影响公路沥青混凝土路面平整度的成因及对策

时间:2022-08-27 03:01:46

影响公路沥青混凝土路面平整度的成因及对策

【摘 要】:影响公路沥青混凝土路面平整度的成因有很多,本文主要从路基沉降、施工等方面介绍了影响公路沥青混凝土路面平整度的成因及对策。

【关键词】:公路;沥青混凝土;路面

【 abstract 】 : the influence of asphalt concrete pavement roughness of the road there are many causes, this article mainly from the embankment settlement construction, this article introduces the influence of asphalt concrete pavement roughness of the highway causes and countermeasures.

【 key words 】 : highway; The asphalt concrete; pavement

中图分类号:X734文献标识码:A 文章编号:

引言

随着公路建设的迅速发展,对于路面的平整度要求越来越高,路面平整度指的是路表面纵向的凹凸量的偏差值。路面平整度是路面评价及路面施工验收中的一个重要指标,主要反映的是路面纵断面剖面曲线的平整度。当路面纵断面剖面曲线相对平滑时,则表示路面相对平整,或平整度相对好,反之则表示平整度相对差。部颁《公路工程质量检验评定标准》(JTJ071-98)要求,用连续式平整度仪测定的路面平整度均方差

1 路基下沉对沥青混凝土路面平整度的影响及处理措施

1.1 地基沉降

主要是地基上增加荷载而引起的沉降,根据沉降的不同情况采取不同的措施进行处理。目前已有许多较成熟的处理措施,实际采取何种措施,一般要因地制宜区别对待。在软层较浅及厚度较小或面积不大的堆积物,可采用挖除换土法彻底处理;在工期短来不及提前试验,也没有足够的沉降期,可采用加强、加固及复合法处理,以有效地减小完工后沉降;对轻度软基或水稻田地段常采用砂砾垫层或砂垫层,既可以增加地基强度,又可以偏离地下毛细水对路基的侵害作用。

1.2 路提固结沉降

产生的主要原因是由施工引起的。如施工的路基填土干容重标准代表性差,取土样不规范,做压实度检测时有误差,压实度检测的代表性以及规范规定的检测频率不高等因素。采取的处理方法,①按试验规程严格试验,取消人为的误差;②加大检测频率;③提高压实标准,在原设计的基础上提高一个级区,这些措施在高速公路的使用取得了较为理想的效果。

2结构层施工对平整度的影响及对策

众所周知,基层、面层摊铺施工对平整度的影响很大,现场施工一般采取以下对策:

2.1施工方法

(1) 必须采取集中厂拌法拌和,集料采用规格料,严格按分料斗上料,保证成品混合料的水泥剂量、含水量、级配符合设计要求且一致不变;集料最大粒径宜适当减小,粒径越大,混合料越易产生离析。混合料施工含水量的控制亦十分重要,含水量过小影响结构的板体形成,含水量过大碾压成型困难,且易形成路面大波浪,致使基层平整度降低,甚至导致结构层收缩开裂。[2]

(2)采用弦线法加强平整控制,除了多次放样整平、钢丝基准线拉紧防止松弛下垂,还要使放样密度(包括横向和纵向的)更加密集,以给机械司机提供更好的平整目标。

(3)采用逐层接近法控制平整度,必须改变“基层不平面层调,下层不平上层找”的观念。基层标高及不平整在施工中将引起摊铺设备技术性能改变和松铺厚度变化,从而对沥青表面的平整度会产生重大影响。因此基层平整度要求要高于路基,面层平整度要求要高于基层。

(4)采用摊铺机械摊铺法。高等级公路不仅面层,基层也要求用摊铺机摊铺,因为基层的平整度对路面最终平整度有较大影响,采用平地机平整的基层由于路上卸料造成的离析不好处理,操作人为因素多,平整度不易达标。用摊铺机作业如调换机型,其松铺系数要重新试验,避免出现接头台阶及长路幅的标高失控。水泥碎石铺装时摊铺机的选择要满足以下几点要求:一是功率大,摊铺机要有足够的动力才能保证摊铺的稳定性;二是铺装厚度大,要求摊铺的松铺厚度达到25cm以上;三是具有一定夯实功能。

2.2施工要点

(1)底面层的施工应注意施工缝位置应避开构造物(包括搭板),预先设定能在一定范围进行横向碾压的位置,以控制施工缝的质量。

(2)上面层铺筑时应注意先消除或改善中面层的局部平整缺陷,如施工缝接头错台,碾压中产生的推移,用铣刨机修正,清除表面因交互施工产生的污染等,使中面层表面保持良好状态。

