复合封层罩面技术在低交通量泥结碎石路面中的应用

2021-05-10 09:28郭悦超
运输经理世界 2021年16期
关键词:封层铺设摊铺

郭悦超

(石家庄通畅公路工程有限公司,河北 石家庄 050000)

0 引言

道路交通条件是影响区域经济发展的重要因素,而很多农村地区受到建设资金、自然环境等因素的影响,还存在一些泥结碎石路,这种道路不仅运载能力不足,且容易受到诸多因素的影响,导致出现通行困难现象,甚至无法通行的情况。在日常生活中,虽然这些道路的日常流量并不高,但较差的交通运输条件却会对所在区域的居民生活以及经济发展产生很大限制作用。鉴于上述情况,国家相关部门倡导通过复合封层罩面技术提高所在区域的交通运输能力,这对于居民生活质量的提升及地方经济的发展有着重要的意义。

1 工程概况

某地村庄距离附近城镇5km左右,日常通行主要依靠一条4.5m宽的泥结碎石路来实现,该泥结碎石路雨天会变得泥泞难行,晴天则会出现扬尘现象,且存在一定的水毁、沉降等问题,与此同时,该路段的排水沟堵塞已久、无路缘石、路肩杂草丛生、浮土较多。每日的混合交通量大约在150辆左右,多为摩托车、农用车,在节假日期间会出现轻型车辆集中通行的情况,为了改善所在区域的交通情况,相关部门决定利用复合封层罩面技术对原路面进行处理。

2 复合封层罩面技术在低交通量泥结碎石路面中的应用

2.1 施工准备

第一,针对原路面强度进行检测。想要在泥结碎石路面中应用复合封层罩面技术,必须要保证泥结碎石路面的强度能够满足该项技术的使用要求,通常情况下,对于原路面结构强度的评定需要借助弯沉值及压实度两个指标来实现,如果原路面压实度在94%以下,需要先借助重型压路机进行适当的碾压处理。此外,复合封层罩面技术的应用要求原道路的弯沉值在150(0.01mm)以上,而案例道路经检测以后,弯沉值仅为110(0.01mm),因此需要使用碎石或一些具有较高强度的材料进行补强处理,使原路面强度达到设计要求。尤其是对原路面中的局部破损问题,应进行彻底的挖补。

第二,进行排水设置。具体需要综合考虑现场的土壤特征、地形条件、地下水情况及降雨强度,并在此基础上进行合理地规划,确保路基和路面排水能够有效的结合起来,构筑成一套完整、通畅的排水系统,使路基和路面的干燥性与稳定性得到相应的保障。

第三,施工机械及材料准备。具体需要结合工程所在位置,因地制宜地选择契合工程施工需求的材料,并根据工程量及机械性能明确施工机械的数量,需要根据设计要求做好施工材料的采购工作。

在施工准备阶段,必须对矿料含水量进行严格的检测,原因在于该项检测数据直接影响着稀浆混合料的配比,且由于微表处理摊铺车及稀浆封层摊铺车均使用体积计量的方式,在矿料含水量出现变化时,矿料体积也会随之改变,若不能对摊铺车的设定进行及时调整,则会导致稀浆混合料的石油比难以满足工程施工的实际要求[1]。

2.2 施工程序及工艺技术

第一,封闭交通。由于案例道路日常会有较多的行人和车辆通过,为了确保施工的安全性,推动施工活动的顺利完成,在具体施工以前,需联合相关部门做好所在道路的交通封闭工作。一方面为了避免行人或车辆进入到施工范围内,发生安全事故,影响施工活动的顺利开展。另一方面由于稀浆封层在刚摊铺以后,需要经过一段时间进行养护才能成型,在此期间一旦受到外力作用的影响,很容易使其出现施工质量的下降情况。

第二,对原路面进行检查、清理和放线。首先,要对施工区域进行详细地检查,了解施工区域的施工条件、路面平整程度等。其次,要对施工路段上的松动材料、杂草及泥块等杂物进行清除。而由于案例路面平整度不佳,单纯的应用微表处施工及稀浆封层施工,并不能使路面平整度恢复到较高的水平,尤其是对一些较大的坑槽,需要结合相关规范的要求进行修补,使路面达到基本平整的状态。最后,乡村道路一般等级相对较低,因此,放线操作可以采用人工操作的方式来进行,但放线期间必须要对线型的顺直性和平滑性加强控制[2]。

第三,碎石联结层施工。使用粒径20~30mm的碎石对原路面进行均匀的铺设,铺设需要将下承层覆盖80%以上。完成铺设后进行检查确保没有碎石重叠或者漏铺的情况,在铺设达到要求后进行均匀的洒水,保证水分能够将下承层浸湿2~3cm,在下承层表面水分彻底蒸发以后,使用压路机进行碾压处理,直到碎石外露仅有0.2~0.5cm为止。如图1所示。

图1 碎石联结层施工

具体施工中,应结合每车装料数量对铺设长度加以确定,并采用分段卸料的方式进行逐段撒铺,可以按照20m3/1000m2的量进行控制。完成铺设后严禁非施工车辆运行,且施工车辆也做好运行速度的控制工作。此外,在碾压施工中,要对碾压时间进行控制,避免碾压时间过长或过短,出现黏轮、路面松散等情况[3]。

第四,碎石封层施工。在针对碎石封层进行具体施工的过程中,不管是胶结料的铺设,还是碎石的撒布都需要采用专用的施工机械来完成。而碾压施工则需在乳化沥青破乳前开展,集料铺设一段距离后,使用6~8t的钢轮压路机进行3~4次碾压。乳化沥青的铺设施工需要在常温下进行,且施工当中要对以下内容保持高度重视:

