沥青道路施工工艺优化设计理论与应用分析

发表时间:2021/6/23   来源:《基层建设》2021年第8期   作者:张凯1 赵成龙2
[导读] 摘要:道路对于一个国家的作用不言而喻。
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        摘要:道路对于一个国家的作用不言而喻。各个行业和部门的发展离不开它,群众的日常生活也离不开它,他是一个人生存的必备东西。沥青材料具有防水、防潮、延展性好等优势,所以常被用于路面施工。按照不同比例与矿质材料混合后,可以形成不同结构的路面沥青料。结合沥青道路施工技术特点,讨论路面摊铺、沥青料压实、施工平整度控制、路面养护、后期质量检测等工艺使用要点,致力于延长沥青路面的使用年限,提高运输效率。
        关键词:沥青道路;施工工艺;优化设计;设计理论
        引言
        沥青道路的工程量较大,要想保证后续施工有序性,还需重视前期路面状况检测、沥青原材料准备、配比设计、路面清理等工作。沥青在建筑施工领域中的使用历史可追溯到上千年前,在5000年前的尼罗河工程中,古埃及人民就曾将沥青作为一种胶结材料使用到堤坝防护工作中。沥青属于憎水性材料,用于路面施工有良好的防水性,而且不溶于乙醇、氢氧化钠。沥青道路施工技术就是将沥青原料混入矿物集料,经过拌和后反复碾压,最终成为压实的路面。
        1沥青道路施工工艺优化设计理论的重要性
        沥青道路施工工艺具有成本低、施工速度快等特点,能够很好地保护道路路基。沥青道路主要材料是沥青,将其与砂料等进行混合,形成混合料。摊铺过程中,将其混合料均匀摊铺在道路上,然后,利用相应设备碾压,整个过程时间较快,施工效率高,能很好地缓解城市交通压力。沥青道路属于柔性路面,能够给人很好的行车体验,而且,沥青自身的摩擦力较大,能更好地保证车辆行驶安全。养护过程中,其养护方法较方便,针对各类道路病害问题都有相应方案,能很好地处理路面灾害,达到理想的道路维护效果。利用沥青道路能够保护两侧的路基,沥青混凝土具有很强的吸附力,能减少地表水对道路的影响,有效提高沥青混凝土道路路基防水效果,延长沥青道路的使用寿命。
        2沥青道路施工工艺设计理论现状
        2.1路面平整度不足
        在进行施工时,一般需要拌和并撒布黏层油,在此过程中如果不注重拌和与撒布的均匀性,公路的稳定性较差,运营时间一长,很容易出现路面参差不齐的情况。为了避免上述情况,可以安排专门的工作人员监督拌和与撒布过程,使混合料拌和更为均匀,并对其撒布过程加以监管,若出现油包、撒布空白等问题,要采取处置措施,保证其均匀覆盖到整个路面。
        2.2道路沉降
        在建造沥青道路施工时,路面沉降是一个相对普遍的施工问题。造成该问题的主要原因是道路的内部结构引起路面不均匀加载的问题,从而导致路面沉降。凹陷的外观直接影响道路施工的应用效果,车辆行驶时会产生颠簸,造成严重的安全事故。在目前沥青道路施工过程中,重要的是要确保路面的承载力符合设计标准,以减少沉降问题的发生。
        2.3材料问题
        材料质量是应用和提高市政道路沥青混凝土摊铺技术质量的重要前提。如果材料不能使用在适当的地方,一旦道路建设和质量控制出现问题时,就会为后续施工与质量验收潜在的安全铺设风险。例如,一些建筑单位在采购建筑材料时忽略了材料供应商的资格审查,没有严格按照相关管理标准执行管理程序,导致将不合格的材料应用于施工过程。一旦出现安全隐患问题,将产生严重后果。


        3沥青道路施工工艺优化设计应用分析
        3.1沥青料压实应用
