高速公路沥青路面建设中的质量问题研究

高速公路沥青路面建设中的质量问题研究

(嘉兴市交通投资集团有限责任公司,浙江,嘉兴,314000)

【摘要】近年来,随着社会经济的快速发展,带动了高速公路工程的建设与进步。现阶段,有超过90%的高速公路路面已经使用了沥青路面,然而,这种建设方式在实际的建设过程中,应对其施工质量予以相应的控制。文章阐述了高速公路沥青路面的病害现象,并深入研究了产生质量问题的主要原因,进而提出了具有针对性的控制措施,以推动高速公路沥青路面建设的进一步发展。

【关键词】高速公路;沥青路面建设;质量问题;探究

在社会经济快速发展的背景下,公路建设行业发展速度也随之加快,并取得了可观的成就,进而为国民经济进一步发展提供了强大的支持。而其中,沥青路面突显出其自身的绝对性优势,因为其施工的连续性较好等优点被广泛地应用在高等级的道路路面建设中。然而,在实际的使用过程中,这种路面的结构通常情况下在投入实际使用以后,很容易出现坑槽、车辙、裂缝以及水损害等多种病害,因此,对于高速公路使用工程的正常发挥以及耐久性功能造成了不利的影响。然而,一旦上述病害出现,必然会在建设过程中留有安全隐患,所以,必须要对出现此现象的原因进行深入地分析,进而提出具有针对性的解决措施,确保高速公路的正常使用。

一、沥青路面早期病害现象分析

第一,微裂缝。在目前阶段,微裂缝的病害现象可以说是最为常见的一种沥青路面的病害形式,其产生的最主要原因就是路面的结构压实程度不符合标准要求,导致其很难达到具体压实度的要求[1]。此外,如果是因为施工的不合理导致沥青混合料的接缝位置碾压的不密实,就会使得车轮在反复荷载的作用之下出现微裂缝。如果对于这种病害问题不及早采取措施进行解决,很容易使得水流入到路面的内部,进而导致更严重的水损害问题,使得路面的病害频繁发生。

第二,车辙。该病害现象通常情况下出现在高温的季节,同时,在行车荷载的反复作用之下,由于沥青路面的塑性流动,使其形成车辙病害。车辙病害出现的主要原因就是因为在路面建设的过程中,其所使用的沥青混合料级配不符合标准,加之基层的工作性能不理想,最终导致车辙病害现象的发生。

第三,水损害。由于水逐渐浸入沥青路面的面层,进而使得路面的整体出现了大面积的损害,这就是常说的水损害病害现象。当下,这种病害现象已经是最为普遍且危害性极大的一种形式[2]。对其进行原因分析,病害出现的最主要原因就是在实际施工过程中,其沥青混合料的配合比不合理,并且施工的时候未保证压实程度,出现离析现象,进而形成水损害。此外,在水损害中,其具体的表现形式就是松散脱落。如果在高速公路沥青路面的施工过程中,材料质量以及温度控制存在不合理之处就会导致沥青与矿料之间的粘结不牢固,使得路面在长期的车轮荷载作用下呈现出松散的状态,而沥青混凝土集料颗粒就会在表面层向下进行脱落。

二、高速公路沥青路面建设中存在质量问题的原因

(一)原材料选择

在沥青路面的施工过程中,沥青是最主要的原材料,由于其本身的性能对于道路施工的质量与耐久程度具有直接影响,因此,一定要保证沥青品种的选择科学合理。现阶段,大部分工程施工在选择沥青品种方面都给予了高度重视,其上层主要使用的都是国外进口改性沥青,然而,在实际的操作过程当中,很多建设部门擅自提高了沥青的部分指标数值,同时,被经济利益所驱使的商家也为了不断满足上述要求,以次充好,进而在其中加入了添加物,尽量满足投标的需求[3]。在此基础上,因为缺乏对沥青当中添加物检测的有效检测手段以及具体规范,对沥青路面实际使用时间与施工的质量产生了直接的影响。与此同时,对于沥青路面建设质量产生影响的还有集料,所以,在工程施工过程中,也应该充分考虑施工的状况来选择集料的品种,确保其科学合理。然而,在实际的操作过程中仍然存在集料质量不一的现象,进而对工程的质量出现较多的问题。

