沥青路面平整度原因分析及处理办法

时间:2022-05-23 06:49:33

沥青路面平整度原因分析及处理办法

摘要:在高速公路建设中,由于沥青路面具有表面平整、行车舒适、耐磨抗滑、低噪声、施工周期短、维修简便等特点,而被广泛应用。人们乘车在高速公路上行驶,平整度能直接反映高速公路通车后的整体效果,是体现路面使用品质与行车舒适性的最直接的外观指标。随着高等级公路的迅速发展,对于路面平整度要求越来越高,路面平整度的合格率既反映了行车舒适程度,又反映了施工队伍的水平。我公司在百靖高速公路沥青路面施工过程中,前期路面平整度均方差一般为1.5左右,经过后期严密组织,精心施工,使路面平整度均方差降低到1.0以下的较高水平,圆满地完成了公司在该工程项目上既定的目标。本文结合施工实践就影响沥青路面平整度的原因进行分析,并提出相应对策。

关键词:摊铺速度控制;平整度;施工工艺;施工缝

中图分类号:TF526文献标识码: A

1. 基层施工质量的影响

在施工中,基层做的不平,无论怎样使面层摊铺平整,但压实后也因虚铺厚度不同,路面产生不平整。以往“基层不平面层调,下层不平上层找”的老方法,对平整度要求很高的高速公路来说是根本行不通的。如规范允许基层顶面偏差10mm,当用沥青混合料将10mm低洼处填平时,尽管表面是铺平了,但该处多出的10mm松厚经压实后仍会出现低洼现象,其深度为10-(10/1.25)=2mm(1.25为沥青混合料平均压实系数)。如误差大于10mm则不平整度将更大,由此可见基层顶面的平整度对沥青面层的平整度影响可谓举足轻重。

1.重视基层平整,厂拌混合料摊铺机铺筑

百靖高速公路采用CBO600型水稳拌合站进行拌合,在拌合过程中严格控制混合料的最大粒径、级配、水泥剂量、含水量等技术指标。通过运输车辆运至现场。现场通过10米一个钢钎紧固8毫米钢丝绳,两边都走滑靴的方式层层控制标高和厚度。对垫层20cm、底基层20cm一次铺筑,同时基层厚度33cm分二层铺筑,其中第一层为17cm,第二层为16cm。在铺筑第二层前要保证第一层的强度,要撒布水泥起到上下层连接。摊铺机摊铺宽度控制在5~7m时平整度效果较好。

2. 路面施工施工机械及工艺对平整度的影响

2.1摊铺机

2.1.1基准钢丝及装置的准确程度

在施工中我们采用下面层“走钢丝”、中、上面层走平衡梁的基准控制方法,下面层施工前,先要张拉好用于承托仪表传感器的基准线(2~3mm钢丝绳),然后设好各桩(桩距直线段采用10m,弯道采用5m),根据测量的挂线高确定各桩位钢丝的高度。应精心测量、认真调整,并检查钢丝拉力不得小于784N。否则,由于测量不准、量线失误或拉力不够钢丝下挠等都会通过架设在钢丝上的仪表反映到摊铺路段上,造成路面波浪状起伏,影响平整度。

2.1.2摊铺机仪表性能及微调器的正确使用

路面标高的控制是靠仪表来实现的。摊铺机带全自动调平装置,能够根据自动找平仪的指令达到设计高程,这样铺筑的路面平整度好。如仪表反映迟缓、过快,加上微调器使用不当升降太快均会反映到新铺路面上,影响平整度。

2.1.3摊铺机熨平板加热及调整

百靖高速公路施工中,我们使用了德国产ABG7820型、ABG7820B型摊铺机。这两种摊铺机的熨平板加热装置中属于液化气加热。摊铺前,如果熨平板加热温度不够或加热不均匀,摊铺时会造成温度较高的混合料与温度较低的熨平板粘结,使得摊铺层面出现拉毛、小坑洞、深槽等不规则的凹凸不平。因此,摊铺前熨平板温度必须加热到100°C以上。另外,加温完成后摊铺前一定要认真通过拉线检查熨平板的平直度,若有正拱或反拱现象,则必须调整撑拉熨平板的拉杆长度,使熨平板下表面同属一坡度,以确保路面横向平整度。

2.1.4摊铺机振捣器、夯锤对路面平整度的影响

振捣器、夯锤的频率与摊铺速度、混合料级配、温度和厚度等有很大的关系。如果摊铺较厚的下面层时振捣器、夯锤频率过小会使表面压实不够而导致初压形成波浪型。摊铺较薄的上面层,振捣器、夯锤频率过大会造成熨平板共振,使摊铺机找平装置处于不稳定状态而影响平整度。同时,应经常检查振捣器、夯锤皮带,皮带过于松弛会使振捣频率、夯实次数快慢不一,形成路面“搓板”。

