控制黑色路面质量的施工工艺探讨

摘  要:随着我市经济建设的不断发展,人们环保意识日益提高,无噪音、扬尘低、汽车磨损小的沥青路面得到了广泛的应用,人们期待着质量更好、环保程度更高的道路的出现,同时日益增大的交通流量,车辆大型化及重载车比例的不断增加,交通对路面的要求越来越高,如何提高沥青路面的使用性能已成为一个主要课题。

关键词:沥青混凝土路面;质量;提高;措施
        沥青混凝土路面,由于其具有可以快速开发交通,有利于分期铺设,路面种类变化多,适应于各种使用条件以及维修简便等优点,因而获得越来越广泛的应用。然而,新建后的黑色路面使用不久,就会出现各种病害,已屡见不鲜,原有的黑色路面失养更为严重,使道路的使用功能得不到充分的发挥。怎样提高沥青混凝土路面质量呢?下面就针对这个问题进行探讨。

 1     关于路面结构设计

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        道路工程设计按照通常的方法是根据现有道路交通量来推算未来使用年限的总交通量,并结合该道路周围状况总的发展趋势,综合考虑,用计算的方法来决定道路的各结构层的厚度,以满足交通发展的需要。然而,近几年来,路面普遍产生各种裂缝,尤其是网裂与龟裂。其原因除了沥青材料和施工因素外,难道与设计和这几年交通量的骤增无关吗?现在道路设计采用的结构厚度一般是经验厚度,统一结构,是否科学?往往只考虑投资经费问题,只需满足近阶段的发展和使用要求,缺乏长远的考虑。我认为对于道路设计要保证厚度和结构合理,做一条就做好一条,以保证它们的使用年限长些,养护工作量少些,路面适当做得好些、厚些不见得就不合理,应从经济效益上来分析:如宝山钢铁总厂厂区的主要干道建设。

 2    关于材料的性能和施工问题

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        2.1沥青材料:对于沥青混凝土路面的施工早已全部采用国产沥青。根据对国产几种沥青的部分物理性质与化学成分分析看,这些沥青都含有一定数量的腊,腊的存在使沥青对温度较敏感,使低温延度减少很多,含腊量与延度成反比,含腊量越多延度越小。
        2.2沥青混合料:沥青混凝土面层的类型很多,有贯入式、表处、沥青砼、黑色碎石和加罩等,上海地区目前新路和改建采用双层式沥青砼,对旧路采用铣刨加罩的方法,但在混合料的选用上有所不同,混合料的级配应根据地点、场合和湿度的不同而选用。有的部门认为双层式表层使用0~6mm的沥青砂较好。因此,我们要根据实际情况,分析利弊而确定选用。
        2.3半刚性基层:自从二十世纪六十年代大量推广煤渣石灰土基层以来,道路的结构起了很大的变化,由于它能结成板体,因此无论从水稳性与冰冻稳定性都有了较大的提高。近三十年来,粉煤灰、水淬钢铁渣等的应用,半刚性路面越来越得到发展。半刚性基层一般认为凡是施工时做到材质符合要求、拌和均匀、水分适当、碾压密实、充分养护,半刚性基层都能形成板体。但在实际工作中,发现煤渣石灰土基层中表面有一层8至10厘米的板体被压碎成块,分析这一薄层所形成有两种原因。首先是一些施工单位为了方便,混合料拌和时不洒水,而待碾压中甚至养护时才进行补水,这样水只能渗进一部分厚度,形成薄层;其次是基层表面碾压较密实,因此,上下间结成板体时间不一样,密实的表面先形成板体,有时经碾压后标高不够,贴薄层找补,形成薄层。这一薄层的存在,在夏季由于沥青混合料模量的降低,基层负担增大而受力破坏。在施工过程中,有些施工单位对半刚性基层的养护问题不够重视,往往是按流水作业施工,刚铺筑完基层,马上就铺面层,接着就开放交通,这对路面是极其有害的。因为半刚性结构未具有一定强度前就受力,则由于承受反复荷载作用而影响板体形成,而软弱的基层给面层带来过大的负担,致使沥青面层早期受损或造成隐患。上海市规定在半刚性基层表面用“黄河”标准车测定弯沉值,要小于0.7mm时,才能铺筑沥青面层,这是一条较为有利的技术措施。

