青路面施工压实环节技术要点
         在完成沥青路面沥青混合料的摊铺之后,便要对摊铺后的混合料进行压实处理。该环节同样非常重要,直接影响到沥青路面的整体结构。为了确保将沥青混合料碾压形成理想的路面,应该基于沥青路面施工的具体要求选择能够满足施工技术要求的、性能较好的碾压机具。通常来说沥青路面的压实施工整体可以分为初压、复压以及终压三个步骤。初压通常采用静压方式,在这种压实方式下,沥青混合材料的温度控制在140℃左右往往能够取得更为理想的压实效果,这就需要施工人员在初压之前需要对沥青混合料的温度进行合理控制,确保其处于理想的温度水平。复压来通常采用柔压方式,由于这种压实方式较为轻柔,因而往往需要进行多次反复压实,通常压实次数为5次左右,并且需要在压实过程中不断进行平整,特别是对于不适合开展柔压的区域进行及时处理,进而保障复压效果。终压是压实环节结束后的最后一个步骤,通常应用振动压实方式反复压实2~3遍。同时要重点关注边角区域小型机具压实到位、顺接平整。此外,在压实操作之前,为了确保压实能够取得预期的效果,往往还会开展试压操作,通过试压来分析压实过程中可能出现的问题并及时处理,以有效保障压实环节的顺利开展。
         3.5路面接缝处理
         沥青路面的制作,接缝的处理有着重要影响。作业时采取以下措施:①根据梯队施工的特点,运用热接缝工艺,实施碾压操作时,预留20~30cm的宽度,不进行碾压操作,当做高程基准面,给后续摊铺施工操作奠定基础。结束剩余路段的摊铺施工后,骑缝碾压,实现消除缝隙的目标。②因外部天气和施工环境影响,需按照半幅作业方案施工,采用热接缝方法则不适用,要运用人工方式顺直刨缝。开展操作前,对边缘位置要进行清理,利用沥青进行处理。执行摊铺任务时,于完成作业的面层上,将重叠宽度控制在适宜的范围内,把控作业的质量。选择适宜的路面碾压作业方法,做好路面质量的把控。③按照质量检验检测方案,对横接缝进行检查与处理。完成摊铺操作后,检验路面压实度、厚度及平整度,若没有达到沥青路面施工标准,需根据检验结果及施工整改技术方案进行处理。
         结语
         综上所述,在我国市政道路施工中,沥青路面施工技术极为重要。沥青路面施工技术的优劣,将会影响整体工程的质量,同时也会影响道路在后续投入使用阶段的综合性能。基于此,便需要在施工阶段做好全方位的质量控制工作,这样才可以使沥青路面发挥出更大的功效。沥青混凝土路面的施工过程中,对于工程的质量、工期、成本、安全及后期运行等方面都有着较高的要求,也是人们出行条件的基本保证,为了做好质量的提升,就需要对施工中常见问题进行有效防治,并在方法、技术及措施等方面持续改进,促进城市交通工程的发展。
         参考文献
         [1]刘丽波.浅谈沥青路面常见的病害与裂缝出现的原因及其预防措施[J].黑龙江交通科技,2019,(04):53.
         [2]邹东华.市政道路施工技术控制要点及通病防治对策[J].低碳世界,2018(34):219-220.
         [3]王克星.沥青混凝土路面的施工过程质量控制经验分析[J].住宅与房地产,2018,(16):230.
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