高速公路路面抗滑表層施工技術(shù)分析
時(shí)間:2022-07-23 09:17:35
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[摘要]路面施工過(guò)程中瀝青混凝土路面是最常用的一種工藝,雖然這種施工工藝有著很明顯的優(yōu)勢(shì),得到了非常廣泛的使用,但是在實(shí)際投入使用過(guò)程中,由于這種路面要承受很大的交通載荷,部分公路所在的環(huán)境也比較惡劣,以至于路面在長(zhǎng)時(shí)間使用后出現(xiàn)抗滑能力下降的狀況,在這種狀況下會(huì)減小輪胎和路面之間的摩擦力,從而增大了交通事故發(fā)生的概率。因此,在高速公路實(shí)際施工過(guò)程中一定要根據(jù)實(shí)際狀況做好防滑表層施工,提升路面的抗滑能力。基于此,本文主要對(duì)高速公路路面抗滑表層施工技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行了簡(jiǎn)單的探討,以促進(jìn)我國(guó)高速公路事業(yè)在未來(lái)得到更好的發(fā)展。
[關(guān)鍵詞]高速公路;路面;抗滑表層施工
大部分高速公路在建設(shè)完成,投入實(shí)際使用的過(guò)程中都需要承受較大的交通載荷,同時(shí)還要面臨較惡劣的自然環(huán)境,這都會(huì)不同程度地對(duì)高速公路總體性能產(chǎn)生較大影響,其中比較直接的影響是車輛在行駛過(guò)程中安全、舒適度以及高速公路使用時(shí)長(zhǎng)。因此,在高速公路施工過(guò)程一定要根據(jù)公路實(shí)際狀況提升抗凍以及抗裂的性能,除此之外,還要有效提升路面抗滑性,保證高速公路整體質(zhì)量以及運(yùn)行安全。
1高速公路路面抗滑表層施工的理論基礎(chǔ)
高速公路路面抗滑的主要原理是路面表層的宏觀結(jié)構(gòu)以及微觀結(jié)構(gòu),而抗滑的主要指標(biāo)為兩種構(gòu)造的深度以及摩擦的系數(shù),路面結(jié)構(gòu)越是粗糙其摩擦系數(shù)也會(huì)越大。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)以及信息技術(shù)快速發(fā)展,高速公路需要承載的交通量越來(lái)越大,且車輛在高速公路中運(yùn)行的時(shí)間也越來(lái)越長(zhǎng),使得車輛對(duì)高速公路碾壓時(shí)間大量增加,從而影響到高速公路路面摩擦系數(shù),降低了路面的抗滑性,使高速公路運(yùn)行過(guò)程中存在很大的不安全性。為了對(duì)這種狀況進(jìn)行有效的解決,需要根據(jù)高速公路狀況提升路面抗滑性,做好抗滑表層施工。高速公路路面摩擦系數(shù)和施工過(guò)程中所使用的瀝青混凝土材料磨光值之間有著非常密切的關(guān)系。車輛在高速公路上運(yùn)行時(shí)摩擦系數(shù)越高就證明路面抗滑性能越好;同時(shí),高速公路路面構(gòu)造的狀況和集料間隙之間也有著非常密切關(guān)系,在車輛運(yùn)行過(guò)程中能夠使得車輪下方的水被快速的排出來(lái),從而避免了水膜形成,有效提升高速公路路面抗滑能力。對(duì)于高速公路來(lái)講,路面的潔凈度以及自然環(huán)境都會(huì)不同程度地影響到路面抗滑性能,加大高速公路運(yùn)行過(guò)程中安全事故的發(fā)生率,因此一定要根據(jù)高速公路的狀況做好路面抗滑表層施工,提升高速公路整體質(zhì)量以及運(yùn)行的安全性。
2高速公路路面抗滑性能影響因素
根據(jù)以往工程實(shí)踐以及相關(guān)的數(shù)據(jù)能夠看出,影響高速公路路面性能的主要因素有以下幾點(diǎn)。
2.1路面的表面特性
我國(guó)部分公路路面的抗滑性能本來(lái)就比較差,在高速公路施工過(guò)程中所使用的集料粗糙程度和高速公路的需求不相符,在車輛運(yùn)行速度達(dá)到50㎞/h的狀況下,路面抗滑水平的高低通常都是由于路面本身構(gòu)造所造成的。所以對(duì)于路面抗滑性能來(lái)講,施工過(guò)程中集料粗糙的狀況會(huì)對(duì)其產(chǎn)生一定的影響,因此,在對(duì)集料進(jìn)行使用之前一定要做好抗滑性能試驗(yàn),以有效提升路面表面性能。
2.2路面的自然狀況
