接缝施工在高速公路沥青路面中应用

接缝施工在高速公路沥青路面中应用

摘要:高速公路是我国交通枢纽的核心组成部分,随着我国高速公路建设范围不断扩大,高速公路的路面施工技术也得到了相应的提升。做好高速公路沥青路面接缝施工,一方面可以提高高速公路的建设质量,另一方面也可以提高行车稳定性和安全性。沥青路面接缝处理是沥青路面施工中的重要工序,也是沥青路面施工质量的关键。由于沥青路面接缝施工技术决定了路面的紧密度与平整度,但在实际应用中,由于施工工艺和施工技术的不同,沥青路面接缝处理完成后不久,在接缝处容易出现各种裂缝等病害,表明此处理方式不当。本文结合龙岩东环高速公路B1合同段的实际情况对接缝技术在高速公路沥青路面的应用展开分析和研究。

关键词:沥青路面;接缝技术;平整度

0引言

龙岩东环高速B1合同段由两部分组成,第一部分为土建Al、A2、A3三个合同段的主线及互通匝道部分;第二部分为土建Al、A2、A3三个合同段的辅道和出入口匝道部分。项目起于新罗区曹溪镇崎濑村,由既有厦蓉高速公路设置曹溪互通接出,后设王庄收费站,沿线并设国道G319线出入口、王庄隧道、金鸡路出入口、翠屏山隧道、牛坑出入口、工业路出入口、洋头出入口、洋美出入口、铁山收费站、铁山隧道后到达终点新罗区富溪村,设置富溪互通与莆永高速公路衔接,主线合计里程20.77516Km。项目起点至王庄收费站、铁山收费站至项目终点为双向四车道,路基宽24.5米;王庄收费站至铁山收费站为双向六车道,路基宽32.0米,为开放路段,兼具城市快速路功能。工程内容主要包括:中粒式改性沥青混凝土(AC-16C)上面层、中粒式改性沥青砼(AC-20C)下面层、密级配沥青稳定碎石(ATB-25)上基层、级配碎石下基层、3%水泥稳定碎石底基层、土路肩硬化、中央分隔带、路面排水、桥梁伸缩缝、交通安全设施及景观绿化工程。本工程合同价约3.4亿元,合同工期为18个月。建设单位:龙岩东环高速公路有限责任公司监理单位:山东格瑞特监理咨询有限公司设计单位:福建省交通规划设计院施工单位:福建路桥建设有限公司

1接缝类型

1.1热接缝技术

该技术常常被应用在纵向接缝之中,其施工的核心要点在于工程环境,相关的施工人员要对沥青材料进行加热,直到适当温度,采取压路机把沥青混合料先摊铺在碾压为既定形状,同时再完成铺设,那么就会造成材料属性出现变化,所以,要求采用多个摊铺设施一同施工,如此一来就能够提升施工效率。高温环境常常是热接缝施工中的关键控制指标,因此各个路幅的接缝施工过程要保证高温,避免削弱碾压的实际效果。在进行热接缝作业期间,相关的施工人员还要充分地考虑到沥青混合料极易出现离析现象,需要在相靠近两车道路幅范畴中开始摊铺作业,如此一来就能够提高沥青路面的稳定性。

1.2冷接缝技术

就当前而言,冷接缝技术在沥青路面内应用得日趋普遍,此时常应用至横向接缝,在实际作业期间,要注意如下几点:在作业前,施工人员要仔细清理原路面,核查过关后,才可以摊铺沥青混合料;在作业期间,如果同人行道发生重叠问题,那么就要求将混合料清理洁净后才能够开始静压,由此契合压实目标;施工结束后,如果一次碾压没达到既定效果,那么就要求开始进行第二次振压工作。

1.3纵向接缝处置要点

在处理高速公路沥青路面纵向接缝的过程中,相关的施工人员可优先选取热接缝处治技术,而且为了进一步提升施工效率,那么就需要配置多处设施构成梯队开始施工。在正式作业前,还要求核查摊铺碾压作业设施,同时调控好有关参数,确保多台施工设施参数统一,如此一来就能够实现同步作业的目标。在纵向接缝处置期间,还要求把接缝两侧路面厚度把控在既定范畴中,而且,科学设置交叉横坡度。一旦热接缝作业结束,那么就要求采取改性沥青混合料,配合切割机切割或者安置挡板等。不容忽视的是,采取切割机进行作业,要求牢牢控制沥青路面环境温度、切割范畴和切割深度等参照系数,避免损害沥青路面其他结构。

