独小军
(甘肃省陇南公路总段,甘肃 陇南746000)
近几年来,伴随着我国经济建设的快速发展,公路交通量大幅度增加,而且大货车及超重车辆的比例显著增大,这就对道路路面的质量水平提出了更高要求。 目前我国高速公路、城市道路和主干线公路路面都以沥青结合材料为主,沥青路面的平整度不但影响到行车的安全、速度、舒适性及路面使用寿命,而且是公路建设品质和外观考察指标的重要影响因素,所以在沥青路面施工中,道路面层质量除了要求坚实、平顺、防水、耐磨等要求外,对道路面面层的平整度也提出了更高的优于规范的要求。 下面就笔者在工作中的实际经验,谈谈影响沥青路面平整度的因素,以及在施工过程中提高平整度的具体措施。
从公路的使用性能上分析,路面有着良好的平整度就能够保证车辆高速、舒适、安全地通行。
从工程质量角度分析,路面平整度反映的是路面纵断面剖面曲线的平整性,它是在路面交工验收时的重要评价指标;当曲线平滑时,表示路面平整度较好,较为平整,反之则表示平整度较差,这类路面不但影响行车速度、舒适性,而且会增加行车阻力,使车辆产生附加的振动作用,这种振动作用会造成行车颠簸,影响行车的速度和行驶安全,而且该振动作用还会对路面施加冲击力,从而加剧路面和汽车机件的损坏和轮胎的磨损,并增大油料的消耗;如果是在地表水较多的地区公路,不平整的路面还会滞留积存雨水,加速路面的水损坏。所以为了减少行车振动冲击力,一定要提高和保持路面的平整度。
当在修筑路基时处理不当,或填土压实度不够时,路基路面会出现不均匀沉降,在桥涵中会遭遇严重的桥头跳车现象。在普通公路中,改建项目居多,路基基本上已经是稳定的,路基的不均匀沉降造成的路面平整度不好的情况很少,但在软土沼泽路段、湿陷性黄土路段、膨胀土路段、新修公路高填方路堤路段和桥涵台背处不均匀沉降较为常见。路基不均匀沉降对路面平整度的影响往往在短时间内不会有明显表现,但对远期平整度好坏会起到很关键的作用。
当路面的水进入到沥青面层后就会使沥青面层产生唧浆、 网裂、龟裂、坑槽、甚至翻浆等多种病害发生,致使沥青从碎石颗粒表面剥落,沥青路面强度由此严重降低,在行车压力下出现车辙,从而导致路面平整度大幅度降低。
微小的基层平整度误差,在面层施工中可以弥补,但较大的误差必然会使面层的平整度受到影响。很多普通公路多采用矿渣基层或水泥稳定砂砾基层,施工中由于条件限制,很少用厂拌机摊的施工工艺,多用平地机作业,高程、厚度难以控制,且反复找平表面容易离析,造成基层表面不平整,小平大不平的现象很普遍,甚至出现波浪形表面。这样,即使面层摊铺的很平整,也会因松铺厚度不等,经碾压后产生不同的沉降,仍出现表面不平整。除了施工工艺的影响外,基层材料也会对平整度造成影响,基层混合料集料最大粒径宜适当减小。 因为集料粒径越大,混合料越易产生离析,影响平整度。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。
沥青路面的初期出现的细小的横向裂缝,起初不会对路面平整度造成影响,但是随着时间的增长,裂缝数量的不断增多,导致裂缝开口处向两侧边缘下沉,逐步导致路面不平整。 在混凝土路面加铺沥青面层时,由于混凝土面板中的横向裂缝和横向接缝,和膨胀缝的损坏都会明显增加路面的不平整度。
沥青路面平整度好坏的关键在摊铺机,熨平板的平直度若出现正拱或反拱现象,则使熨平板下表面不同属一坡度,不能确保路面横向平整度。摊铺前,如果熨平板加热温度不够或加热不均匀,摊铺时会造成温度较高的混合料与温度较低的熨平板粘结,使得摊铺层面出现拉毛、小坑洞、深槽等不规则的凹凸不平。 摊铺机振捣器、夯锤对路面平整度也会造成影响,振捣频率、夯实次数快慢不一,就会形成路面“搓板”。 路面平整度与压路机的碾压也有着不可分割的关系。合理的碾压工艺与正确的碾压操作是保证路面平整度的重要手段。特别是胶轮压路机,轮胎软硬不一,在碾压过程中将形成轮迹,使沥青面层横向平整度超标。
沥青路面的平整度受下基层平整度的影响较大,而基层的平整度又受到底基层平整度的影响,底基层的平整度有何土基层的平整度有关,所以,要达到优秀的路面平整度,必须要从路基平整抓起,逐层向上严格按照规范要求,甚至比规范更严格的施工,做好高程、压实度、平整度等,坚决杜绝“下层不平上层补”的思想。 下面就沥青混凝土路面的施工控制措施具体论述。
沥青混合料中的颗粒组成均匀没有离析是保证平整度的前提要求,在混合料的整个拌和操作中,要注意观察不能产生任何离析现象,运送到摊铺现场的沥青混合料温度应该保持一致,因为沥青混合料的粘稠度、温度的变化、离析都会导致路面不平整。
施工中要在保证压实度和均匀性的前提下, 尽可能的提高平整度,绝不能只追求平整度,而忽视了压实度,否则一定会造成路面的早期破坏。连续级配沥青混合料的松铺厚度通常是要求压实厚度的1.25倍,SAC-16 约为1.16 倍, 举例来说:50mm 厚度的混合料需要在路上铺62.5mm 厚的混合料,然后将其压实到50mm。
通过压路机特别是轮胎式压路机碾压后,下层的不规则就会反应到表面, 如果第一层的表面由整平板整平和压实后将减少29%的不规则,通常需要再铺两层,以达到合理的平整度,当平整度是一个质量标准时,不应该忽视用分层摊铺的方法来降低不平整度的经验。
整平板前料位增高会使整平板上升,整平板签的料位降低会导致整平板下降,而在摊铺过程中要始终保持整平板前热混合料的高度不变,才可能保持摊铺的厚度一致。
施工前,应使摊铺机前等候摊铺机的车辆有足够的富余,以免在摊铺过程中因料车过少停顿而造成路面不平,并且使运料车辆有序摆放。运料汽车注意不能撞击摊铺机。为了保证路面的平整度,摊铺机必须匀速连续作业, 如果摊铺机可以匀速连续摊铺混合料, 可以消除90%的问题。 摊铺速度宜在2-6m/min 范围内,一般下面层为3m/min,上面层为2.5m/min 范围内,如果摊铺速度过快,易造成摊铺层表面颗粒在熨平板下沿摊铺方向滑动,使表面颗粒后方出现小坑、小空洞,从而影响平整度及预压实度。
沥青路面施工缝处理的好坏对平整度有一定的影响,往往连续摊铺路段平整度较好,而接缝处的较差。因此,接缝水平是制约平整度的重要因素之一。 处理好接缝的关键是要舍得切除接头,用3m 直尺检查端部平整度,以摊铺层面直尺脱离点为界限,以切割机切缝挖除。新铺接缝处采用斜向碾压法,适当结合人工找平,可消除接缝处的不平整,使前后两路段平顺衔接。
沥青路面平整度涉及的面很广,影响因素很多,关系到路基、路面施工的全过程。 我们只有在充分研究分析产生的原因后,才能对症下药抓好施工中的每一个细小环节。 一条高质量公路的建设,不仅在于严格按图纸、规范、标准施工,更重要的是不断 总结 经验,结合实际应用于实践工作中。
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