現(xiàn)階段所有的高速公路施工過(guò)程中都會(huì)選擇瀝青路面,這種路面具有良好的抗滑性,但是如果整個(gè)路面的濕度比較大就會(huì)對(duì)抗滑性能產(chǎn)生影響,產(chǎn)生這種狀況主要原因是由于大量的水分長(zhǎng)時(shí)間存儲(chǔ)在高速公路路面表層,且慢慢滲透瀝青路面。被水分滲透的高速公路瀝青路面會(huì)變得非常潮濕,在這種狀況下,車輛在上面行駛會(huì)使得車輛和路面之間的摩擦系數(shù)下降,導(dǎo)致打滑狀況發(fā)生,從而使得車輛在行駛過(guò)程中非常不安全。
2.3行車速度
如果車輛在運(yùn)行過(guò)程中一直保持在50㎞/h,其路面的抗滑能力是滿足運(yùn)行要求的,但是超過(guò)的50㎞/h的狀況下,路面和車輪之間的摩擦系數(shù)會(huì)慢慢減小,路面的抗滑能力也會(huì)慢慢的下降,所以,高速公路路面的抗滑性能會(huì)不同程度地影響到車輛在運(yùn)行過(guò)程中速度。
2.4路表的污垢
高速公路在運(yùn)營(yíng)過(guò)程中,如果路面上太臟、污垢太多也會(huì)使得高速公路路面性能下降,這種狀況主要在下雨天氣出現(xiàn)。由于下雨天會(huì)導(dǎo)致大量的雨水聚集在路面,還可能出現(xiàn)淤泥,如果沒(méi)有在第一時(shí)間做好相應(yīng)的清潔工作,會(huì)對(duì)路面抗滑能力產(chǎn)生一定影響。路面存積大量的污垢會(huì)使得高速公路路面產(chǎn)生溜薄膜,對(duì)高速公路的抗滑性能產(chǎn)生比較嚴(yán)重影響,造成交通事故的發(fā)生。
3瀝青路面抗滑表層施工技術(shù)的應(yīng)用
3.1工程概況
某高速公路是國(guó)道主干道重要路段,按照全封閉全立交雙向四車道設(shè)計(jì),并按平原地區(qū)高速公路標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)與建設(shè),該公路工程施工段原路面面層按厚6cm粗粒式瀝青混凝土下面層+厚6cm中粒式瀝青混凝土中面層+厚4cm抗滑表層設(shè)計(jì),考慮到工程區(qū)降水豐富,公路路面應(yīng)加強(qiáng)防滑設(shè)計(jì),所以該高速公路施工段路面上面層改用SBS改性瀝青,其抗滑耐磨層鋪裝結(jié)構(gòu)詳見(jiàn)圖1。本工程施工段也成為所在省首段采用改性瀝青抗滑表層施工技術(shù)的高速公路。
3.2抗滑表層施工流程
3.2.1原材料選擇及管理考慮到提高路面防滑面層的耐磨性,防滑面層4.75mm及以上粗骨料應(yīng)采用玄武巖,以提高瀝青混合料的水穩(wěn)定性及其與骨料的附著力。骨料選用石灰石碎塊,礦粉是由石灰石磨制而成的細(xì)礦粉。對(duì)原料堆場(chǎng)進(jìn)行整理和防水,使其具有一定的坡度和良好的排水特性,并使用裝載機(jī)將不同規(guī)格的骨料逐層堆放,控制骨料的離析。考慮到目前原料堆場(chǎng)均為露天堆場(chǎng),必須準(zhǔn)備苫布材料,以防止原料的含水量受天氣變化的影響。通過(guò)控制物料的含水量,可防止物料受潮、結(jié)塊、硬化,影響連續(xù)進(jìn)料,甚至堵塞進(jìn)料口。除此之外,還應(yīng)該嚴(yán)格控制集料的配合比參數(shù),具體的數(shù)據(jù)要求詳見(jiàn)表1。3.2.2材料運(yùn)輸在對(duì)高速公路路面施工材料進(jìn)行運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程中會(huì)對(duì)材料質(zhì)量產(chǎn)生不同程度的影響,所以在具體運(yùn)輸時(shí)一定要做好控制以及管理,避免影響到施工材料質(zhì)量。首先在對(duì)剛購(gòu)買(mǎi)材料的運(yùn)輸時(shí),需要在運(yùn)輸之前就要檢查好材料狀況,要保證材料的性能完好,然后再運(yùn)輸材料至拌制地。其次在對(duì)混合料進(jìn)行運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程中也要做好質(zhì)量方面的控制,其中主要控制的方面有接料口的高度以及混合料運(yùn)輸車車廂的高度,在具體運(yùn)輸過(guò)程中要做好配合工作,以免混合料在運(yùn)輸時(shí)出現(xiàn)離析的狀況。拌合好的混合材料全部裝載至運(yùn)輸車之后,要確保材料的形狀,同時(shí)還要對(duì)其做好記錄,如果材料有坍塌狀況存在,則表示混合材料的配比存在問(wèn)題,一定要做好相應(yīng)的檢查工作,所有的材料都要符合工程的具體要求,在遇不合理狀況時(shí)需要及時(shí)處理。