1.4横向接缝处理要点分析

在对高速公路沥青路面作业期间,由于受到施工时长、摊铺周期方面的影响,所以非常容易产生横向接缝,这就增加了行车的安全隐患,引发一系列的安全事故。所以,为了进一步提升沥青路面横向接缝施工水平,相关的施工人员要优先采取冷接缝技术对展开处置。依据施工条件,常可将横向接缝划分成平接缝以及斜接缝两种,平接缝通常被应用至高速公路及一级公路等高等级公路,通过特定处置之后,还能够大幅度提升路面耐久性;而针对斜接缝,则通常被应用至其他等级公路。采用斜接缝的过程中,相关的施工人员要将层宽度指标考量其中,实现压实效果最大化。

2接缝产生的原因进行分析

对沥青路面采用的接缝施工工艺主要由热接缝和冷接缝这两部分构成。在多数高速公路施工的过程中,一般采用纵向热接缝技术,纵向冷接缝尽量避免产生,如遇互通、枢纽等加宽区域应一次摊铺成型,但对少数公路展开接缝施工的过程中,会采用冷接缝工艺。热接缝施工工艺至少两台以上的摊铺机梯队作业,施工时将已铺混合料留下20-30CM暂不碾压,作为后摊铺部分的高程基准面,后摊铺部分完成立即骑缝碾压,以消除缝迹。摊铺机在摊铺过程中,需要保证沥青混合料全部位于热料车道位置,尽量避开轮迹带,同时在针对接缝处进行压实的过程中,还要适当增加沥青混合材料的数量。为确保接缝处质量和密度,至少要进行两次压实。在第一次压实的过程中,需要先应用振动压路机进行前后压实,且压实的过程中,要确保压路机的碾轮和冷料车道有一定的重叠距离,重叠范围要控制在152毫米左右。在初次碾压结束后,压路机需要从未经过碾压的车道一侧开展二次碾压工作。当半幅路施工或因特殊原因会产生纵向冷接缝,纵向冷接缝接茬时,宜加设挡板或者加设切刀切齐,挡板的厚度尽量和路面铺筑厚度持平,也可在混合料尚未冷却前用镐刨除边缘留下毛茬的方式,铺另半幅前必须降缝边缘清扫干净,并涂洒少量粘层沥青;摊铺时应重叠在已铺层上5-10CM,摊铺后将混合料人工请走,碾压时压路机应先在已压实的路面上行走,只压新铺层的10-15CM,随后将压实轮再次向新铺路面移动10-15CM,碾压完成后,用3M直尺检查平整度,用钢轮压路机处理棱角;纵向冷接缝上下层应错开15CM以上[1]。

3高速公路沥青路面接缝施工工艺分析

除了纵向接缝施工工艺之外,在高速公路路面的摊铺工作中横向接缝的现象也比较常见。所谓的横向接缝主要是指高速公路修建过程中产生的垂直于道路中心线的工作缝。同时,横向接缝也包括因摊铺工作意外中断导致沥青凝结后产生的缝隙。造成高速公路路面产生横向接缝的核心原因在于沥青材料温度差异导致。如果沥青混合材料的温度过高,容易导致摊铺时发生沥青混合材料推移现象。[2]此外,如果沥青材料的温度过低,摊铺机无法针对沥青材料进行压实,由此产生横向缝隙出现。横向缝隙的出现会在一定程度上降低公路的使用寿命。鉴于此,在开展横向接缝施工技术的过程中,一定要严格控制沥青混合材料的温度。温度不能过高或者过低。同时,横向接缝施工工艺的质量也会直接影响高速公路路面的质量,严重的还会对公路行车稳定性和安全性产生威胁[2]。一般情况下,在开展横向接缝工艺的过程中,多采用冷接缝施工工艺。冷接缝施工技术主要是指在公路新铺层已经被压实后采用的一种拼接接缝工艺。举例来说,在实际的施工过程中,在进行初次碾压的过程中,要选择静压模式,即在碾压至接近前一条摊铺带侧面边缘30厘米的距离后,采用压路机压上热料车道施工工艺。由于经过初次碾压,可以对高速公路边沿处产生一定的外力挤压。在进行二次复压的过程中,压路机需要原路返回原来的施工路线,然后进行振动压实。此外,在针对新建公路铺层进行摊铺的过程中,还要做好已铺装的摊铺带接缝处边沿应垂直整理工作[3]。综合来看,在应用横向接缝施工工艺的过程中,要重点关注以下几部分:①找到合适的接缝位置;②选择合适的接缝方式;③应用科学的施工技术。