一是所在区域气温较低破乳成型相对较慢时,可以对乳化沥青进行加温处理后铺设,但需注意的是加热温度不能超过60℃,对于乳化沥青的铺设长度需要结合集料铺设能力来确定,避免乳化沥青铺设时间与集料铺设时间间隔过长。二是对于乳化沥青的铺设量,应控制在2.5~3kg/m2,并保证铺设的均匀性。与此同时,需要按照0.40~0.60%的石油比使用普通沥青进行预拌碎石。三是在起始处和终止处需要铺设工程纸,确保横向衔接的准确性,且在撒布车通过后及时取走工程纸。四是纵向衔接要与已铺设部分重叠,重叠距离应在10cm左右。五是铺设碎石前,严禁行人或车辆从橡胶沥青层上通过。碎石的铺设主要是在乳化沥青铺设后进行,为了使沥青和碎石能够紧密黏结,需要在沥青铺设3min以内进行碎石的铺设,且碎石铺设量应该控制在15~22kg/m2,通常施工情况以不散失、满铺为宜。在完成碎石铺设以后,要立即开展碾压施工,具体可以设置两台胶轮压路机进行碾压,应碾压3~4次。各项施工操作都应该在限定的时间内完成[4]。

第五,微表处施工。由于原路面存在尘土飞扬的情况,难以长久维持清洁的表面,因此,在施工前,还要进行乳化沥青黏层油的铺设,该项操作需要在施工放样前进行,其用量要控制在0.2~0.5kg/m2,实际洒布率通常会被乳液当中的沥青含量所影响,实际施工中会根据原路面结构和吸收特性来确定用量。此外,洒布量不能过高,否则容易在稀浆封层施工后出现泛油现象。而稀浆封层施工则要在黏层乳化沥青彻底破乳后进行。具体施工程序如下:

一是,洒水预湿。若施工前的天气较为干燥、炎热,需要在摊铺施工前少量的洒水,对原路面进行湿润处理,以此来促进原路面与稀浆的黏结,提高施工高效果[5]。

二是,放样划线。为了确保封层机能够按照施工路线要求加以运行,一般要结合路幅宽度及摊铺槽宽度沿摊铺方向绘制控制线。

三是,摊铺。将稀浆封层机的前导向链条与走向控制线对齐,根据要求调整机后箱型槽宽度,确保摊铺槽能够与机尾部分平行。对于摊铺槽周围的橡胶刮板要进行准确的安装,并做好固定工作,避免槽内混合料出现外漏的情况。而在完成混合料摊铺以后,则需要采用人工的方式对局部缺陷进行修整,即对于平整度不佳或厚度过大的区域要进行找平,而对于稀浆不足和漏铺的区域则需要使用相同比例的混合料进行修补。此外,横纵向搭接处也要做好修整处理,并确保搭接平整性[6]。

2.3 施工养护

第一,在完成微表处施工及稀浆封层施工后,封层的破乳成型需要一定的时间,在此期间,应避免行人或车辆通行。

第二,对于养护时间的设置,需要根据稀浆混合料的黏结力及含水量来确定,一般在稀浆混合料黏结力达到1.2N.m时,说明其已经初凝,而黏结力为2N.m时,说明稀浆混合料彻底凝固,允许开放交通。

第三,当使用稀浆封层作为下封层时,需要在稀浆混合料破乳成型后使用压路机进行碾压处理,以此来提高混合料的封水效果[7]。

2.4 施工质量控制

第一,对施工材料加强控制,在对相关材料进行准备的过程中,除了要根据工程设计要求采购各项原材料外,还要控制好原材料的质量。首先,在材料进入施工现场以后,需要根据设计要求及采购清单对材料的种类、数量和型号进行核对,并针对材料的质量合格证、粒径、强度等进行检查,必要情况下,还可将相关材料送至第三方检测机构进行检验,确认材料质量合格以后,才能进入施工现场当中。对于不合格的材料,应坚决不予使用,避免对工程施工质量造成不利影响。其次,在材料确认合格后,需要结合材料性质合理地落实管理措施,如具有扬尘的材料要存放在防风、避雨的区域且落实覆盖,避免受到外部环境的影响而出现质量下降的情况,影响工程施工的整体质量[8]。

第二,对施工机械加强管理。在工程施工前,需要相关人员全面检查各项机械设备,及时发现、排除故障隐患,避免影响工程的施工质量。而在施工过后,还要及时落实保养维护工作,使施工机械能够始终保持良好的工作性能[9]。

第三,对施工过程加强管理。在具体施工中,必须要做好质量管控工作,要通过现场巡查、不定期抽查及旁站监督等方式进行现场管理,避免施工人员操作不当对工程质量造成不利影响。在部分项目工程完成后,安排专业的人员进行验收检查,对于质量不合格的工序,要立即进行修整,且在上道工序不合格的情况下,禁止开展后续施工,以达到严控施工质量的目的。

3 使用情况调查

在完成施工以后,为了避免重型车辆通行对路面造成破坏,当地决定采取一定措施进行防控,除了组织村民进行监督外,还在路口进行了限高处理,避免过大荷载车辆进入道路对路面造成破坏。在施工投入使用半年后,经过现场勘察,道路使用情况良好,使得当地的交通运输需求得到了满足。

4 结语

综上所述,在低交通量泥结碎石路面当中应用复合封层罩面技术,能够使原有路面得到强化,这对于原道路使用性能及通行能力的提升均具有很重要的现实意义。因此,相关部门必须要对该项技术保持高度的重视,并要结合实际情况合理应用技术,以此来实现泥结碎石路面的改造和强化,使其能够在区域发展中发挥更大的作用和价值。

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