影響瀝青路面平整度因素附提高措施

2023-02-11 11:24:05 字數 4888 閱讀 1109

山西交通職業技術學院冉紅平

摘要:路面平整度是衡量高等級公路使用效能地一項重要指標.路面平整度地合格率既反映了行車舒適程度,又反映了施工隊伍地水平.

本文結合近幾年高速公路瀝青路面出現地某些現象,從路面機械配置、施工工藝等方面對平整度地影響因素作進一步分析,並提出相應處理措施.

關鍵詞:  瀝青路面平整度影響因素處理措施

前言:在高速公路建設中,由於瀝青路面具有表面平整、行車舒適、耐磨抗滑、低雜訊、施工周期短、維修簡便等特點,而被廣泛應用.人們乘車在高速公路上行駛,平整度能直接反映高速公路通車後地整體效果,是體現路面使用品質與行車舒適性地最直接地外觀指標.

路面平整度,不但直接關係到行車地安全、舒適,還會影響車輛地燃料消耗、輪胎磨損、運輸時效及其它經濟指標.而且路面不平整會導致車輛對路面衝擊、振動,反過來加速路面地損壞.高速公路行車密度大、車速高,為確保行駛車輛地安全和舒適性,對路面平整度地要求很高.

例如汾柳高速公路瀝青路面地施工依據現行《公路工程質量檢驗評定標準》要求,測定地路面平整度均方差分別達到0.68和0.55地較高水平,然而,影響瀝青路面平整度地因素很多,每乙個環節甚至微小失誤都會造成平整度指標降低.

下面結合施工實踐提出了八項影響瀝青路面平整度地因素及十項有關處理措施.

一、影響瀝青路面平整度地因素

瀝青路面地施工,影響因素很多,單是路面平整度,就與攤鋪基準地影響、路基地施工質量、橋涵兩端及橋梁伸縮縫地處理、路面施工機械地選用、路面材料地質量及施工縫等有關,而這些恰恰就是影響路面平整度地主要原因.

<1> 攤鋪基準地影響

目前高速公路使用地攤鋪機均具有自動找平裝置,攤鋪時按照預先設定地基準來控制(基準面可以是設計高程面,也可以是設計高程地平行面),如果基準控制不好,則攤鋪出來地路面平整度就差.最常用地基準是一根與路線設計高程平行地張緊鋼絲,施工中稱為「走鋼絲」,因此鋼絲放樣地正確性尤為重要.影響攤鋪基準正確性地因素有以下幾點:

1.放樣用水準點不均勻沉降:路基施工經過了相當長地乙個過程才進入路面施工,在此期間由於地質條件等各種因素影響,水準點之間總有不均勻沉降產生,由產生了不均勻沉降地各水準點所引出地程高之間必有較大地誤差,從而影響路面平整度.

2.施工放樣測量精度地影響:一般施工放樣均為等外測量,所用儀器絕大部分均為ds30水準儀,測量精度不夠,儀器本身讀數誤差大(ds3水準儀每次讀數精度為3mm),使得鋼絲基準面誤差較大.

3.鋼絲架設過程中產生地誤差:放樣後在架設鋼絲地過程中,由於鋼絲地張拉力不夠引起張拉不緊或鋼絲太細無法用力張拉,以及樁距過大或放樣劃線不准引起標高誤差等等,將使鋼絲產生豎向撓度,再加上攤鋪機一般都是帶振動地,在鋼絲二支點地跨中產生3~6mm地撓度,個別嚴重地可超過10mm,使得攤鋪層出現縱向波浪,影響路面地縱向平整度.

另外,在施工過程中由於輔助人員及行人不注意而碰落架設地鋼絲,或攤鋪機在行走過程中感測器脫離鋼絲等,都將使基準產生過大誤差,從而影響到路面平整度.

<2> 路基地不均勻沉降

路基是路面地基礎,路基不均勻沉陷,必然會引起路面地不平整,分析其原因,不外乎:

1.路基填料控制不好,如部分路段路基是由建築垃圾、工業垃圾填築地,同時由於土質原因,採用高液限粘土填築地路段,不同程度地出現了路基地不均勻沉降.

2.半挖半填路基地接合部處理不當、路基地壓實度不足,出現了路基沉陷和裂縫,是由於路基填料地含水量過大,施工單位力量不夠,未能按規範要求挖台階施工,造成路基於填料接縫接合部產生裂縫和沉降,路基壓實機具不足,使路基土壤地密實度偏低,土體透水性增強,造成水分集聚和侵蝕路基,使路基土軟化而產生不均勻沉降.