3.1找到合适的接缝位置

在实际摊铺过程中,对最后一个作业段进行碾压过程中,沥青混合材料会在压路机的作用下不断地发生前移,如果碾压力度过大,会导致路面接缝处的标高超过规定范围,从而导致公路路面的平整性降低。鉴于此,在最后一个碾压段开展碾压的过程中,施工技术人员需要在摊铺机接近端部距离1米处将平板抬升一定距离,最后离开施工区域,在摊铺机结束工作后,及时将端部的混合料进行铲平和碾压工作。同时,在未冷透的情况下,用切割机把这段切成垂直的一面,用3m直尺检查平整度,将端头不平整的部位全部切除,确保接缝横平竖直。

3.2选择合适的接缝方式

在针对龙岩东环高速公路进行接缝施工的过程中,若选择采用横向接缝施工工艺,则要根据施工现场情实际况展开施工。一般情况下,横向接缝施工工艺又可分为斜接缝和平接缝这两部分。在针对公路上面层进行接缝的过程中,应该选择平接缝工艺。但是需要注意的是,在选择接缝技术的过程中,一定要做好搭接处的清洁工作,避免杂物混入到接缝处[4]。同时,如果发现搭接处混合料中的粗骨料颗粒厚度超过压实厚度时,应将其剔除,再同步做好细料补充工作。

3.3应用科学的施工技术

为了进一步提高路面接缝施工工艺质量,在压路机的摊铺工作即将结束之前,施工技术人员有必要在摊铺路段一米左右的摊铺宽度区间内铺设相应的降温材料,然后再开展沥青混合材料的摊铺工作。为了严格控制沥青的温度(严格控制沥青混合料的温度,还要在做好公路摊铺过程中的温度控制工作,避免因沥青混合材料温度过高导致其和基层黏结。待沥青混合材料的温度降到适当温度后,现场施工技术人员需要对接缝切割位置进行标注并同步做好切割工作。此外需要注意的是,在切割工作结束后,还要及时铲除端面的沥青混合材料和做好相应的割面清洁工作。在开展后续的摊铺工作中,技术人员要先对切割面的干燥情况进行分析,待路面完全干燥后,需要在切割面上涂抹一粘层油。经过涂抹后,可以大幅提高新旧沥青混合材料的黏结效果。此外,为了实现公路平接缝的紧密黏结和压实,可以采用以下施工技术:在施工即将结束之前,在接近端部之前约1m处,摊铺机将熨平的物料稍微抬起,然后用人工方式铲平端部混合料,然后进行碾压。又用3米尺检平,趁未冷透时垂直刨去端部平整度或层厚不符合要求的部分,使下一步施工成直角连接[5]。在针对横向接缝开展碾压的过程中,需要借助双轮钢筒式压路机设备。由于该设备的重量大,操作简单,可以大幅提高横向接缝效果。在实际的碾压过程中,施工技术人员需要在压路机设备碾压带的外端放置一层可以供压路机正常行驶的垫木。在压路机开始碾压的过程中,操作人员要保障伸入新的铺层宽度距离数值在15厘米左右,在每一次碾压过程中,混合料的移动距离要控制在20厘米左右,直到全部在新铺层上为止。此时横向碾压结束,可以开展后续的纵向碾压。如果施工人员发现公路相邻两侧的摊铺已经基本成型且存在接缝后,此时还要应用钢筒式压路机开展二次碾压工作,要保障碾压宽度距离数值在15—20厘米以内,接着沿着横缝做横向碾压,最后进行正常的纵向碾压。

4结束语

综上所述,在针对高速公路沥青路面开展接缝施工的过程中,为了提高公路行车的稳定性和舒适性,一定要做好前期的接缝施工工作。如果没有做好接缝施工工作,不仅会严重影响高速公路的质量,甚至还会威胁行车安全。鉴于此,本文先针对是接缝的分类(如:横向接缝、纵向接缝;热接缝、冷接缝)进行了分析,然后对高速公路接缝产生的原因进行了分析,最后分析如何应用如何做好各施工接缝,从原材进场、摊铺阶段、碾压阶段等控制好接缝的处理工作;各结构层之间接缝要怎么处理。

参考文献

[1]王云.沥青双层摊铺施工技术在高速公路路面工程中的应用[J].公路工程,2017,042(005):207-210.

[2]张士军.公路沥青路面施工中影响施工的技术因素探讨[J].科技创新与应用,2011,000(022):157-157.

[3]赖科.公路沥青路面施工中影响施工的技术因素探讨[J].建筑工程技术与设计,2014,000(019):341-341.

[4]侯利波.高速公路沥青路面施工中的关键技术探讨[J].工程建设与设计,2018,393(19):218-219+222.

[5]万飞神.道路改性沥青混凝土路面施工技术浅析[J].建筑工程技术与设计,2017,(26):1375-1375.

作者:林如贵 单位:福建路桥建设有限公司