        压实时,要控制碾压机的运行速度,碾压速度是否合理决定了最终的沥青道路路面质量,按照压实与速度的关系来看,只要碾压速度保持在1.5m时,压实度达到98%仅需要六遍。如果速度超过6m,无论压多少遍,压实程度也不会超过95%。所以碾压机应保持低速、匀速的运行。为了保证最终的碾压效果,需要选用适当振幅、振频的碾压机。路面厚度大时要采用高幅低频,厚度小的时候可采用低幅高频,最终达到压实效果。振频会对沥青路面的压实效果起到至关重要的影响。在确定了压实厚度及设备速度后,因调整压路机的振频,确保冲击间距小于压实厚度,以免道路表面出现波纹。道路碾压分为:初压、复压、终压三个阶段。压路机的碾压速度应符合施工规定,初压的目的是为了稳定混合料,复压是为了让混合料更加密实并成型,而最后的终压时为了消除路面痕迹,形成平整的压实面。
        3.2沥青路面的养护
        车辙就是在路面长时间荷载作用下出现的一种变形效果,也是沥青路面的常见问题。一旦车辙过多,就会降低沥青道路的平整度,对形成的舒适性及安全性都有严重威胁。传统修补养护方法耗费成本较高,而且工艺施工复杂,效率较低。采用微波加热养护技术,可以在模板的作用下,使沥青向上聚集,弥补车辙痕迹,改变空隙率。这种养护技术并不会给沥青造成过度老化,而且还可以增强沥青混合料的密实性,提高抗压、抗变形能力,保证路面平整度,确保行车的舒适性。
        3.3摊铺的应用
        沥青道路施工过程中,摊铺作业是重要的环节,其施工效果决定着面层的平整度。在工程实践中,工程人员必须要严格按照实际的施工标准与要求,来选定恰当的摊铺工艺,并通过规范化的施工作业,来提高基层的平整度。具体的摊铺作业进行中,施工人员必须要使得混合料表面的均匀度相同,严禁出现离析情况,使得摊铺的厚度、平整度和压实度都能够达到相应的标准。摊铺作业需注意以下要点:结合工程的摊铺施工要求,选择性能良好的摊铺机。摊铺机运行时可以根据路面的具体情况,自动对厚度加以调节。摊铺作业开展时还需要保障摊铺的连续性。铺筑混合料前后,施工人员要对下层质量进行试样检查,只有下层质量达到标准以后,方可进入后续的施工环节。对摊铺的结构系数等需要加以科学控制。
        3.4接缝的应用
        接缝也是沥青道路施工的难点,完成摊铺和压实后,在沥青道路基本成型时再处理沥清路面两侧的缝隙。沥青路面的缝隙大多是纵向或横向,需要根据实际情况制定接缝方案。纵向缝大多是利用热接缝的处理方法,在沥青道路还具有一定温度的基础上,对其接缝处添加沥青混合料,利用这种方法时一般是在完成接缝后才对其进行碾压,以保证碾压作业平整。在摊铺过程中,应将摊铺机控制在20m以上。纵向缝大多是处理道路宽度较宽的类型,而对于道路较窄的能够一次完成,并不需要进行接缝处理。还可以利用冷接缝的方法,也就是在完成一侧道路施工后,再对另一侧进行摊铺。及时清扫接缝处,涂上沥青完成接缝处理。需要注意的是,在完成一侧施工后,应将摊铺机重叠在已完成的路面上,并且将其宽度控制在10m以内,计算相应参数是否正确,保证处理的合理性。
        结束语
        综上所述,在沥青道路施工中,有多重路面结构形式,其中又以沥青道路为主,具有明显的性能优势,主要体现在路面强度高、平稳、易维护、施工效率高等。但要想获取质量更优的沥青道路,还需从路面施工技术入手,对沥青道路材料质检、配比试验、路面清理及试铺等准备工作提出细致要求,并着重分析沥青混合料拌制、摊铺、接缝处理等关键技术,通过动态实施质量监管,将各项技术及管理要求落实到沥青道路施工中。
        参考文献:
        [1]李春蕾.市政道路透水沥青混凝土路面工程施工技术的应用与管理[J].建材与装饰,2020(10):283-284.
        [2]刘天然.探究市政道路沥青混凝土路面施工质量控制技术[J].建材与装饰,2018(28):272~273.
        [3]王宇航.沥青混凝土道路施工技术在市政道路施工中的应用探析[J].建材与装饰,2020(08):263-264.
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