2.2压路机

路面平整度好坏的关键在摊铺机,但与压路机的碾压有着不可分割的关系。合理的碾压工艺与正确的碾压操作是保证路面平整度的重要手段。

碾压沥青混合料应采用组合碾压的方式,初压时首先采用卡特13T双钢轮压路机,碾压3遍,速度为2~4km/h;复压紧接在初压后进行,应采用重型XP302轮胎压路机,碾压4~5遍,速度为3~5km/h;终压采用德莱帕克13T双钢轮压路机,碾压1-2遍,速度为4~6km/h。碾压时除按规范标准进行外,应注意碾压路线和方向不得突然改变,以免使混合料产生推移或发裂。沥青混合料的温度控制是沥青路面施工过程中的关键,现场派专人负责对来料车、摊铺后、碾压前、碾压中及碾压终了的温度进行测试。碾压应在混合料较高温度下进行,一般初压不低于130°C,复压不低于110°C,终压完成时不低于70°C。温度越高越容易提高路面的平整度与压实度,温度偏低导致沥青混合料颗粒间摩擦阻力加大,使沥青面层压实度不均匀,且容易形成局部松散和发裂,影响路面平整度。 轮胎压路机使用时,应注意检查各个轮胎的新旧程度和轮胎压力,必须做到新旧一致、压力相等。否则轮胎软硬不一,在碾压过程中形成轮迹,使沥青面层横向平整度超标。钢轮压路机应装雾状喷水装置以防混合料粘轮,轮胎压路机应有专人负责用1∶20:100的乳化剂油水混合液喷洒轮胎表面,防止碾压时将沥青混合料粘起形成路面不平整。 压路机在施工过程中尽量不要停车,万一要停车的情况下应停在冷却后的沥青路面上,否则极易形成小坑槽影响平整度。

3. 施工过程中其它因素的影响

3.1沥青拌和站的生产能力应与摊铺能力相匹配

实践证明,当沥青拌和站的生产能力与摊铺机的摊铺能力相匹配时,摊铺机能连续、均匀、不间断作业,此时路面平整度就好。如供料不及时,摊铺机待料时间过长,因混合料温度下降会引起局部不平整,而且自动找平系统在每次启动后,需行驶3~8m后才能恢复正常,因此切忌摊铺机经常停机。百靖高速路面由于沥青拌合站拌合能力的局限性,我们采用下面层1.5m/min,中面层1.9 m/min,上面层2.8 m/min速度控制摊铺机,摊铺过程中匀速行驶,不得随意改变速度,因为速度变化必然导致摊铺层面预压密实度起变化,从而最终压实度有差异,影响路面平整度。只有加强前后场的衔接拌和站管理,保证连续供料,运料中途不停机加油,操作手轮换休息等办法,做到每天早晨开机,晚上收工关机,中途力争不停机,以确保路面摊铺作业连续不间断。

3.2运料车辆与摊铺机的配合

摊铺作业时,常因运料车辆操作不熟练而与摊铺机配合不协调,使混合料洒落在摊铺机行走履带前,如不及时清除会使摊铺机抬高,造成自动调平系统工作仰角发生变化,影响路面平整度。因此,必须专人负责指挥倒车,严禁运料车撞击摊铺机。

3.3施工缝的处理

⑴纵向接缝,两条摊铺带相接处,必须有一部分搭接,才能保证该处与其他部分具有相同的厚度。搭接的宽度应前后一致。 施工中采用两台以上摊铺机梯队作业时采用的。两台摊铺机距离控制在5-8米的距离,保证前后搭接顺直。

⑵横向接缝,相邻两幅及上下层的横向接缝均应错位1M以上。横向接缝有斜接缝和平接缝两种。高速公路中、下层的横向接缝可采用斜接缝,在上面层应采用垂直的平接缝,铺筑接缝时,先保证接缝处清洁涂洒粘层油,施工前用摊铺机润平板加热,摊铺混合料后初压完用3M直尺检查平整度,趁混合料未冷却将厚度、平整度有问题通过人工筛细料与以解决。接缝应做到紧密粘结、充分压实、连接平顺。

沥青路面施工缝处理的好坏对平整度有一定的影响,往往连续摊铺路段平整度较好,而接缝处的一个点数据较差。因此,接缝水平是制约平整度的重要因素之一。

3.4现场人工修补

施工过程中,不论何种原因,只要是混合料中混杂有少量的枯料、花料,泛油料等摊铺到路面后就必须彻底挖除,换上合格的混合料。同时摊铺机摊铺后局部形成较大的离析现象要通过人工补洒沥青混合料的方式填补。人工填平混合料不可能达到摊铺机铺筑的水平,必然会影响路面平整度。

3.5桥头与伸缩缝的处理

平整度好的路面,必须与减少和消除桥头跳车相结合,才能解决好高速公路的行车舒适问题。百靖高速公路高度重视桥头跳车问题,如采取先填路堤后钻桩,采用工程性质良好的材料填筑桥头路堤,用手扶震动压路机处理边角以减少桥头路堤日后的沉降。同时在沥青施工前对伸缩缝用水稳料进行填筑和夯实,使沥青摊铺过伸缩缝时顺接平稳,无跳车现象。

4. 结束语

路面平整度要达到行车舒适这一要求,沥青路面平整度涉及的面很广,影响因素很多,关系到路基、路面施工全过程,情况复杂,有的是机械性能引起,有的则是人为操作、安排失误造成,我们只有在充分研究分析产生的原因后,才能对症下药抓好施工中的每一细小环节。沥青路面平整度是施工机械、人员素质、操作水平的综合反映,只有加强施工现场管理,精心组织施工,才能保证路面平整度,提高路面工程质量。

参考文献:

[1]胡长顺,黄辉华.高等级公路路基路面施工技术.北京:人民交通出版社,1994

[2]《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40-2004)

[3]中华人民共和国国家标准. 沥青路面施工及验收规范GBJ52092-96,北京:人民交通出版社,1997

[4]百色至靖西公路路面工程施工图设计 中交第二公路勘察设计研究院有限公司2012

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