浅谈影响沥青路面平整度的因素及处理措施

2014-04-16 03:49
交通科技 2014年1期
关键词:摊铺机平整度压路机

谢 强

(江苏省交通规划设计院股份有限公司 南京 210000)

路面平整度是体现路面使用品质与行车舒适性的最直接的整体感受。笔者结合施桥运河大桥主桥面及接线工程的现场实践,就影响沥青路面平整度的原因,从基层施工、施工机械配合作业、摊铺机的摊铺速度、施工缝处理的影响等方面进行分析,并提出相应对策。

1 影响沥青路面平整度的因素

路基尤其是路床是路面结构的支撑层,路基施工质量不佳,造成路基顶弯沉值偏大等因素必然会引起路面的不平整,并造成沥青路面出现一些横缝、纵缝和龟裂等病害。路面施工中碾压工艺、人员技术与各种机械的的合理组合对沥青路面平整度的影响很大。压路机、摊铺机、运料车要相互协调运作,树立初压、复压、终压指示牌,及时对新摊铺的沥青路面进行碾压,确保一次碾压成型。在施工过程中,若温度、施工横缝处理不当或在摊铺台背等环节存在问题,同样对沥青路面平整度有一定的影响。

2 路面平整度的处理措施

施桥运河大桥主桥、接线工程中,基层采用二灰碎石,其平整度质量对路面平整度有着重要影响。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路面不平整。基层的平整度控制不好,在面层上进行调平时,会增加面层施工难点,甚至会因为增加面层用料,造成成本增加。基层不平整产生的原因主要在施工环节中,即基层混合料原材料的质量控制,基层混合料的拌和、摊铺、整形、碾压施工以及基层的接缝和调头处的处理。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,且对搅拌、摊铺设备的磨损也大。因此,适当减小集料最大粒径,有利于摊铺机作业和基层顶面平整度的提高。

3 路面施工机械作业的控制措施

(1)摊铺机。路面平整度好坏的关键在摊铺机,合理的摊铺工艺与正确的控制数据是保证路面平整度的重要手段。施工中一般采用 “走钢丝”的基准控制方法,即下面层施工前,先要张拉好用于承托仪表传感器的基准线(2~3 mm钢丝绳),然后设好各桩(桩距10 m),根据测量的挂线高确定各桩位钢丝的高度。应精心测量、认真调整,并检查钢丝拉力不得小于784 N。否则,由于测量不准、量线失误或拉力不够造成钢丝下挠等都会通过架设在钢丝上的仪表反映到摊铺路段上,造成路面波浪状起伏,影响平整度。摊铺机速度要严格按规范操作,经实践比较后认为:上面层应控制在2~3.5 m/min,中、下面层控制在2~4 m/min为宜。

ABG422型、ABG311型、VOGELE2000型、VOGELE1800型这4种摊铺机的熨平板加热装置中,ABG型属于液化下承层,因此,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,且对搅拌、摊铺设备的磨损也大。因此,适当减小集料最大粒径,有利于摊铺机作业和基层顶面平整度的提高。VOGELE型属于电加热。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。因此,摊铺前熨平板温度必须加热到85~90℃[1]。

(2)压路机。路面平整度的关键在摊铺机,但与压路机的碾压密不可分,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。碾压沥青混合料应采用组合碾压的方式,初压时首先采用双钢轮压路机,碾压2遍,速度为1.5~2 k m/h;复压紧接在初压后进行,应采用重型轮胎压路机,碾压4~5遍,速度为3.5~4.5 k m/h;终压采用双钢轮压路机,碾压2遍,速度为2.5~3.5 k m/h[2]。碾压时除按规范标准进行外,应注意碾压路线和方向不得突然改变,以免使混合料产生推移或发裂。

摊铺现场应有专人负责对来料车、摊铺后、碾压前、碾压中及碾压终了的温度进行测试。碾压应在混合料较高温度下进行最为有利,一般初压不低于120℃,复压不低于90℃,终压完成时不低于70℃[3]。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开裂,影响路面平整度。

4 施工过程中其他因素的控制措施

(1)沥青拌和站的生产能力应与摊铺机的摊铺能力相匹配。施桥运河大桥主桥、接线工程实践中,摊铺机连续、均匀、不间断地作业,则路面平整度就越好。但在低温季节施工,如供料不及时,摊铺机待料时间过长,因混合料温度下降会引起局部不平整,而自动找平系统在每次启动后,需行驶3~8 m后才能恢复正常,因此切忌摊铺机经常停机等料。只有加强沥青拌和站的管理,保证连续供料,运输中途不停机加油,操作手轮换休息,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)运料车辆与摊铺机的配合。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,倒车过程中对摊铺机入料口撞击,使混合料洒落在摊铺机行走履带前,如不及时人工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,在施桥运河大桥主桥、接线工程中采取专人负责指挥倒车,并严禁运料车撞击摊铺机。

(3)施工缝的处理。沥青路面施工缝处理的好坏对平整度有一定的影响,一般连续摊铺路段的平整度较好。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,在实践中,通过用3 m直尺检查端部平整度,以摊铺层面直尺脱离点为界限,以利切割机切缝挖除。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。

(4)现场人工修补。施工过程中,混合料中因拌和不均匀经常会混有少量的枯料、花料,摊铺到路面后必须彻底挖除,换上合格的混合料。人工填平混合料不可能达到摊铺机铺筑的水平,必然会影响路面平整度。

(5)桥头与伸缩缝的处理。平整度好的路面必须与减少和消除桥头跳车相结合,如采取先填路堤后进行桩基施工,则需采用工程性质良好的材料填筑桥头路堤。施桥运河大桥项目采用手扶振动压路机处理边角部位,减少桥头路堤工后沉降。摊铺机先将混合料摊铺、碾压成型,再由专门的伸缩缝施工人员对伸缩缝位置的沥青进行切割。清理干净后一般采用毛勒伸缩缝,浇筑混凝土,确保桥头与路面的顺接,达到行车平稳舒适,接缝处无跳车。

5 路面结构类型与平整度的关系

施桥运河大桥主桥、接线沥青摊铺施工中发现,采用相同的摊铺机和相同的碾压工艺,摊铺不同类型的路面结构层,其各自的平整度不同。相同的厚度,开级配料由于其混合料松铺系数较密级配大,所以平整度不如密级配。在同一级配条件下,厚度小的结构层比厚度大的平整度好。

6 结语

沥青路面平整度控制涉及面广,影响因素多,贯穿于路基、路面施工全过程,有的是机械性能引起,有的则是人为操作、安排失误造成,只有在充分研究分析产生的原因后,才能对症下药,控制好施工中的每一细小环节。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,只有加强施工现场管理,精心组织施工,才能保证路面平整度,提高行车舒适性。

[1] JTG B01-2003公路工程技术规范[S].北京:人民交通出版社,2003.

[2] JTG F80/1-2004公路工程质量检验评定标准[S].北京:人民交通出版社,2004.

[3] JTJ 059-95公路路基路面现场测试规程[S].北京:人民交通出版社,1995.

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