(3)面层碾压时,在不产生钢轮粘轮和推移的前提下,沥青混合料的温度控制是沥青路面施工过程中的关键,一般初压不低于120°C,复压不低于90°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;但要防止路面边缘推移。

(4)摊铺中,除个别点因骨料受熨平板刮移,造成小孔洞,需局部补细料外,铺出的路面不需人工修正,不准在未初压的沥青面层上踩踏。

(5)结构物顶面应设置1~2层沥青铺装层,结构宜与路面结构相同,这样除提高桥面本身平整度,还方便沥青路面的连续施工。是提高整条公路平整度的一个有效途径。

(6)结构物缩缝的安装,一律在沥青路面完成后进行,以保证伸缩缝两边路面的连续性,并以此确定缩缝安装的实际标高。具体做法是先清理预留缝内的杂物,临时铺不易变形推移及发生二次污染的材料作填充物,压实后其顶面和水泥混凝土面齐平。沥青路面完成后切缝,挖除临时填料,即可安装伸缩缝。

从施工过程看,有许多细节工作需要控制好。用三字形式总结出来,即跟得紧、压得快、错茬大、定点停、温度高、舍得铲、少停机、速度匀。

3 摊铺过程中对沥青混凝土路面平整度的影响

3.1 保持连续均匀不间断摊铺

有时停机待料、停机用餐,加油等都会出现横向接缝或产生波浪,因为摊铺机每启动一次,自动找平装置都需要在运行3 m~ 8 m后才能恢复正常,所以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地作业,并尽量做到摊铺过程中不停机。同时应加强管理,对所有的机械加强管理维修,保证连续供料、连续摊铺,利用操作手轮换休息等办法,减少摊铺机的停机次数,提高沥青混凝土路面摊铺的平整度。

3.2 摊铺速度的影响

《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40―2004)要求:“摊铺机必须缓慢、均匀、连续不间断地摊铺,不得随意变换速度或中途停机”,这是提高沥青路面平整度的一个关键环节。因为摊铺的速度不恒定,会导致摊铺层初始密实度不均匀,从而引起碾压后局部厚度的变化而影响平整度。由于摊铺机摊铺的速度要根据试验路段来确定,既不能太快也不能太慢,摊铺速度过快,易造成摊铺表面的粗颗粒在熨平板下沿摊平方向滑动,使表面粗颗粒后方出现小坑小洞,从而影响平整度和预压密实度,但也不能太慢,否则会影响生产效率。

3.3 运料车要与摊铺机默契配合的影响

在摊铺作业时,常因运料车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车履带前,如不及时清除,会使摊铺机上下左右晃动造成摊铺机上下波动;自动调平系统工作仰角发生变化,影响沥青路面平整度。所以要设专人指挥倒车,运料车要与摊铺机默契配合,卸料时应分二次卸完,不要一次将料倒入摊铺机料斗内,并对洒落在摊铺机履带下的混合料及时清除。

4施工过程中其它因素的影响

(1)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。但在低温季节施工,如供料不及时,摊铺机待料时间过长,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。只有加强拌和站管理,保证连续供料,运用中途不停机加油,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。

(2)沥青路面施工技术规范要求:“摊铺过程中不得随意变换速度或中途停顿”。在施工过程中我们感到摊铺机匀速连续行驶是提高路面平整度的一个关键环节。摊铺速度过快,易造成摊铺层表面的粗颗粒在熨平板下沿摊铺方向滑动,使表面粗颗粒后方出现小坑小空洞,从而影响面层平整度和预压密实度。摊铺速度经实践比较后认为:上面层应控制在2~3.5m/min,中、下面层2~4m/min为好。

(3)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左右晃动,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。

(4) 横缝的好坏对路面总体平整度有很大影响,要派有经验的技工进行操作。施工缝避开结构物及中下面层的接缝位置,用铲车配合人工做成毛接缝,不采用切割机割成的平接缝。摊铺机起步时,让熨平板直接压在压实过的沥青混凝土上面,在熨平板下不垫板;人工用方铣铲把温度较高、偏细的沥青混合料一铲接一铲地放在接缝上面找细推平。

碾压接缝时先纵向碾压,然后用转向方便的小型震动压路机横向碾压。终压完成后,用3m或6 m直尺进行检查,对不合格的部位可用重型压路机找平。

结束语

沥青路面平整度影响因素很多,有的是机械性能引起,有的则是人为造成,要从路基施工准备阶段就开始重视。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,必须注重和强化施工管理,完善施工工艺和施工方法,才能保证路面平整度,提高路面工程质量,社会效益和社会质量得到保证。

参考文献:

[1]路面工程[M].北京:人民交通出版社,1989.

[2]公路与桥梁工程病害防治及检测修复实用技术大全[M].长春:长春出版社,1999.7

注:文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。

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