沥青路面不平整的成因及预防处理方法

时间:2022-08-16 09:56:01

沥青路面不平整的成因及预防处理方法

摘要: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。近几年,笔者发现不少沥青路面工程,不同程度地出现了坑凹、接缝台阶、波浪、碾压车辙、桥涵与路面接茬不平、跳车等路面不平整现象。本文就出现的某些现象作了分析,并探讨沥青路面产生不平整的原因及处理措施。

关键词:沥青路面;不平整现象;产生原因;处理措施

沥青路面的施工,影响因素很多,单是路面平整度,就与施工人员素质、路基施工质量、桥头涵洞两段及桥梁伸缩缝的处理、路面底基层及基层的施工、路面施工机械的选用及路面材料的质量有关。而这些恰恰就是影响路面平整度的主要原因。

一、沥青路面不平整的成因

1.路基不均匀沉降,造成已铺筑路面出现坑凹路基是路面的基础,路基不均匀沉陷,必然会引起路面的不平整。分析其原因,主要有路基填料控制不好,半挖半填路基的接合部处理不当、路基的压实度不足,特殊地基路段、路基防护排水不完善,桥梁涵洞两端及桥梁伸缩缝的跳车,严重影响着路面整体平整度桥梁、涵洞两端的路基病害,是一个比较普遍的现象,也是最常见的公路病害之一,桥梁伸缩缝在选型和施工时考虑不周和处理不当,产生跳车现象。

2.基层不平整和路面铺机械及工艺的影响

在施工中,基层做得不平,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;摊铺机是沥青路面面层施工的主要机具设备,其本身的性能及操作对摊铺平整度影响很大。摊铺机结构参数不稳定、行走装置打滑、摊铺机摊

铺的速度快慢不匀、机械猛烈起步和紧急制动,以

及供料系统速度忽快忽慢都会造成面层的不平整

和波浪。

3.面层摊铺材料的质量导致不平整

沥青路面的施工质量,也取决于主要材料的质量和沥青混合料的配合比设计及沥青混合料拌和。如沥青混合料的配合比不合理和沥青混合料的拌合不均匀

4.碾压和接缝处理不当

沥青面层铺筑后的碾压对平整度有着重要影响,选择碾压机具、碾压温度、速度、路线、次序等都关系着路面面层的平整度;接缝包括纵向接缝和横向接缝(工作缝)两种,接缝处理不好常容易产生的缺陷是接缝处下凹或凸起,以及由于接缝压实度不够和结合强度不足而产生裂纹甚至松散,这在几条路上都不同程度地出现。

二、沥青路面不平整的预防措施

1.路堤填筑前原地面处理

路基的施工质量,是整个路线工程的关键,也是路基路面工程能否经受住时间、车辆运行荷载、雨季冬季的考验。要做好路基工程,必须扎扎实实地进行路基的填筑,尤其对原地面的处理和坡面基地的处理。如填筑路堤时应首先进行原地面处理。当路堤填筑高度不小于1.0 m 时,应注意将路基范围内的树根,草丛全部挖除。若基底的表层土系腐殖土,则须用挖掘机或人工将基表层土清除换填,厚度视具体情况而定,一般以不小于30 cm 为宜,并予以分层压实。

在坡面基底处理上,当坡度较大(横坡大于 1∶5)时,应将坡面做成台阶,让填料充分嵌在地基里,以防止路堤的滑移。台阶的尺寸,依土质、地形和施工方法不同而不同,一般宽底不宜小于 1 m,而且台阶顶面应做成向堤内倾斜 3%~5%的坡度,并分层夯实。当所有台阶填完之后,可按一般填土进行。

2.路堤填料

路堤填料一般应采用砂砾及塑性指数和含水量符合规范的土,不使用淤泥、沼泽土、冻土、有机土、含草皮土、生活垃圾及含腐殖质的土。对于液限大于 50,塑性指数大于 26 的土,一般不宜作为路基填土,

3.完善排水设施

为了保持路基能经常处于干燥、坚固和稳定状态,必须将影响路基稳定的地面水予以拦截,并排除到路基范围之外,防止漫流、聚积和下渗。同时,对于影响路基稳定的地下水,应予以截断、疏干、降低水位,并引导到路基范围以外,使全线的沟渠、管道、桥涵构成完整的排水体系。对于黄土地区的排水设施应注意防冲、防渗,以及水土保持问题。

