杨红影 赵伟学
(1.吉林省弘展公路养护有限责任公司 长春 130600; 2.长春市双阳区公路段 长春 130000)
与水泥混凝土路面相比,沥青混凝土路面的突出优点是噪声低,舒适性高。因此被广泛应用于高等级公路,其中一个很重要的指标就是平整度。平整度作为公路设计、施工、养护检测评定的一个重要指标,直接影响到沥青路面使用寿命及公路舒适性、耐久性。如何有效地提高沥青路面的平整度这项硬性指标,笔者通过实践跟踪调查分析,总结了影响沥青路面平整度的因素和应对措施。
沥青路面施工季节性很强,施工过程中,施工单位为了赶进度,不规范作业,工序质量控制不到位,这直接影响沥青路面的平整度指标。
工艺落后、措施不完善、设备陈旧、施工机械不配套等直接影响到施工过程中的平整度。
(1)基层因素。基层作为路面结构中的一个重要结构层,这一层务必要做到“均匀支承”。在许多单位经常存在“下层不平上层找,基层不平面层调”的被动施工方法。《沥青路面施工规范》中允许基层顶面偏差在±10mm以内,用沥青混合料将10mm低洼处填平时,表面看来是铺平了,但此处的10mm松厚压实后仍然会出现低洼现象,深度为1.7mm,如果局部的误差超过10mm,则影响会更大。由此可见,基层作为主要承重层,在保证具有足够强度和刚度的同时,并保持平整,确保可以提供均匀支承,会使面层受力更加合理。反映到路面上即为“平整”,就不会出现车辙,拥包等病害。
(2)中面层的影响。中面层的平整度对上面层的平整度有着很大程度的影响。中面层施工结束后,表面的杂物,局部凸起或低洼,表面由于机、柴油污染引起的松动,泥砂污垢,中面层压实试验中钻孔取心留下的孔洞,以及交叉作业等诸多因素都对沥青路面的上面层平整度指标构成不同程度的影响。
实例一。2009年我公司在长清公路进行中修罩面工程,在长清公路K13+850~K15+500段,由于原面层平整度差,轻微车辙较多,施工时只给我们一层罩面4cm厚AC-13沥青混凝土混合料施工,施工后原面层变成中面层,由于这一层的平整度差,造成1年后该施工段的平整度又出现了轻微车辙。
路面施工中,要求粗细骨料洁净、干燥、无风化、无杂质等,施工单位在进料环节中,如果把关不严格,风化料超规范,不但影响面层的平整度,而且还会影响沥青路面的使用寿命。
沥青路面施工作业适宜在高温季节进行。如果外界气温较低,施工中碾压不及时,甚至有的为了不浪费沥青混合料,雨天进行施工作业等均会造成路面平整度指标降低。
(1)沥青混合料摊铺对平整度的影响。摊铺时不能连续作业,如(停机卸料、停机待料、停机用餐、加油检修、故障停机)等,都会形成不规则的横向接缝或波浪。
(2)机械操作不当对平整度的影响。
①摊铺机未预热或预热未达到规定要求就开始摊铺,会出现大范围结块或粗糙面,不但影响路面的平整度也影响外观质量。
②摊铺速度不均匀,时慢时快,在变速处易产生波浪或集料位移情况。
③摊铺时料槽内的混合料未经常保持在螺旋布料器中轴部位,混合料时多时少,布料速度时快时慢,造成布料不均,碾压成型后的路面出现不平整现象。
④摊铺机前后夯锤的频率与振幅未调整好,因此铺出的路面初始密度不同造成滑移,基准梁上的传感器拐臂激烈振动,碾压后会产生波浪。
⑤熨平板吊梁未及时清理及个别“贼石”支撑熨平板都会出现纵向接缝。
(3)压路机操作手未按规定程序及操作规程碾压。
①压路机未按规定的碾压遍数进行碾压,不能满足各层的压实度,使各层材料密实度不够,在车辆荷载作用下,导致整个上层部分不均匀沉降。
②碾压中未先停振动再停机,形成压路机两轮迹处局部不平整。
③压路机在未压完或未冷却的路面上急转弯、急刹车或调头,造成路面局部再现波浪。
由于铺装段的横接缝多为冷接缝,处理不好也会影响路面的平整度。
在路基与桥梁、涵洞结合处,常会产生细小缩裂缝,雨水渗入后,由于路基是土做的,其天敌就是“水”,会造成路基损坏,进而影响路面平整度。
加强对施工人员责任意识、质量意识的教育,广泛开展全员培训,提高操作技能。
(1)提高基层平整度。在保证基层材料和易性的同时,尽量采用摊铺机摊铺基层是保证基层平整度的有效办法。
(2)加强碾压环节的质量控制。如果采用人工配合机械摊铺,应坚持应高勿低、宁刮勿补的方式控制标高和平整度。
(3)提高路面中面层平整度和强度。铣刨后的中面层,经碾压平整,洒粘层油后罩面。
实例一。2011年我公司对长清公路K19+500~K20+500段进行中修罩面工程,先对旧路面进行铣刨,铣刨厚度3cm,把原平整度差的路面铣刨平整,经碾压后洒粘层油,再进行中修罩面,效果很好,该段至今未出现车辙和平整度变差的现象。
(1)严把原材料质量关。沥青路面的平整度指标与原材料的品质密切相关,沥青混合料所用的沥青、粗细集料、填料的各项指标必须符合 《公路沥青路面施工技术规范》JTGF40-2004的要求。沥青与石料的粘附性、骨料粒径与试验配合比的粒径等指标必须保持一致。同时试验人员随时抽样检查,严禁不合格的材料进场。
(2)铺设试验段。通过试验段各项技术指标,确定标准的施工方法或工艺,便于在路面施工中采取一定的措施,提高路面的平整度。
(3)摊铺作业注意事项。摊铺是保证路面平整度的最主要环节之一,摊铺机的性能参数的正确使用、调整至关重要。沥青混合料摊铺应保证表面均匀一致,无离析现象,具有良好的平整度、符合要求的厚度和较高的初始压实度。摊铺机速度应均匀,摊铺中原则上不能停顿,以免形成错台。运料车卸料时不得撞击摊铺机,避免摊铺机向后移动,造成摊铺完的沥青混凝土起拱,破坏平整度。并且在摊铺过程中及时清扫上一结构层表面的杂物,清洁油垢等。同时严格控制摊铺温度。
(4)沥青路面的碾压。碾压是路面施工的重要工序,沥青路面的平整度大部分因素主要是通过碾压来实现的,必须严格控制。
沥青混凝土路面的碾压分初压、复压、终压3个阶段进行。碾压中,压路机应以缓慢而均匀的速度前进。碾压温度、方法均应符合规范要求。常用的压路机械有钢轮和胶轮2种。初压时采用轻型钢轮压路机,以整平和稳定摊铺层,避免纵横推挤。复压时选用胶轮压路机,使沥青混合料密实,稳定成型。终压时,选用宽钢轮压路机,清除表面的轮迹,形成最后的压实表面。
平整度作为衡量公路质量的一项技术指标,与多方面的因素是紧密相关的。为了提高沥青路面的平整度这一指标,一定要从各个环节入手,加强现场管理力度,建立完整的质量保证体系,对薄弱环节有针对性地采取一定的改进措施,不断总结施工经验,提高沥青混凝土路面的平整度。