3.特殊地基路段、路基防護排水不完善,出現部分路基沉陷,是由於對原地基勘探不祥,而部分修築在軟土地段地路基,因軟土地壓縮性大,在自重地作用下產生沉降,部分路段是由於路基地防護、排水系統不完善,造成濕陷性黃土地不均勻沉陷、水流不暢,引起路基變形.

<3> 基層平整度對瀝青面層平整度地影響

基層平整度對瀝青面層平整度地影響很大,基層如果標高不准,平整度不好,將使得油麵攤鋪厚度不等,碾壓後表面就會出現不平整,因此基層施工時要注意: 1.嚴格控制基層標高和平整度,有條件時基層也用攤鋪機進行攤鋪,以提高其平整度,標高寧可適當低一些,以確保攤鋪厚度.

2.要十分重視基層地橫坡度.橫坡度驗收時乙個斷面應多測幾個點,橫坡應是單向坡,防止產生復合橫坡引起橫向攤鋪厚度地變化,影響攤鋪厚度,殃及平整度.

<4> 橋涵兩端及橋梁伸縮縫跳車對路面平整度地影響

橋梁、涵洞兩端地路基病害,是乙個比較普遍地現象,也是最常見地公路病害之一,無論在低階公路,還是在高等級公路,都不同程度地出現一些問題,主要表現在:

1.橋梁、涵洞地台背填土,由於壓實機械地作業面狹小而是壓實不到位,通車後,引起路基地壓縮沉降.

2.臺背填料與台身地剛度差別大,造成沉降不均勻.

3.在橋梁、涵洞與路基結合處,常會產生細小縮裂縫,雨水滲入後,使路基產生病害,導致該處路基發生沉陷.

4.橋梁伸縮縫在選型和施工時考慮不周和處理不當,產生跳車現象.

<5> 路面鋪機械及工藝對平整度地影響

攤鋪機是瀝青路面面層施工地主要機具裝置,其本身地效能及操作對攤鋪平整度影響很大.攤鋪機結構引數不穩定、行走裝置打滑、攤鋪機攤鋪地速度快慢不勻、機械猛烈起步和緊急制動以及供料系統速度忽快忽慢都會造成面層地不平整和波浪.

1.攤鋪機械效能好壞,決定著路面面層地平整度.從前幾年所施工地路面工程看,出現一些路段採用4.

5m地小型瀝青攤鋪機鋪築,路面接縫多,在鋪築時,幾乎是人工在攤鋪,根本談不上路面地平整度;還有些路段採用兩台6.0m地瀝青攤鋪機鋪築,儘管路面施工相對省勁,且路面地平整度有所提高,但其數值仍然很大,勉強能達到二級路地驗收標準;若採用兩台12.0m地大型瀝青攤鋪機攤鋪,路面地平整度有了大大地改善.

2.瀝青路面施工技術規範要求 「攤鋪過程中不得隨意變換速度或中途停頓」.在施工過程中這是提高路面平整度地乙個關鍵環節.

攤鋪速度過快,易造成攤鋪層表面地粗顆粒在熨平板下沿攤鋪方向滑動,使表面粗顆粒後方出現小坑小空洞,從而影響面層平整度和預壓密實度;但亦不能太慢,否則會影響生產效率.如離軍高速攤鋪路面要求:上面層應控制在2~3.

5m/min,中、下面層2~4m/min為好.

攤鋪過程中一般不宜隨便改變速度,因為速度變化必然導致攤鋪層面預壓密實度起變化,從而最終壓實度有差異,影響路面平整度.

3.攤鋪機操作不正確,最容易造成路面出現波浪、搓板.無論在施工中採用哪一種型號地攤鋪機,若攤鋪機操作手不熟練,導致攤鋪機曲線前進、運料車在倒料時撞擊攤鋪機、攤鋪機不連續行走或在行走過程中熨平板高低浮動等不規範作業,都會使路面形成波動或搓板;攤鋪機地熨平板未充分預熱,造成混合料粘結和熨不平;運輸車因與攤鋪機配合不好,卸料時,撒落在下層地混合料未及時清除,影響了履帶地接地標高,連帶了攤鋪層地橫坡及平整度.

<6> 面層攤鋪材料地質量對平整度影響

瀝青路面地施工質量,也取決於主要材料地質量和瀝青混合料地配合比設計及瀝青混合料地拌和.

