浅析如何保证ＳＭＡ沥青路面的平整度

李海清

摘要:分析了公路施工过程中影响路面平整度的各种因素,以及如何抓好各个施工环节保证沥青路面的平整度。

关键词:公路 沥青路面 平整度

0 引言

路面平整度对行车速度、安全、舒适及车辆寿命都存在直接影响,反映着高速公路使用品质与行车质量的外观指标,也是对路面质量最直观的评价。因此,在高速公路建设中,已把路面平整度作为一项衡量路面质量重要性能的指标来控制,路面平整度成为高速公路路面施工的重点。本文结合深圳市港湾大道路基路面的施工经验,着重从施工实践角度浅析了如何保证SMA沥青路面的平整度。

1 影响路面平整度的几个主要因素

1.1 路基整体稳定性。路基不均匀下沉直接影响路面变形、不平整。

1.2 桥涵与路基路面沉降不一致,形成高差引起桥头跳车。

1.3 路面施工阶段。下承层平整度,沥青混合料生产、摊铺碾压、接缝连接等都直接影响到路面平整度。

2 解决上述问题的技术措施

2.1 路基施工中应采取的措施 ①在软土地基的路基应按设计文件进行严格的施工技术处理,在路基沉降稳定后方可进行路面工程的施工。②半填半挖或斜坡上的路基应开挖台阶再填土,防止路基下滑或不均匀下沉。③填筑材料不同应采用不同的控制压实密度标准,特别要防止使用过大的孤石、片石材料填筑路基。④有条件尽量先完成路基施工,让路基相对有最长时间的沉稳期,若能经过雨季考验后再做路面工程会更好一些。

2.2 防止桥头跳车 应采取一些必要措施强化台后路基填筑减小沉降。除设计文件另有规定外,应采用砂类土或渗水性土填筑。必须把台后填筑作为施工质量的控制重点来抓,严格分层回填压实,确保压实度达到标准。

2.3 路面施工阶段应采用的措施

2.3.1 下承层施工 路面一般是由面层、基层、底基层构成的层状结构体系。在路面结构层中,下承层的平整度直接影响着上一层平整度的好坏。下面简单介绍一下水稳级配碎石基层在施工中平整度的控制。

事先通过试验确定集料的松铺系数并确定松铺厚度。由于摊铺机的摊铺宽度不够须分两幅来摊铺,故采用两台摊铺机联合作业,一前一后相隔5~8m同步向前摊铺混合料。首先,在路肩、中央分带边缘及路段中间各钉一排控制桩(桩距10m,用钢钎),并按施工标高(设计标高考虑松铺系数)做好红色标记。施工时,在路中间两桩间放置三个可调整高度铁托,将两根6m直尺置于铁托上,用一根10m以上的抗拉性较好的线绳系于施工标高标记上,调整6m直尺高度使之与线绳平,固定后禁止任何移动,并在直尺上放置滑靴。两侧10m桩上挂钢铰线绳(钢铰线标高应较计算施工标高高出2cm,使钢铰线高出培土标高,以方便传感器运行)。这样摊铺机一侧传感器挂在钢铰线上,另一侧传感器则接滑靴在直尺上,这样就可以进行有效控制摊铺高度,完成摊铺作业。

沥青路面的平整度大小与沥青路面摊铺层数关系很大,通过面层各结构层铺筑可有效减少下承层平整度不良带来的影响。在施工工地中流行着“土基不平,基层找补;基层不平,面层找补”的思想认识十分错误且有害的。保证下承层的平整度、确保下承层上层的预压实厚度的均匀性是沥青砼面层获得良好平整度的先决条件。

2.3.2 沥青混合料注意事项 一是要注意控制好沥青混合料的温度,并避免出现混合料离析现象。对于不同拌和机生产的混合料要采取集中摊铺的原则,摊铺前储存一定数量的混合料后再摊铺,不同拌和机生产的混合料不应互相掺和摊铺。混合料温度的不均匀性及混合料的离析,都会引起压实效果不同而影响到平整度。二是要注意控制好粗集料的粒径。摊铺机的熨平板在进入超大规格石块后,其控制的作业面会发生改变,在随后的机械碾压中,砾石的强度相对较高,不易压碎,面层在该部位出现凸起,从而影响整个面层的平整度。三是要注意控制好油石比。油石比过大,容易泛油需清除换料;油石比过小,则容易松散不成形,这些都直接影响到路面平整度。

