沥青路面在雪域高原的条件下施工技术的应用

(整期优先)网络出版时间:2024-12-09
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沥青路面在雪域高原的条件下施工技术的应用

周前宏 刘本华 王海清  贺佳军

阿坝交投省道313线镇草路建设管理指挥部

摘要:雪域高原特殊的地理与气候条件对沥青路面施工提出前所未有的挑战。在这样的环境中,低温、强紫外线辐射以及频繁的冻融循环现象,对材料的物理和化学性能产生影响,项目团队需高效协调各个环节。本文阐述了雪域高原环境对沥青路面施工的影响,提出沥青路面在雪域高原的条件下施工技术的应用管理策略。

关键词:沥青路面;沥青路面;技术应用

引言:近年来,随着国家基础设施建设在高原地区的持续推进,项目团队面临恶劣气候与复杂地形的严峻考验。为适应这些环境条件,《交通强国建设纲要》(2021)提出“加强特殊地区公路基础设施建设”的要求,强调在高寒、高海拔等特殊区域,采用创新技术与先进材料,确保工程质量与耐久性。此外,《“十四五”现代综合交通运输体系发展规划》进一步指出,应加大对雪域高原地区交通建设的支持力度,优化施工工艺,以应对复杂的自然环境。

一、雪域高原环境对沥青路面施工的影响

1.地形与海拔因素的挑战

雪域高原环境下空气稀薄带来的低气压,给施工设备的正常运作带来巨大挑战。发动机输出功率下降,燃烧效率低下,导致机械设备在高海拔环境中动力不足,表现出明显的功率衰减,降低设备的工作效率[1]。同时润滑油等液体材料在高海拔环境下的粘度与流动性发生变化,导致机械磨损加剧,设备故障率上升,增加施工过程的不确定性。材料的运输存储也在海拔的影响下变得更加复杂,沥青材料在高海拔低压环境中,化学和物理特性容易发生变化,影响材料的密度、强度,进而影响其稳定性。除设备与材料外,高原环境起伏不定的地势、多样的地质构造使得路基的施工困难重重。在高原地区,地表岩石层、冻土层,以及潜在的滑坡、泥石流,增加路基的设计施工难度。地质不稳定使得路基的承载能力受限,路面的整体结构难以应对来自下层的压力变化。地质条件的多变,意味着施工过程中的路基需要应对更多的不确定性,同时也为施工提出更高的要求。加之高海拔的空气稀薄,氧气不足,施工人员的体能消耗大,精神集中度受到影响,进一步增加高海拔地带施工的复杂性。

2.降水及雪融水的影响

高原地区频繁的降水与季节性融雪,使得路基在施工与使用过程中持续受到水分侵扰,导致土壤软化。这样的软化现象直接削弱路基的承载能力,导致路面沉降或不均匀下陷,进而形成裂缝。融雪水的渗透性强,雪水沿着微小的裂缝深入路面结构,进一步加剧沥青层的老化。这种内外侵蚀使得路面逐渐失去稳定性,形成裂缝网络,最终影响整个路段的使用寿命。除此之外,雪融水的不规则积累对路面的排水性能造成额外的压力。由于积雪与降水量的不可预期性,水流容易在路面低洼处积聚,形成局部的水毁隐患。长期水浸使得路基材料失去原有的强度,诱发更多的裂缝与结构松动。沥青表面在经历反复的干湿交替后,会失去原有的密封效果,变得更加脆弱,路面强度逐渐降低,裂缝愈加明显,最终导致大面积的路面损坏。当水量超过路面设计的排水能力时,水流无处可去,只能向路基渗透,进一步引发塌陷、流土、边坡滑动等次生灾害。

3.施工季节的限制

高海拔地区的冬季漫长且寒冷,气温极低,降雪频繁,大部分时间不适宜进行施工操作。这种气候严重压缩施工周期,年度内可供施工的窗口期极其短暂,通常只能在夏季或初秋进行施工。随着秋冬的临近,气温骤降,材料的可操作性大幅下降,设备的运转效率受限,从而影响整体施工进度[2]。时间的紧迫性迫使施工团队要在有限的时间内加快施工进度,这种急促的施工节奏会增加操作的复杂性。工期集中在短时间内,施工任务量骤增,人员与设备的负荷大幅提升。此时,任何施工过程中出现的延误或不确定性因素,都会被放大,导致工期无法控制,进而对项目的完成时间产生严重影响。高原地区的昼夜温差加剧这一问题,夜间的低温使得前一天的施工成果受到影响,导致局部路面在尚未完全固化时出现裂缝或损坏,进一步缩短有效施工时间。短暂的施工季节限制同样影响施工的前期准备与调度,一旦错过短暂的施工窗口,整个项目会被迫延迟到下一年度,从而增加项目的时间成本与管理难度。

二、沥青路面在雪域高原的条件下施工技术的应用管理

1.季节施工管控,进度合理规划

在雪域高原环境下,施工季节性限制使得进度规划成为业主管理的核心工作。为应对短暂的施工窗口,项目团队需密切关注长期的气象预报与历史气象数据,分析最稳定的施工时段。项目团队分析数据时要考虑温度的变化情况,还应评估降雪量、降雨量以及风速多重因素,以确定最佳的施工时间[3]。在施工前期,项目团队需制定详细的施工进度表,将施工任务精确分配到可施工的每一天,确保每天的工作效率最大化。为实现这一目标,项目资源的调度显得尤为关键,施工队伍、机械设备及物资应提前进场,避免调配延误,影响施工进程。同时,项目团队要对人员和设备进行全面的状态检查与调试,确保它们能在高海拔环境下维持高效运行。面对高原地区的极端天气变化,项目团队还需设计一套完善的应急预案,以应对可能到来的雨雪天气。预案应细化到每个施工环节,当突发天气来临时及时暂停施工、妥善保护设备与材料以避免损坏。在此过程中,项目团队应与气象部门保持紧密联系,在天气突变时及时调整施工进度,避免不可预见的工期延误。为保证在有限的施工期内最大限度地完成工作,项目团队需精心设计施工人员的轮班制度,在高原环境下,人体耐力受到限制,科学合理的休息与工作安排有助于提升整体施工效率。