(二)沥青混合料配合比的设计

在工程操作的过程中,发挥指导性作用的就是混合料的配合比设计,它对于沥青路面的建设质量起着重要作用[4]。若配合比的设计控制不合理,就必然会导致工程出现质量问题。其中,在设计配合比的时候,通常应根据三个设计原则来进行,而针对当下的实际操作,大多数施工都是为了施工的便利,而在实际的生产作业过程中,骨料的实际使用量是按照试验室的配合比来进行选择的。然而,试验室的条件同实际的工程施工生产环境之间是存在极大差异的,所以,必然会导致生产出来的混合料存在问题,进而无法符合具体的质量要求,使得生产配合比与目标配合比的偏差十分悬殊[5]。而在沥青混合料的设计中,其具体的规范是将密度当作集料试验的使用密度,然而,骨料自身吸水性与环境的差异会出现一定的偏差,进而导致其目标配合比与生产配合比间存在较大偏差,进而对沥青路面的建设质量造成负面影响。

(三)沥青路面的施工

在开展沥青路面的施工过程中,会涉及到多种程序和步骤,其中主要的过程就是混合料拌合、运输以及摊铺和碾压等等。然而,在此之前,需要进行试伴和试铺的工作。而在沥青路面的施工当中,最主要的环节就是摊铺与碾压,对于质量的控制效果具有紧密的联系。所以,在此过程当中,会出现影响施工质量的不同因素,其中,摊铺的温度以及供料的速度和碾压的温度所产生的影响最为明显。碾压是沥青路面施工的最后环节,所以,其作用更是不可或缺的。因此,在实际碾压的时候,一定要保证温度的湿度,不应该为了追求平整度而故意降低碾压的温度,最终使得压实度标准被迫下降。然而,在实际的操作过程中,大部分企业都会降低压实度的具体标准去满足平整度的需求,导致路面的压实度不过关,增加了孔隙率,导致路面渗水的几率增加,进而出现质量隐患,引发早期的病害。

(四)养护管理工作

高速公路沥青路面早期的养护工作对于其实际的施工质量始终起着重要的作用。如果养护工作不及时或者是采取的养护措施不合理,在发现施工存在质量问题后没有进行及时处理,上述因素的存在都会对沥青路面建设的质量产生不利的影响,进而出现早期病害。

三、有效控制高速公路沥青路面建设质量的途径

高速公路在进行沥青路面施工的时候,最终的工程质量受到多种因素的影响,也是其综合作用的结果,主要包括人、材料、施工工艺、机械以及环境等等[6]。只要其中的某一环节出现问题,就必然会引起沥青路面建设质量的问题。所以,对于上述影响质量的因素,必须要采取具体的措施,进而对高速公路沥青路面施工中存在的质量问题进行有效的控制。

(一)事前质量控制

在事前质量控制过程中,最重要的就是要对施工单位内部的操作人员与管理人员进行专业的培训与技术交底工作。此外,还应该根据具体的施工规范来测算试验段,并且将技术参数与施工条件来有效地改善施工措施。同时,在进场之前,施工方和监理方应该共同对原材料自加工至进场过程进行严格地监督,并对其进行检测,详细记录检测结果。而在原材料的质量检验和控制的阶段,监理方应该为其提供集料料源的评价试验以及加工质量的确认性试验等多种服务,这样就可以在根本上控制不同结构层的施工质量。

(二)原材料选择

要想确保高速公路沥青路面的施工质量符合建设需求,就必须要重视沥青混合料的原材料选择问题。其中,粗集料的最佳选择是碱性集料,能够保证同沥青进行有效地黏结,而细集料则最好使用机制砂,最主要的原因就是其质地比较坚硬,并且内摩擦角相对比较大。