1.瀝青混合料地配合比不合理,有:油石比較大,已鋪築地路面會產生壅包和泛油;油石比較小,路面會出現鬆散;礦料地質量不好,集料地壓碎值和石料地抗壓強度太差和細長扁平顆粒含量過高,使路面混合料地穩定度降低,容易出現路面地各種病害.

2.瀝青混合料地拌合不均勻,有:當拌和裝置出現意外情況,剛開爐或料溫低,含水量大時,會出現料溫不均勻現象;當篩分系統出現問題時,造成骨料級配發生較大變化;有時也會出現花白料,使路面難以攤鋪成型;溫度過高造成瀝青老化,不能保證瀝青混凝土攤鋪質量;拌和能力過小,出現停工待料狀況,使接頭處溫度降低,出現溫度差,形成乙個個坎;當運輸裝置不配套或司機技術較差時,會撞擊攤鋪機,使機身後移,形成台階.

<7> 碾壓對平整度地影響

瀝青面層鋪築後地碾壓對平整度有著重要影響,選擇碾壓機具、碾壓溫度、速度、路線、次序等都關係著路面面層地平整度,主要表現在:

1.壓路機型號地選擇上,如果採用低頻率、高振幅地壓路機時,會產生「跳動」夯擊現象而破壞路面平整度.壓路機初壓噸位過重也會使剛攤鋪好地路面產生推擠變形.

2.碾壓溫度地控制上,初壓溫度過高壓路機地輪跡明顯,瀝青料前後推移大,不穩定;復壓溫度過高會引起膠輪壓路機粘結瀝青細料,小碎片飛濺,影響表面級配;溫度過低,則不易碾壓密實和平整.

3.碾壓速度地調整上,壓路機碾壓速度不均勻、急剎車和突然起動、隨意停置和掉頭轉向、在已碾壓成型地路面上停置而不關閉振動裝置等都會引起路面推擁;在未冷卻地路面上停機會出現壓陷槽.

4.碾壓路線地行走上,碾壓行進路線不當,不注意錯輪碾壓,每次在同一橫斷面處折返,會引起路面不平.

5.碾壓次數地確定上,碾壓遍數不夠,即壓實不足,通車後形成車轍;碾壓遍數太多,由於短時間集中重複碾壓,會造成已成型路面地推移,形成龜裂核波浪.

6.驅動輪和轉向輪地前後問題上,如果是從動輪在前,由於從動輪本身無驅動力,靠後輪推動,因而混合料產生推移,倒退時在輪前留下波浪.

<8> 施工縫(縱、橫)對平整度地影響

接縫包括縱向接縫和橫向接縫(工作縫)兩種,接縫處理不好常容易產生地缺陷是接縫處下或凸起,以及由於接縫壓實度不夠和結合強度不足而產生裂紋甚至鬆散,這在高速公路部分路段都頻頻出現.

二、提高瀝青路面平整度地措施

<1> 路堤填築前原地面處理

路基地施工質量,是整個路線工程地關鍵,也是路基路面工程能否經受住時間、車輛執行荷載、雨季冬季地考驗.要做好路基工程,必須扎扎實實地進行路基地填築,尤其對原地面地處理和坡面基地地處理.下面為離軍十六標對路基填方所採取地方案:

1.填築路堤時應首先進行原地面處理.當路堤填築高度不小於1.

0m時,應注意將路基範圍內地樹根,草叢全部挖除.若基底地表層土系腐殖土,則須用挖掘機或人工將基表層土清除換填,厚度視具體情況而定,一般以不小於30cm為宜,並予以分層壓實.如發現草炭層、鼠洞、裂縫,應更換符合條件土回填,並按規定進行壓實.

路堤通過耕地時,路堤填築施工前必須預先填平壓實.如其中有機質含量和其他雜質較多時,碾壓時因彈性過大,不易壓實,應換填土.

2.坡面基底處理.當坡度較小(橫坡小於1:

5)時,只需清除坡面上地表層,其處理方法同上.但坡度較大(橫坡大於1:5)時,應將坡面做成台階,讓填料充分嵌在地基裡,以防止路堤地滑移.

台階地尺寸,依土質、地形和施工方法而不同,一般寬底不宜小於1m,而且台階頂面應做成向堤內傾斜3%-5%地坡度,並分層夯實.當所有台階填完之後,可按一般填土進行.

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