2.严控材料质量,适应环境挑战

面对雪域高原独特的气候条件,项目团队应该优先考虑高抗寒性能的沥青材料,确保其在昼夜温差剧烈变化的情况下仍能保持稳定性[4]。在采购过程中,项目团队需要广泛搜集并分析不同沥青材料在类似环境中的使用效果,最终确定最适合该地区的材料。与此同时,强烈的紫外线辐射是高原地区的另一个挑战,项目团队应选择能够抵抗紫外线辐射的材料,以防止长期暴露下沥青出现氧化、老化现象,导致路面开裂或损坏。冻融循环对材料的物理性能提出更高的要求,项目团队要特别关注材料的抗冻融能力,保证所选材料不会在严寒与融雪反复交替的过程中失去原有的物理特性。为确保材料的质量,项目团队需进行多次实验,测试材料在实际施工条件下的性能表现,重点检测材料在高原环境中的稳定性与耐久性。同时,不同施工区段与阶段的环境条件有所差异,项目团队应根据实际施工进展,灵活调整材料配比与使用方案,避免材料过度浪费或出现适应性不足的问题。在高原恶劣的环境中,项目团队需全面监控材料的运输、存储与使用环节,确保所有材料在进入施工现场前已通过严格的质量检验,能够在高原低温下保持良好的可操作性。在施工过程中,项目团队还要密切关注气温、湿度对材料性能的影响,灵活调整施工策略,确保材料在铺设后能够达到最佳的粘合性与强度。

3.分层质量监管,强化工程验收

为确保最终路面的持久性与稳定性,项目团队需采取分层质量监管的策略,从路基到面层每一层的施工都要严格按照设计标准进行施工。每一层的压实度至关重要,项目团队应该使用精密的检测设备监测压实效果,确保每个阶段的压实程度都达到预定要求[5]。与此同时,团队还应监控温度变化,高原的极端气候会影响材料的物理特性,温度不当会导致材料无法完全粘合,影响路面的整体稳定性。任何偏差都会削弱路面的耐久性,因此项目团队需要严格控制材料配比,并在每次施工前进行质量抽样检测,确保所有材料符合标准。为确保每一阶段的施工质量,项目团队采取分段验收的方式,在每个小区段完工后及时进行验收。在早期发现问题,避免对后续施工造成影响,并为后续工作提供有价值的调整依据。验收过程中,团队还应引入第三方质量监测机构,通过独立评估增加质量监管的客观性。第三方检测能够各个施工环节进行无偏见的审查,确保每一项工程符合国家标准和设计规范。项目团队依据这些评估报告及时调整施工方法,以应对高原环境的独特挑战。为保证分层质量控制的严格执行,项目团队还会对施工人员进行专门的技术培训,使每个参与者都充分理解施工的标准。工程验收并不是结束,项目团队会对质量数据进行全面分析,制定长期维护,确保高原路面在未来的极端条件下依然能保持优越的使用性能。

4.多方协作管理,确保资金安全

高海拔地区的施工会导致设备与材料运输成本剧增,还涉及机械设备的频繁维护与特殊材料的使用,这些因素增加项目的资金需求。为确保项目能够在预算范围内顺利进行,项目团队必须与各方保持紧密的协作关系,积极与政府沟通争取政策支持与税费优惠,同时与金融机构的协作建立畅通的融资渠道。在施工单位和材料供应商方面,项目团队则应通过谈判,确定材料价格与供货时间,尽量减少由于市场波动而带来的成本超支风险。在项目内部,资金的精细化管理同样重要。项目团队会根据各阶段的实际需求制定分阶段的资金拨付计划,以确保每一环节都有充足的资金支持,并设立资金应急储备以应对突发的开支需求。为避免资金链断裂,项目团队采用实时监控的方式,借助财务管理系统随时掌握资金流向与支出情况。一旦发现资金使用异常,项目团队会快速做出调整,调拨必要的资源来应对紧急情况。将每个施工节点的付款进度与工程进展紧密挂钩,这样能够控制资金的流动速度,还能与施工质量形成联动,确保项目各方的利益得到保障。这种全方位的资金管理模式,要求项目团队与财务部门密切合作,确保每一笔支出都有据可查。项目完成后,项目团队还需对整个资金使用情况进行总结分析,识别出潜在的资金管理风险,为未来的高原项目提供资金管理经验。

结束语:面对雪域高原的复杂环境,项目团队要具备高度的适应性与创新意识。真正的成功在于克服已知的困难,更在于在变化的条件下寻找最佳的解决方案。这要求团队在技术层面上精益求精,更需要在管理上整合多方资源,保持对全局的掌控,优化各个环节的运作模式,为项目的长久稳定奠定基础。

参考文献:

[1]李淑环.干线公路沥青混合料路面振荡压实施工技术的应用[J].四川水泥,2024,(10):244-246.

[2]李华治.温拌沥青技术在沥青路面施工中的应用研究[J].工程建设与设计,2024,(18):161-163.

[3]魏新晨.高海拔地区沥青公路常见病害形式及防治措施[J].四川建材,2021,47(02):187-188.

[4]辜瑞谊.高原公路沥青路面施工质量的控制技术研究[J].中国建材科技,2019,28(06):140-141.

[5]刘旭强.高寒地区沥青路面的预防性养护探讨[J].化工管理,2019,(01):154-155.