2.3.3 沥青混合料摊铺 首先,要将沥青混凝土中面层的质量缺陷弥补好,保证中面层清洁平整,无明显局部突起或低洼。所采用摊铺机均应具有自动找平功能。运用自动找平装置,需要有一个准确的基准面(线)。常用基准面(线)控制:下面层采用基准线钢丝法,中上面层采用滑撬法、平均梁法和声纳法。

摊铺作业采用两台同型号的沥青摊铺机联机梯队作业,相邻两幅之间的摊铺重叠宽度为15～25cm,相邻两台摊铺机相距5～10m。摊铺过程中,最关键的一点是必须保证沥青混合料的供料能力,保持摊铺工作的连续性。摊铺机前总有两辆以上的运料车等候,等待卸料的运输车需配合摊铺机缓慢、均匀、连续不间断行走。摊铺机螺旋送料器应不停顿的转动,两侧应保持有不小于送料器高度2/ 3的混合料,以减少在摊铺过程中混合料的离析。摊铺机应均匀、连续不间断摊铺,尽量避免中间变速换档、中途停顿等现象。

2.3.4 沥青混合料碾压 沥青混合料的碾压工艺分为初压、复压和终压三个阶段,在不产生严重推移和裂缝的前提下,初压、复压、终压都应在尽可能高的温度下进行。碾压时压路机应以慢而均匀的速度碾压,压路机的碾压速度应符合规范要求。根据现场实际情况可以专门安排一台钢筒压路机及时跟在摊铺机后进行碾压,并保持较短的初压区长度,以尽快使表面压实,减少热量散失。当压路机碾压过程中有沥青混合料粘轮现象时,可向碾压轮洒少量水或加洗衣粉的水。为保证在温度范围内碾压成形、平整度理想,各个施工程序必须紧密配合:初压时,混合料摊铺后温度较高,碾压时要静压,并且应将驱动轮面向摊铺机以减少波纹和热缝,碾压路线及方向不应突然的改变而导致混合料产生推移,压路机起停必须减速缓慢,防止出现拥包等影响整体强度及平整度;复压紧跟在初压后开始,不得随意停顿,如果中途停顿须停在已成形区段内;终压用双轮钢筒式压路机碾压不宜少于2遍,至无明显轮迹为止。压路机每次应由两端折回的位置阶梯形的随摊铺向前推进,使折回处不在同一横断面上,尽可能减缓日后跳车状况。一般情况下SMA路面不宜采用轮胎压路机碾压,以防将沥青结合料搓揉挤压上浮。

2.3.5 接缝连接 沥青路面的施工必须接缝紧密、连接平顺,不得产生明显的接缝离析。接缝施工用3m直尺检查,确保平整度符合要求。

摊铺时摊铺机采用梯队作业,纵缝采用热接缝方式,将已铺部分留下l00～200mm宽暂不碾压,作为后续部分的基准面,然后作跨缝碾压以消除缝迹。当半幅施工或因特殊原因而产生纵向冷接缝时,则采用平接缝或自然缝。

路面混合料铺筑期间,当需要暂停施工时,中、下面层横向缝可采用平接或斜接缝;上面层横向缝采用平接缝,在当天施工结束后切割、清扫、成缝。接续摊铺前,在摊铺机的整平板下放置起始垫板;其厚度等于混合料松铺厚度与已压实路面厚度之差。横向接缝碾压时按垂直车道方向沿接缝进行,并在路面纵向边处放置支承木板,且不得在接缝处转向。

3 结束语

以上几点从路基施工、下承层及面层施工、接缝连接等具体施工环节中浅析了高等级沥青砼路面平整度的控制。随着高速公路建设的不断发展和完善,对路面平整度的要求也在不断提高。只要对施工作业进行科学设计,选择精良设备和合理的施工工艺,严格施工管理,确保沥青砼路面平整度达到较高水平是能够实现的。这一点我们已经在深圳市龙岗北通道市政工程的施工中得到了验证。我们要在不断总结已有经验的同时,进一步探索和研究新工艺,保证良好平整度,使车辆能够快速、安全、舒适、经济的行驶。