(青海省海西公路工程建设公司 青海 西宁 810012)
【摘 要】本文围绕高海拔地区公路施工环境的特征、高海拔地区公路施工的技术难点、高海拔地区施工技术难点的解决对策三个方面展开讨论,对我国高海拔地区公路施工技术进行了分析,并提出了一些笔者自己的见解,希望能够对今后高海拔地区的公路施工工程以及我国道路建设工作提供一些理论建议,实现我国道路建设工作的持续稳健发展。
【关键词】高海拔地区;公路施工;技术难点
【中图分类号】U415.6 【文献标识码】A 【文章编号】1002-8544(2017)14-0121-02
1.高海拔地区公路施工环境的特征
在我国一些高海拔地区中,由于受到特殊地理位置以及环境气候等因素的影响,公路施工难度较大,成为我国交通建设过程中的重点关注区域。高海拔地区的公路施工环境具有以下特征。
1.1 气候寒冷
气候寒冷是高海拔地区的主要特征之一。通常来说,我国高海拔地区的海拔高度在3000米以上,且冬季时间很长,因此气温常年处于0℃以下,具有气温极其寒冷的特征,这一特征十分不利于公路施工工程的开展。
1.2 光照充足
受到海拔高度的影响,高海拔地区的阳光照射时间较长,紫外线十分强烈,据统计数据显示,我国某高海拔地区的年平均光照时间达到两千九百八十小时,紫外线强度达到五级。
1.3 自然灾害多
受到气候寒冷以及光照时间长的影响,高海拔地区常常会出现干旱、霜冻、雪灾等自然灾害,且大风大雪天气较多,这种恶劣的环境不利于公路施工的进行,对公路施工质量也具有很大的负面影响。
1.4 昼夜温差极大
受到其地理位置的影响,高海拔地区的日夜温差极大,在某些地方昼夜温差可高达15℃,这一特征对公路性能提出了较高的要求,必须具备足够高的耐久性能才能够抵抗如此剧烈的温差变化。
2.高海拔地区公路施工的技术难点
2.1 沥青材料易于老化
高海拔地区的平均海拔高达4000米以上,气候严寒且紫外线极强。这一特征十分不利于沥青材料的寿命保持,会导致沥青材料出现提前老化现象,并呈现出低温脆性等问题,使各种病害不断爆发出来。严重时甚至会降低沥青路面的粘附性能,使沥青材料的流动性削弱,从而产生各种路面病害。
2.2 沥青混合材料的施工性能要求高
一般来说,沥青混合材料需在一百六十摄氏度的温度下进行搅拌,并在一百二十至一百三十的温度下实施摊铺碾压。而高海拔地区的温度极低,常年处于零摄氏度以下,很容易导致沥青混合料的温度迅速下降,在摊铺以及碾压过程中不能较好地满足技术要求中规定的温度,从而影响沥青路面的施工质量,为今后的使用埋下各种质量与安全隐患。
2.3 沥青路面面层裂缝
高海拔地区的昼夜温差较大,再加上持续低温的影响,沥青路面的流动性会发生极大的改变,从而造成路面面层裂缝的产生。随着产生机制的不同,沥青混凝土面层裂缝又可以分为疲劳裂缝、收缩裂缝以及反射裂层几种。每一种面层裂缝都会导致沥青路面出现不同程度的性能改变,从而降低沥青路面的使用寿命。
2.4 沥青路面水分稳定性较差
高海拔地区具有降水量集中的特征,大部分地区降水量非常高,受到长时间极寒气候的影响,这些水分会通过沥青路面的缝隙中渗透至路基中,导致路基内部结构遭到破坏,从而出现坑槽、松散等一系列病害。
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2.5 沥青路面耐冻融性差
高海拔地区的气温较低,通常会导致渗透至沥青路面内层的雨水遇低温东结成冰,随着气温的极具变化冰块会迅速融化,渗透至沥青混凝土路面中,形成一个冻融的循环过程,极大地破坏了路基结构,引发各种病害,降低沥青混凝土公路的质量。
3.高海拔地区施工技术难点的解决对策
笔者基于高海拔地区特殊的地理位置以及环境气候,并结合该地区道路施工过程中面临的诸多技术难点,提出了相应的对策与建议,具体如下所述。
3.1 做好沥青使用量的控制
高海拔地区的公路施工环境相对恶劣,存在高海拔、低气温、强辐射等特征,因此在施工设计阶段应合理确定沥青的使用量。必须依据沥青使用量标准、结合施工场所现场配比的测试结果以及施工地区的具体环境气候特征,设计最适当的沥青使用量。通常情况下,施工场所具体使用的沥青量在很大程度上直接取决于当地的地理位置以及环境气候因素,为了有效避免沥青材料提前进入老化阶段,沥青的用量应随着海拔高度的上升而逐渐增加。
3.2 准确控制拌合温度以及摊铺温度
受到高海拔地区特殊气候条件的影响,在将沥青混合料进行拌合及摊铺处理时,沥青混合料的温度会在短时间内下降,从而引起沥青混合料的压实程度不达标,使沥青路面存在较大的病害隐患。为了进一步确保沥青混合料在拌合以及摊铺过程中的施工质量,有必要根据实际情况对沥青混合料的拌合温度进行适当提升,同时尽可能减小沥青混合料在途中运输的距离,在沥青混合料运输途中使用相应的保温设备,以防止沥青混合料在送料途中遇低温迅速凝结。在摊铺工序当中,应做好公路施工的协调管理工作,确保该工序的施工质量达标。具体应确保改性沥青混合料在一百六十摄氏度下接受拌合处理,在送出拌合站时的温度必须高于一百四十摄氏度;碾压工序中也应综合使用相应的保温措施,确保能够在一百二十至一百三十摄氏度的环境下实施碾压。
3.3 合理运用施工方法,定期检修施工机械
在特殊地区实施公路施工时,必须根据该地区的特色气候环境以及地理位置来制定相应的施工方案。具体应在沥青混合料的拌合过程中适当使用保温措施以确保沥青混合料的温度不在短时间内迅速下降;在沥青材料摊铺以及压实工序之前对所有施工设备及机械做好点检工作,发现问题及时维修;在摊铺及压实处理完工后,有关负责人应对路面的压实水平、平面度等指标实施检验,全面保障混凝土施工质量满足要求。
3.4 合理安排施工时间
由于高海拔地区常年降雨,降水量高达百分之九十,再加之气候寒冷、昼夜温差大等特征,施工单位必须充分了解施工当地的气候特征以及降雨情况,以此为基础来合理安排好公路施工的工期计划;做好沥青混凝土路面的施工试验工作,再结合以往的施工经验来确定沥青混凝土路基的最佳工期安排。
4.结语
综上所述,高海拔地区具有海拔高、气温低、昼夜温差大、辐射强等特点,因此在高海拔地区进行公路施工相对于其它地区来说具有更大的难度。本文结合我国高海拔地区公路施所面临的特殊地理位置与气候环境,总结了在这一区域实施公路施工存在的技术难点,并在此基础上提出了相应的对策与措施,为我国高海拔地区的公路施工工程提供了一定的理论建议,同时也为我国道路建设工作的不断推进奠定了丰富的理论基础。
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论文作者:郭磊
论文发表刊物:《建筑知识》2017年14期
论文发表时间:2017/7/17
标签:沥青论文; 地区论文; 高海拔论文; 公路论文; 气候论文; 特征论文; 环境论文; 《建筑知识》2017年14期论文;