2.4道路的路基:路面的结构层是铺筑在土路基上,面层的厚度决定于路基的稳定性,路面能承受交通荷载并使应力分散,安全地传递给路基。车辆在启动、制动、变速及正常行驶中,水平力对路面表面的影响较大,而随着路面的深度变化,这种水平力消失很快,一般说来在15厘米以下,路面结构的水平力很小,可忽略不计。因此可以认为土基只承受垂直荷载,垂直荷载与行车荷重、作用频率、路面的厚度有关,柔性路面下的土基顶面上压力在0.5~3.0kg/cm。垂直压力沿路基深度递减至一定深度处,一般认为在土基面以下1米左右,这种压力对土基无多大影响。土基顶面的垂直压力使土基产生变形。土基变形大,也使路面随之变形,影响路面的使用年限。土基的强度与温度及密度有关,干而密实的土基,其抵抗变形的能力大,强度亦高。反之,湿而松的土基强度低,土基的非弹性的性质表现很明显,湿度与密度相比,湿度的影响更大,因此土基中的湿度具有更大的重要性。而改善湿度也要有一定的分寸,全部干的土基,不适宜于压到最大的密实度,因为太干会起松,不易压实。

 3     从交通组织方面来加强道路管理

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        目前道路的破坏与城市管理关系很大,首先与交通管理关系密切。例如:某一条主干道限制重车通行,则临近的道路加重了负担,造成了过早破坏,尤其是该路原来非主干道,结构较单薄,问题更为严重,车道调整,原来的一块板道路设置了临时隔离墩变成了三块板或者划分快慢分车线使重车集中在中间行车道上,造成行车过分集中超负荷破坏;原来轻重车道设有不同的结构的一块板道路改设为机动车专用道路。又如:将全宽六车道的道路分成中间原来的重车道部位走小车,载重车走在轻重车道的分车线左右,荷载较大的公交车辆走在轻车道结构上,公交车站的经常变动等等,都加速了路面的破坏。其次与公用管线单位关系密切。新建和改建后的道路,经常会遇到管线单位在掘路进行管道埋设,缺乏统一的规划,随意性太大,再好的道路,通过二、三次的掘路,道路结构将受到很大的破坏,既影响道路使用寿命,又影响道路的整洁和美观。因此对使用道路的各部门、各单位要加强协调和严格管理;对建筑单位临时占用道路,应采取措施,保证路面平整;对公用管线部门或其他单位的道路掘路和管道埋设,都应采取必要的措施,保证该沟槽回填密实,道路恢复及时,对公共交通的停车站位置也应加强联系,不能随便变更等等。总之,管好道路也是保证道路质量,减少养护工作量的一项重要工作。

 4    培养施工队伍,提高施工质量

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        经分析造成道路病害,带有普遍性的和起主导作用的原因之一就是施工质量问题。解决这个问题可以从两个方面去考虑。一方面是加强对操作工人的技术培训,如果他们操作不熟悉,专业知识贫乏,不懂修马路还有学问,加上对市政工作不感兴趣,这个现象应引起重视,如果任其自然发展下去,其后果是严重的,长久下去习惯成自然。现在有一种普遍现象,认为修路只要气力大,民工拉来就能干,学不学操作技能无所谓。实质上,由于他们不懂施工工艺,施工质量以及各结构层的内在关系,所以在施工过程中,无意中给道路早期破坏埋下了隐患,因此必须抓紧时间对施工操作人员进行培训,灌输操作规程和专业知识。另一方面,必须在领导思想上重视质量教育,重视质量管理,培训必须与抓管理同时进行,人人在思想上重视起来,并得有措施跟上。
        根据沥青混凝土路面病害的现象进行分析、研究,要提高沥青混凝土路面的质量,延长道路的使用年限,涉及到的因素很多,是一个庞大的系统工程,只能有重点的逐步完善和解决。浦东新区的开发开放、城市建设、道路网的规划和建设,为我们树立了榜样,他们成功的经验值得借鉴。

来源:公路养护技术、公路工程技术、公路施工技术

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