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摘要:結合梧桐大泉至下馬崖至伊吾高速公路工程WYLM-2合同標路面工程,圍繞下封層施工展開探討。從備料、設備配置、基層清理、施工放樣等方面介紹前期準備工作,重點分析瀝青施工工藝,涉及瀝青灑布、接縫處理、石料撒布、碾壓施工及養護等,并總結技術要點,旨在提升瀝青路面施工質量。
關鍵詞:下封層施工;瀝青碎石;高速公路
引言
瀝青路面是現代公路建設領域的重要形式,下封層的應用可有效封閉路基基層表面,隔絕道路與外界環境,為路基基層碾壓創造良好條件[1],可以避免該處養生水分大幅流失現象,阻止外界水的進入。此外,下封層還具備裹覆材料的能力,可形成較穩定的粘結關系,基層與面層可有效銜接,保證道路各結構層的穩定性。
1工程概況
梧桐大泉至下馬崖至伊吾高速公路工程WYLM-2合同標路面工程,起訖樁號SK127+000(XK127+000)—K188+700,本段總長61.7km,包含整幅路基20.08km和分離式路基41.62km。路面結構組成為:5cm(AC-16)中粒式SBS改性瀝青混凝土上面層+7cm(AC-25)粗粒式瀝青混凝土下面層+下封層+36cm水泥穩定砂礫基層+15cm天然砂礫底基層。
2施工準備工作
2.1備料
瀝青下封層施工的材料主要有乳化瀝青和石料。(1)乳化瀝青。現階段,乳化瀝青的應用較為廣泛,此材料在流動性、滲透性方面的表現較為良好,由于黏度相對較低,保證了施工作業的便捷性[2]。施工遵循“隨運隨灑”的原則,且要安排專門的運輸車輛轉運,不可與熱瀝青共用運輸車輛。(2)施工所用的石料應保持潔凈的狀態,以保證下封層施工用料的合理性。
2.2機械配備
施工所用設備有運輸車、貯藏罐、灑布車、碾壓機等。其中,運輸車的車廂應足夠潔凈,若有殘留雜物則會影響施工質量,如破乳后形成不同程度的瀝青塊并大量附著在車廂壁。全面檢查機械設備,做好日常維護工作,要求各機械模塊可正常運行、不發生漏油現象,否則會降低瀝青下封層質量,如出現松散現象。此外,瀝青車和貯藏罐應配備閥門裝置,并采取專門養護措施使其維持正常使用狀態,避免閥門失靈。
2.3清理基層
盡管水穩基層通過驗收,但在該結構層的表面依然存在細微的缺陷,如坑塘、松散等,而后續機械設備的通行將攜帶更多的灰塵,使水穩基層附著大量雜質。因此,需要做好瀝青下封層施工前的準備工作,全面檢查水穩基層表面,做好雜物清理或彌補等工作。
2.4施工放樣
以施工凈寬為基準,兩側增加25cm并作為放樣控制標準。從下封層的施工作業量來看,以半幅路面一次完成的方式較為合適,此舉可保證下封層的完整性。
3噴灑瀝青
在瀝青下封層的各環節施工中,噴灑瀝青是最為關鍵的環節,其難度也相對較大,需嚴格控制瀝青噴灑量,各處用量均勻,以正確的方式處理接縫。此類工作應得到施工單位的高度重視。
3.1瀝青灑布機械
本次施工中,以4t汽車灑布機械為主、1t機動人工瀝青灑布車為輔,共同完成瀝青灑布作業。
3.2瀝青灑布
乳化瀝青灑布對于溫度并未提出嚴格的要求,常溫即可進行灑布,可省去加熱環節。如果選擇汽車瀝青灑布的方式,較為合適的是雙重噴油高度,調整好噴嘴的位置,使其與地面間距維持在50~60cm較為合適,控制灑布量,做到全程均勻灑布,非特殊情況下不可中斷施工。若使用人工瀝青灑布車,此條件下要適當提升噴嘴高度(與地面間距60~80cm),并遵循“先橫向再縱向”“均勻后退”的原則。
3.3灑布數量
灑布量以0.8~1.2kg/m2較為合適,要求基層維持濕潤的狀態:經過灑布作業后若存在空白和缺角現象,則安排施工人員補灑;對于積聚現象,應將多出的部分鏟除;若部分區域低凹,表明該處用量不足,需適當補充。
3.4接縫處理