(三)验证并调试生产过程的配合比

因为不同种类的沥青混合料,其级配的组成也各不相同。而且有部分施工企业直接将试验室当中所使用的目标配合比当作粗骨料实际的使用量标准,所以,使其在实际的应用中,会由于材料的规格发生变动等因素而导致各级配当中的数值出现变化,所以,在实际的生产过程中,务必要进行随时抽样检查,这样就能够保证及时对配合比的设计进行适当地调整与改进[7]。

(四)沥青混合料离析现象防治

在沥青路面的实际施工当中,其所使用的混合料很容易出现离析的现象,所以,一定程度上影响了路面的平整度。在进行实际的生产操作时,一定要重视采取措施来避免沥青混合料出现离析的现象。其中,在进行拌和的时候,需要对振动筛筛孔进行实时监控,避免其被堵塞,并且需要进行随时清理。而在拌和成品以后,在其装车的时候,需要确保每次把贮料仓内的料全部放空,并防止出现沥青混合料的长距离运输,进而有效防治离析现象的发生。此外,在实际施工的过程中,最好使用连续施工的方式,尽量降低混合料在送料机与摊铺的过程中出现离析的现象。

(五)控制施工碾压温度

因为沥青混合料压实的效果会受到温度的极大影响,所以,在实际操作的时候,一定要对碾压的温度进行良好地控制。因为碾压作业需要在摊铺完成后进行,所以,混合料在该工序后,也同样会受到风力、湿度、气温及其它的环境因素影响,进而导致温度产生巨大的变化,所以,一定要在完成摊铺作业以后才能够开展碾压的工作。

(六)压实机械设备的选择

在高速公路沥青路面施工的过程中,压实是其最后的工序,所以,对于沥青路面平整程度来说具有重要的作用,而路面的质量也同样需要在碾压的过程中实现。要想保证路面压实程度更加理想,就需要重视压实机械设备的选择,其中,最重要的就是要保证机械振幅和振频的科学合理。在此基础上,为了避免出现粘轮的现象,还应该安排专业工作人员,并使用1:3比例的油水混合液对碾压机械设备的轮胎表面进行涂抹,进而有效避免因为轮胎沾上沥青混合料而对路面施工的平整程度产生不利的影响。除此之外,不应该一味地追求路面的平整程度而忽视路面压实施工的重要作用,并且,在实际的操作过程当中,一定要对压路机行进的速度进行合理地控制。

结束语:

综上所述,到目前为止,我国的高速公路建设历程已经超过了20年,并且取得了可观的成绩。然而,在高速公路沥青路面的建设过程中,还存在较多的问题。与此同时,在对沥青路面进行深入研究的同时,也不断出现了全新的问题,所以,高速公路的建设工作人员在工程施工的过程中一定要具有责任感与使命感,采取具有针对性的控制措施来对沥青路面的建设质量进行控制,进而提高高速公路沥青路面建设的质量,延长其实际使用的寿命。文章分析了沥青路面的早期病害现象,并研究了工程建设施工过程中存在的质量问题,最终针对存在的质量问题提出了有效控制高速公路沥青路面建设质量的具体措施,旨在提高其建设的质量,保证符合建设的要求。

参考文献:

[1]侯秀娟,刘海.浅议高速公路沥青路面建设中的质量问题[J].新材料新装饰,2013(7):146-146,148.

[2]佟敏.高速公路建设过程如何确保沥青路面质量问题的思考[J].东方企业文化,2011(12):163.

[3]吴平琴.浅析高速公路沥青混凝土路面质量问题及控制措施[J].建筑工程技术与设计,2014(22):253-253.

[4]陈蕾.论述高速公路沥青路面摊铺碾压工艺控制技术[J].黑龙江科技信息,2014(12):142-142.

[5]郭明奎,葛辉.高速公路沥青路面施工控制[J].中国新技术新产品,2010(17):53.

[6]宫磊.高速公路沥青路面质量控制体会[J].交通世界(建养机械),2015(1):122-123.

[7]孙根勇.高速公路沥青路面常见质量问题与预防措施[J].黑龙江交通科技,2015(8):84-84.

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