4.桥头、涵洞两端及伸缩缝的防治措施

桥头、涵洞两端引起的跳车现象,成为各个公路路线上一个需要克服和攻关的项目,要对其彻底进行治理好,应从以下几点着手:

(1)地基加固处理。为消除桥台和台后填方段的差异沉降变形,需对地基进行加固,尤其是特殊路基,如软土地基、湿陷性黄土地基、河流相冲击洪积物地基等需进行特殊处理:软土属高压缩、大变形地基,对该地基首先采用插塑料板、袋装沙井的超载预压等方法进行排水加固。

(2)桥头设计过渡段。即在一定长度范围内铺设过渡性路面或设置搭板,可以使在柔性结构路段产生的较大沉降通过过渡段至桥涵结构物上,车辆行驶就不至于产生跳车。

(3)台背填料的选择。在挖方地段的台背回填部位,因场地特别窄小,可选用当地的石渣、砂砾等优质填料;在高填方的拱涵及涵洞与侧墙的相接部位,尽量选用内摩差角大的填料进行填筑,而且施工是应注意填料土压的平衡,不发生偏移,以免造成工程事故。

(4)在靠近构造物背后设置必要的地下排水设施,也可在桥台与填方结合处及过渡段的路面下设置垫层,防止路面下渗水进入填方。对中间为砂砾填料、两侧为土类填料的填方与加固地基的连接处做纵向集水管和横向排水管,以排泄填方与加固地基之间的下渗水。

三、沥青路面不平整的施工处理措施

1. 路面基层施工注意事项

严格按照《公路路面基层施工技术规范》(jtj034- 93)要求进行底基层和基层施工。对于高速公路和一级公路,必须坚持除与土基接触的底基层可以采用路拌法施工以外,其上面的各层均应采用集中场拌和摊铺施工方法,以确保标高、横坡、强度、平整度达到设计要求。当采用摊铺机进行基层施工时,为了消除中间高两侧低的现象,可适当调整摊铺机两侧的横向斜杆,使熨平板呈中间低两头翘状态。严格控制基层平整,面层铺筑前用 3 m 直尺对基层进行平整度检测,平整度差且大于 8 mm的路段应进行整平。

2. 沥青路面机械摊铺工艺及控制

(1)摊铺机基准线的控制。摊铺机在进行自动找平时,需要有一个准确的基准面(线),下面介绍两种确立基准面(线)的方法,使用者可结合路面的结构层次和施工位置进行选定。其基本原则是:当以控制高度为主时,以走钢丝为宜;当控制厚度为主时,则采取浮动基准梁法。一般是底面层用走钢丝,中面层和表面层用浮动基准梁法。一般使用φ2 mm~φ3 mm 的高强度钢绞线,用紧线器拉紧安放在支柱的调整横杆上,每两根钢支柱间钢丝绳的挠度不大于 2 mm,张紧钢丝绳的拉力一般在 800 N左右;基准线应尽量靠近熨平板,以减少厚度增量值;为保证连续作业,每侧钢丝绳至少应具备有三根 200~250 m 长的钢绞线,在未走完本段钢丝之前,下段钢丝已经架设完成。摊铺中面层和表面层——浮动基准梁法。浮动基准梁用于保持摊铺机前后高差相同,保证摊铺厚度和提高表面平整度,在构造物上另加挂钢丝绳配合进行控制(因构造物上沥青层的厚度与表面层厚度不同)。

最后,摊铺机的摊铺进度控制。摊铺机应该匀速,不停顿地连续摊铺,严禁时快时慢。因摊铺速度的变化必然导致摊铺厚度变化。为了保证厚度不变,就要调节厚度调节器及捣固器和熨平板的激振力与振捣梁行程,但人工调节是凭经验调节,在速度变化处会引起摊铺后预压密实度的变化,从而导致最终压实厚度的差异,影响路面平整度。在摊铺过程中,应尽量避免停机,应将每天必须停机中断摊铺点放在构造物一端顶定做收缩缝的位置。

作者简介:范闯(1982年- ),男,汉族,河南睢县人,本科,助理工程师,研究方向:道路桥梁。

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