在瀝青下封層施工中,合理地做好接縫處理也至關重要,這也是高速公路施工中的重要環節。若出現瀝青滴漏或拋灑的現象,極易影響瀝青下封層施工質量,特殊情況下還會污染相鄰路段。施工中要依據接縫的類型,選擇相適應的處理方法。(1)縱向接縫。主要原因有:一車形成多條灑布帶,彼此搭接;縱向左右兩車施工中形成搭接;縱向邊緣與路緣石搭接。可行處理方法有:嚴格控制灑布縱向姿態,以順直狀為宜,避免彎曲現象;搭接處灑布時應注重對灑布量的控制,避免因用量不當而發生搭接不合理的情況。若出現花白或空白現象,應安排施工人員補噴。部分情況下還存在縱向邊緣與路緣石搭接的情況,此時應保證邊緣處有足夠的瀝青,且該處路緣石不可附著雜質,可在路緣石上鋪設廢紙箱,用于吸收噴灑處的瀝青,避免造成污染。瀝青噴灑作業結束后,將預先設置的覆蓋物取走即可,或根據施工需求將其縱向移動,用于后續施工。若出現縱向邊緣與土路肩相接的情況,較為關鍵的是控制下封層寬度。(2)橫向接縫。主要原因有:一車分多段噴灑;相鄰兩車產生接頭;與橋梁相接等。可行處理方法有:在每車的施工起點處鋪設鐵板,要求其具有穩定性,以便給車輛的行駛提供良好條件,維持穩定運行狀態,保證起點處瀝青灑布的均勻性。經驗表明,終點處的瀝青噴灑難度相對較大,主要原因是難以準確判斷實際噴灑進程,對此需要計算噴灑長度并控制好預留長度,明確終點的具體位置,在該處鋪設3~5m的覆蓋物,伴隨施工作業的持續推進,當油車到達終點后可及時做出調整,如關閉閥門、在原運行狀態的基礎上放慢速度等。另外,構造物與道路斜交的情況較為特殊,該處的覆蓋物鋪設方式有所不同,以斜交狀為宜。若施工中存在意外,則必須安排人工瀝青灑布車補噴,并加強對相接處的質量控制,該處的噴油要足夠均勻。對于局部補塘的情況,則要在其周邊鋪設廢紙,可安排人工瀝青灑布車做好處理工作。
3.5撒布石料
本工程選用的是智能型同步瀝青碎石灑布車,其兼具多重功能于一體,在瀝青作業過程中還可及時灑布碎石(圖1)。碎石材料的選擇,參考的是上面層施工所用集料,其粒徑控制在9.5~13.2mm。撒布石屑時應注意如下5個方面:控制撒布時間,以噴灑后的乳化瀝青實際狀態為參考,若不再發生流動即可組織石屑的撒布作業;②選擇具有資質的人員參與撒布,盡可能保證均勻性;③控制好石屑的撒布量,厚度以5~6mm為宜,不可將石屑鋪滿,即撒布后的面積應占到總量的60%~80%,應形成適量的微小空隙,用量以3~5m3/km2為宜;④根據實際情況靈活采取處理措施,若缺料則安排人員補充適量石屑,若局部用量過多則應將其清理干凈;⑤搭接處的石屑撒布作業較為特殊,結束第一次噴灑瀝青作業后暫不撒布,該處應在第二次補噴完成后再統一安排撒布。
3.6碾壓
結束鋪料后,必須采取碾壓處理措施,在此之前需處理灑布表面,在各處厚度保持一致后方可碾壓(圖2)。碾壓時加強對熱瀝青溫度的控制,以90℃為宜,使用膠輪壓路機碾壓兩遍,目的在于增強碎石和瀝青的黏結性。設備行進速度穩定在1.5~2.0km/h,控制好相鄰碾壓帶的重疊量,以輪寬的1/3~1/2為宜。
3.7開放交通和初期養護
做好下封層的碾壓作業后,給予一段等待時間使其水分完全蒸發,滿足此條件后即可開放交通,但前期要控制好車速,可設置路障。通過此方法使下封層可維持全寬均勻行車的狀態,通過行車的方式有助于改善下封層的性能,使其與基層有效連接[3]。結束施工后應封閉交通,進入到初期養護環節,若出現泛油現象則要在該處補灑集料(必須與前期施工所用集料規格相同),并清理多余的集料。養護期間只允許路面施工車輛通行,并要求速度≤20km/h,各無關車輛均不可通行。
4結束語
熱瀝青碎石下封層是道路中的重要結構層,發揮出連接作用。本文從工程實例出發,探討施工技術,總結各環節施工中應注重的要點,希望給熱瀝青碎石下封層施工提供技術參考,提高高速公路建設水平。
參考文獻
[1]趙開亮.論瀝青路面下封層的施工技術[J].價值工程,2018(4):219-220.
[2]沈維宏.乳化瀝青碎石封層在公路下封層中的應用[J].公路交通科技(應用技術版),2015(8):102-104.
[3]步曉斌.高速公路瀝青路面下封層應用技術研究[J].交通科技,2014(1):76-78.
作者:丁習文 單位:中鐵十九局集團第二工程有限公司