浅议市政道路用工程材料的控制

摘要:文章分析了市政道路用建筑材料所涉的相关问题。

关键词:市政;道路;材料

1.市政道路用工程材料的性质及影响材料质量的因素

常用材料的基本性质可分为物理性质( 如密度、堆积密度、孔隙率、密实度、吸收率、抗冻性、导热性等) 、化学性质(化学稳定性等) 和力学性质(如强度、硬度、弹性及塑性等)、工艺性质。

材料供应无计划、堆放不规范、无标识牌、混堆, 加上管理不善, 当水泥、钢材等材料产生受潮、变质、锈蚀, 失去原有的性质;材料检测不及时、漏检、错桩, 使用不合格的材料, 造成不应有的质量隐患; 对填筑路基土质材料缺乏土壤调查, 判断失误, 本应掺石灰改良为膨胀土的未处理, 极易产生路基质量隐患; 施工中未按设计图纸的规定要求采购, 焊接焊缝不合格, 未及时检测控制, 易造成质量事故; 材料半成品构件未及时进行检测, 就直接安装在构造物上, 易造成意想不到的质量事故。

2.材料现场质量控制

道路建筑材料费用一般占工程造价的30%~50%以上, 降低材料费用是提高工程经济效益的一个重要方面, 合理地使用质量好、数量多、品种齐和费用低廉的材料是工程建设质量的主要保证,根据公路施工管理的经验, 施工单位采取如下措施:

2.1 按施工计划和施工方法要求, 组织各种材料进场, 按总体平面布置堆放, 不同品种、不同规格的材料分别堆放; 并准备好防雨覆盖设施, 特别是防止水泥受潮变质、钢筋锈蚀。

2.2 调查土料场蕴藏数量及开采、运输条件, 并对工程主要材料( 水泥、钢材、沥青、生石灰、砂砾料) 按部颁《公路工程试验规程》进行室内试验, 及时出具试验报告。

2.3 特别是路基改良土( 膨胀土) 首先应进行土场调查、土壤分类、塑性指数、颗粒分析、天然含水率、分路段或分层用土的最大干容量和最佳含水量的试验, 并确定各种用土的重型击实标准, 做好试验路段, 拟定好施工技术控制指标。

2.4 对各类混凝土构造物中所用的钢筋种类、钢号和直径, 做到应符合设计文件的规定, 其技术标准应符合部颁标准, 焊条、预埋件其品种、规格和质量必须符合设计要求和规范规定。

2.5 根据公路工程质量监理要求, 做到对工程质量进行监督检验, 不合格的原材料不准使用, 不合格的预制构件不准安装,在现场要掌握工程质量动态, 及时提出有关的施工中质量的隐患和预防措施要求。

2.6 材料或半成品构件( 涵管、预制梁、盖板等) , 订货前要取得供货厂家的产品合格证书及试验报告, 进行采样试验, 验证其质量可靠性。

2.7 材料仓库、现场材料堆放处均设立标示牌, 写明品种、产地、规格、检验状态, 严格按“ 三检制”执行, 工作程序认真执行ISO9000标准, 使原材料自始至终处于受控状态。

3.工程材料技术创新及其应用

近年来, 道路工程建设中, 特别是在一些重点项目中,出现了SEAM( 沥青混合料改性剂) 、EPS( 聚苯乙烯泡沫板) 、LSM( 大碎石沥青混合料)等新材料, 如果不及时了解和掌握这些新材料的性能和应用情况, 就无法对工程质量进行控制。

3.1 SEAM的发展及应用。SEAM是一种新型的沥青混合料改性剂, 是在硫磺里面添加烟雾抑制剂和增塑剂制成的半球状颗粒, 主要成分为硫磺。SEAM是经过特别处理的石油炼制副产品, 经济易得。在沥青混合料拌和过程中, 将其直接加入拌和仓可取代一定比例的沥青, 按常规方法拌和后形成SEAM沥青混合料能同时达到对沥青混合料进行改性的目的, 从而提高沥青混合料的路用性能。研究表明, SEAM沥青混合料的动稳定度远大于基质沥青混合料, 采用SEAM混合料能够很好地提高路面抗车辙性能。SEAM混合料的动稳定度较高, 但残留稳定度比较低,与规范要求有一定差距; 冻融劈裂强度比也不能满足规范要求, 因此在工程中使用SEAM混合料时, 可采用添加抗剥落剂的方法来提高路面的抗水损害性能。SEAM沥青混合料的拌和温度和碾压温度要低于普通沥青混合料, 这对减少能源消耗意义重大。SEAM混合料的价格要低于普通沥青混合料, 而路用性能尤其是高温抗车辙性能优于普通沥青混合料, 为修建柔性基层提高路面使用寿命提出了新的途径。早在20 世纪初,人们就知道硫磺具有提高沥青质量的特性, 沥青混合料中加入硫磺能够改善混合料的物理结构和力学性能, 因此, 硫磺改性沥青在美国、加拿大、北美及一些温差较大、重载较多的地区得到了广泛应用。2000 年我国开始引入SEAM 沥青混合料, 并于2002年在天津成功铺筑了试验路―津沽公路、津榆公路。从2002至2005 年期间, 在天津、黑龙江、内蒙古、云南等地修筑了一定量的小型试验段, 且大都取得了较好的应用效果, 但SEAM 沥青混合料在我国的研究与应用仅属于初步探索阶段。

3.2 EPS的特性及其应用。聚苯乙烯泡沫(EPS) 是一种轻型高分子聚合物。它是采用聚苯乙烯树脂加入发泡剂, 加热软化产生气体, 形成一种硬质闭孔结构的泡沫塑料。EPS是性能优良的路基轻质填料, 具有使用寿命长、化学性能稳定、经济效益显著和施工简便等优点。EPS 能很好地解决软基的过渡沉降和差异沉降及桥台和道路连接处的差异沉降, 减轻高填涵洞上覆土压力及桥台的侧向压力和位移等问题。EPS 作为一种超轻质的路基填料, 已有较为广泛的应用。我国从20 世纪90 年代初期引进此项技术, 并在同济大学和上海科研、设计单位的共同努力下, 将EPS 应用到桥坡高填土、软土地基处理等工程中。从1992 年至今, 上海浦东世纪大道、沪宁高速公路等重点工程都使用了EPS, 大量的工程实践证明, 对于湿软路基, 用EPS 替代原土控制沉降,是一项非常有效的措施, 尤其是目前大多数桥头跳车问题,通过使用EPS 基本都可以得到解决。这主要是由于EPS工程板材具有质量轻、抗压强度高、吸收冲击荷载的能力强等特点, 对减少软基的沉降和差异沉降、减少桥台和路基的差异沉降及桥台的侧向压力和位移等有重要作用。当汽车荷载集中作用在桥坡上,可通过铺砌在路面以下的EPS 板材将上部荷载均匀分布传向路基, 使道路路基的单位面积荷载减小,起到了控制沉降的作用。

4.结束语

道路的材料质量是保证工程质量的首要条件, 在材料质量控制的实践中, 深刻体会到工程材料的质量监控要采取检验和抽检相结合, 目测和检测相结合, 建立健全质量保证体系, 加强合同管理, 牢固树立“ 百年大计, 质量第一”的方针, 从源头抓起,明确检测程序, 制定材料检测细则, 严格执行国家有关质量检测方面的法律、法规, 严格按国家进行试验标准和规程进行工作,检测工程坚持科学性、公正性, 其工作不受任何行政和其他干预, 秉公办事、不弄虚作假、伪造资料、不参与任何有损于试验成果公正性的活动。确保工程材料质量, 为有效地控制工程质量奠定基础。