影响沥青混凝土路面平整度原因的分析及处理措施

时间:2022-08-29 02:52:45

影响沥青混凝土路面平整度原因的分析及处理措施

【摘 要】 路面平整度是指实际路面表面对设计平面的偏离程度。它也同时反映施工单位的生产水平。平整度不好,不仅难以满足汽车高速行驶的要求,还会增加汽车的燃料和轮胎磨损,加大运输成本,降低社会经济效益,甚至危及行车安全。所以加强路面平整度的施工控制具有重要意义。

【关键词】 沥青混凝土 平整度 原因 处治措施

1 路面不平整产生的原因

1.1 路基不均匀沉降

路基是路面的基础,路基不均匀沉降,必然会引起路面的不平整。而引起路基不均匀沉降的主要原因是:(1)路堤地基处理不当,包括伐树根及表土处理不彻底;地面横坡1:5的路段未按规定要求挖成台阶。(2)路堤填料控制不当,主要表现为选用了稳定性较差的路基填料;或者选用了不同土质填料做路基。(3)半填半挖路基的结合部处理不当、路基的压实度不足。(4)特殊路段路基处理不当、排水不完善等。

1.2 桥头涵洞两端及桥梁伸缩缝处路面不平整的影响―“跳车”的主要原因

(1)由于压实机械的作业面狭小使压实不到位,通车后容易引起路基的压缩沉降。(2)由于台背路基填料和台身刚度差较大,造成沉降不均匀。(3)在桥(涵)与路基结合处,常会产生细小收缩裂缝,雨水涌入后,使路基产生病害,导致该处路基发生沉降。(4)桥梁伸缩缝在造型和施工考虑不周和处理不当。

1.3 基层不平整对路面平整度的影响

若基层不平,即使面层摊铺平整,压实后也会因虚铺厚度不同而产生面层不平整。对于沥青路面因基层顶面的平整度允许偏差为10mm,尽管沥青混合料是摊平了,但该处因多出10mm的松厚,压实后仍将出现低洼。

1.4 面层摊铺材料的质量对平整度的影响

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的拌和。(1)沥青混合料的配合比不合理。如:油石比较大,已铺筑的路面会产生拥包和泛油;油石比较小,路面会出现松散;矿料的质量不好,集料的压碎值和石料的抗压强度太差和细长扁平颗粒含量过高,使路面混合料的稳定度降低,容易出现路面的各种病害。(2)沥青混合料的拌和不均匀。如:当拌和设备出现意外情况,刚开炉或料温低,含水量大时,会出现料温不均匀现象;当筛分系统出现问题时,造成骨料级配发生较大变化;由于料温偏低,拌和时间短等原因出现花白料,使路面难以摊铺成型;温度过高造成沥青老化,不能保证沥青混凝土摊铺质量。

1.5 摊铺机械及工艺对平整度的影响

摊铺机性能及操作水平是影响沥青混凝土路面平整度的直接因素。摊铺机结构参数不稳定,行走装置打滑,摊铺速度不均匀,摊铺不连续,频繁停车,起步猛烈,运料车倒车时撞击摊铺机,倒料时料斗倾卸不均匀,或卸料中制动,熨平板工作不正常,散落在下层的沥青混凝土散料未及时清除,都会造成路面不平整甚至波浪。

1.6 碾压作业对平整度的影响

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,主要表现在:(1)压路机型号的选择。如果采用低频率、高振幅的压路机,会产生“跳动”夯击现象而破坏路面平整度。压路机初压吨位过重也会使刚摊铺好的路面产生推挤变形。(2)碾压温度的控制。初压温度过高压路机的轮迹明显,沥青料前后推移大,不稳定;复压温度过高会引起胶轮压路机粘结沥青细料,小碎片飞溅,影响表面级配;温度过低,则不易碾压密实和平整。(3)碾压速度的调整。压路机碾压速度不均匀、急刹车和突然起动、随意停置和掉头转向、在已碾压成型的路面上停置而不关闭振动装置等都会引起路面推拥;在未冷却的路面上停机会出现压陷槽。(4)碾压路线的行走。碾压行进路线不当,不注意错轮碾压,每次在同一横断面处折返,会引起路面不平。(5)碾压次数的确定。碾压遍数不够,即压实不足,通车后形成车辙;碾压遍数太多,由于短时间集中重复碾压,会造成已成型路面的推移,形成龟裂和波浪。(6)驱动轮和转向轮的前后问题。如果是从动轮在前,由于从动轮本身无驱动力,靠后轮推动,因而混合料产生推移,倒退时在轮前留下波浪。

1.7 接缝处理对平整度的影响

接缝包括纵向接缝和横向接缝两种。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。

2 沥青混凝土路面平整度提高的措施

2.1 路面基层施工过程中的注意事项

严格按照《公路路面基层施工技术规范》(JTJ034-2000)要求进行底基层和基层施工。必须坚持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机施工方法,以确保高程、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。基层施工完成后,要加强基层的养生工作,可以用洒水进行养护并应严格控制行车。若不能封闭交通,应限制重车通行,其车速不应超过30km/h。

2.2 路面用材料选择与摊铺机械的选择

面层粗集料应采用石质坚硬、耐磨、清洁、不含风化颗粒、近视立方体颗粒的碎石,细集料要求不得采用天然砂,应采用石灰岩等碱性硬质碎石制成的机制砂,细集料须干净、干燥、无风化,并有适当的颗粒组成。施工机械应根据各种机械的施工能力相匹配的原则确定适宜的施工机械。

2.3 碾压质量控制

根据混合料的级配类型选择碾压工艺,传统碾压工艺为先轻后重,先静后振。碾压时我们采用“高频、低幅、高温、紧跟碾压”的方法。先静压1遍,然后挂振(轻振)碾压1遍,速度控制在2km/h,温度不低于130℃,采用插红旗的方法限定碾压区域,复压采用(强振)碾压两遍,速度控制在3km/h,温度不低于110℃,采用插黄旗的方法限定碾压区域,终压采用轮胎压路机碾压两遍,速度控制在5km/h,温度不低于80℃。

2.4 施工接缝处理对策

(1)纵向热接缝。先铺沥青混凝土的一边在压实时预留一定宽度,待后面的摊铺机铺完后一起压实即可。热接缝的碾压应放在错轮碾压的最后进行,由一台压路机最终完成,不要换机。(2)纵向冷接缝。冷接缝施工是指新铺层与经过压实后的已铺层进行搭接。摊铺时应重叠在已铺层上的5~10cm,摊铺后用人工将摊铺在前半幅上面的混合料铲走,然后再进行碾压。(3)横向接缝。施工中,尽量保持路面沥青混凝土铺筑连续进行,横向接缝越少越好。对横向接缝应在下次摊铺前,用平整度仪或3m直尺检查端部平整度,不符合要求时,予以清除。在摊铺新混合料时应调整好预留高度,接缝摊铺层施工结束后再用3m直尺检查平整度,当有不符合要求者应趁混合料尚未冷却时立即处理,以保证横向接缝处的路面平整度。

3 结语

路面平整度要达到行车舒适这一要求,要从路基施工准备阶段就开始重视,鉴于目前沥青混凝土路面病害早期化的特点,在优化设计的同时,更为重要的是加强施工管理、提高现场施工质量、规范施工,尽量在提高沥青路面使用性能的同时,延长使用寿命,提高投资效益从源头上、根本上解决问题,社会效益和社会质量得到保证。

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