3.2.3拌和施工在對(duì)路面施工材料進(jìn)行拌和的過(guò)程中也要做好控制,確保混合材料拌和均勻,保證高速公路路面施工材料的狀況能夠滿足高速公路抗滑表層施工要求。通常情況下高速公路路面在施工中所使用的都是瀝青材料,這種材料粗糙程度比較高,能夠有效提升高速公路路面抗滑性能。為了能使高速公路路面具有更好的抗滑性,需要做好瀝青材料的處理,由于瀝青材料具有很高的黏度,在進(jìn)行具體施工過(guò)程中對(duì)于溫度有著非常嚴(yán)格的要求。如果在對(duì)瀝青路面進(jìn)行施工的過(guò)程中溫度得不到很好的控制,會(huì)導(dǎo)致路面出現(xiàn)不平整的狀況,還會(huì)引起攤鋪不均等情況。所以,為了能夠?qū)κ┕r青材料做好質(zhì)量控制,則需要確保礦料的溫度達(dá)到200℃以上,且改進(jìn)后的瀝青溫度應(yīng)達(dá)到180℃以上。除此之外,還要控制好拌和過(guò)程中的溫度,溫度不能太高也不能太低,太高的溫度會(huì)對(duì)瀝青拌和的質(zhì)量產(chǎn)生影響,最終出現(xiàn)瀝青老化的現(xiàn)象,從而降低高速公路路面的抗滑性能。3.2.4攤鋪?zhàn)鳂I(yè)在對(duì)高速公路路面進(jìn)行攤鋪的過(guò)程需要做好合理控制,如果攤鋪控制不到位會(huì)對(duì)公路路面平整度以及抗滑性產(chǎn)生影響。所以,要做好高速公路路面攤鋪控制,保證攤鋪的質(zhì)量符合當(dāng)前高速公路的具體要求。首先在進(jìn)行攤鋪時(shí)攤鋪車要?jiǎng)蛩偾斑M(jìn),緩慢施工,同時(shí)還要保證攤鋪工作具有連續(xù)性,禁止攤鋪車在運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)時(shí)快時(shí)慢的狀況,以有效提升路面攤鋪的平整度。其次由于瀝青混和料在改性之后具有很大的黏度,非常容易粘連在施工設(shè)備上,所以,一定要確保螺旋送料設(shè)備的持續(xù)運(yùn)行,保證瀝青能夠得到正常使用,以免在施工以及運(yùn)輸過(guò)程中出現(xiàn)離析狀況。最后在進(jìn)行攤鋪過(guò)程需要瀝青材料運(yùn)輸車對(duì)材料進(jìn)行運(yùn)輸,從而保證施工過(guò)程中有充足攤鋪材料。但是瀝青材料攤鋪車輛和瀝青材料運(yùn)輸車進(jìn)行對(duì)接時(shí),應(yīng)注意保證兩輛車同向行駛,送料車需要保持勻速前進(jìn);而在料車將材料運(yùn)送至攤鋪車輛的過(guò)程中,可以掛空擋推動(dòng)攤鋪車輛,使其保持前進(jìn)的狀態(tài),從而保證攤鋪施工的質(zhì)量,使高速公路路面抗滑表層施工質(zhì)量滿足使用需求。3.2.5碾壓作業(yè)碾壓作為高速公路路面施工的最后一道工序,碾壓狀況會(huì)直接影響到整個(gè)工程的施工質(zhì)量,所以在此環(huán)節(jié)中一定要做好控制,并進(jìn)行有效的檢查,具體的可以從以下幾個(gè)方面進(jìn)行。首先在碾壓施工過(guò)程中需要采取高頻、低幅的方式來(lái)實(shí)施,這樣可以提升平整性。其次如果存在材料推移問(wèn)題,應(yīng)該在溫度下降到一定范圍再次施工;碾壓施工發(fā)現(xiàn)存在橫向細(xì)縫,則必須要結(jié)合實(shí)際的工程情況,選擇合適的方式來(lái)處理,以避免再次出現(xiàn)類似的問(wèn)題。最后壓實(shí)對(duì)于工程質(zhì)量來(lái)說(shuō)非常重要,在施工中需要嚴(yán)格控制壓實(shí)速度,速度過(guò)快就會(huì)直接導(dǎo)致熱裂縫現(xiàn)象。
4結(jié)束語(yǔ)
高速路經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的使用之后抗滑性能會(huì)出現(xiàn)不同程度的下降,從而導(dǎo)致安全事故的出現(xiàn),嚴(yán)重威脅車輛運(yùn)行的安全性。因此,在高速公路施工過(guò)程中一定要做好路面抗滑表層施工,增強(qiáng)高速公路路面抗滑性,提升工程整體質(zhì)量以及車輛運(yùn)行過(guò)程中安全性,促進(jìn)我國(guó)高速公路事業(yè)在未來(lái)能夠得到更好發(fā)展。
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作者:王清峰 單位:安徽省交通建設(shè)股份有限公司