高速道路面层平整度修复方法研究

2014-11-13 06:31张才金江苏省沪苏浙高速公路有限公司江苏吴江215214
江西建材 2014年16期
关键词:平整度面层摊铺

■张才金,陈 功 ■江苏省沪苏浙高速公路有限公司,江苏 吴江 215214

路面的平整度是衡量道路施工质量的关键性因素。如果道路存在凹凸不平的情况,车辆在行驶过程中起伏较大,如果车辆运的是货物会造成货物质量受损,如果是载客的车辆,则会严重影响旅客的安全与舒适性。此外由于路程颠簸,无形之中影响了车辆的运行费用,降低车辆的速度和使用寿命。如果道路存在较大的问题没有及时处理,严重者会导致路面坍塌,造成车辆损坏,人员伤亡等经济损失,影响路面的使用年限和保护周期,因此要求技术人员掌握路面平整度修复方法,进而提升道路使用寿命[1]。

1 影响路面平整度的因素

1.1 路基不均匀沉降

路基是路面的基础,也是影响路面平整度的重要因素。导致路基不均匀沉降的原因有两个,其一是使用过程中,地基承载力下降。其二是路基底部在重力作用下下沉,或向两侧挤压而造成沉降。在施工过程中,由于基料选择不当,构建方法不合理,导致压实度不达标,路基内部逐渐形成湿的夹层,在重力作用下,无法承载现有的重量,进而为路面沉降埋下隐患。其次在施工过程中没有将地下泥土清除干净,地下泥土较软,无法承受过多的重量,如果清除不干净,不密实的泥土承载能力低,在荷载作用下在成路基下沉[2]。

1.2 碎石较多

碎石层是路面承受层,碎石的厚度和硬度决定了路面的承受能力。碎石的过程是以碎石为原材料,填入适当的水泥和水,将其搅拌均匀,将路面缝隙压实。其中原材料的质量、混合料的摊铺等都会影响路面的压实度。正常碎石厚度误差为10mm左右,如果超过误差会导致路面铺设厚度不均匀,呈现凹凸不平的情况。

1.3 压实过程不规范

路面压实是施工过程的关键,如果回填土没有被压实,会引起路基下沉,导致整体不均匀沉降,进而造成局部结构裂缝。在自然因素和车辆载重的双重压力下,路面成沉降趋势,如果开挖电缆轨道,排水管道等,导致路面压实度不够,进而造成路面结构损坏。

2 平整度修复方法

根据影响高速道路平整度因素,为了提升高速道路路面的稳定性,必须掌握平整度修复方法,借助施工设备的辅助作用,修复高速道路中不平整的地段,保证道路的稳定性,以下将对平整度的修复方法进行解析。

2.1 确定路面纵向剖面曲线图

首先要确定计算体系,在相关技术的辅助作用下,将需要修整的土地抛物图立体化呈现出来,对剖面曲线进行分析。确定不平整的原因和条件,采取适当的方法进行整修。笔者对某段椭圆形的跑道进行分析,该跑道路面呈现不规整的现象,首先确定平面抛物图,其次确定各个部分的过渡段,根据现有的面层在厚度和先传,确定修复措施。如下图为该椭圆轨道纵向剖面图:

根据下图可知,中间部分起伏较大,确定为修复地区。确定了修复区域后,要对表面的沥青进行处理,将表层的沥青清除掉,重新调整沥青厚度,沥青混合材料摊铺机在行走过程中保证匀速行驶,如果行驶速度控制不住,会导致摊铺机平板初步压实不均匀,造成质量缺陷,其次要保证压路机有足够的压实时间,下层碾压时间为1.5-2.5min,中层碾压时间为1-2min,上层时间为2-3min,在二次修正过程中要从整体出发,确定修改范围,进而保证修正的合理性。

2.2 对沥青层面进行打磨

图一:平整度纵向剖面分析图

在路面平整度修改过程中,对设计要求不满足现有的规范的地段,采用对沥青层进行打磨的方式。首先通过纵断面剖面曲线确定打磨部位,根据原始纵断面曲线拟定修复断面高程差值,进而确定打磨厚度理论值。确定区域后,将打磨指标标在路面上,通过局部推敲的形式,确定打磨力度和打磨幅度。配备专业的打磨机器,现有的打磨设备有圆盘式打磨机和牵引式打磨机,根据实际需要,确定设备类型。如果打磨区较厚,可进行多次打磨,掌握打磨力度,以达到最终设计要求。为了提升打磨的准确性,每次打磨时要用两台打磨机进行实时测量,保证每次打磨力度误差较小。打磨结束后,对最终接缝处进行平整度常规检查,检车合格后方可投入应用。其次在打磨过程中,被打磨过的地面颜色和其他地面颜色不同,因此为了保证整体的美观性,在打磨区域将沥青涂上颜色,争取和其他路面保证颜色的统一。

2.3 保证接缝的严谨度

接缝处衔接不当是影响路面平整度的重要因素,经常由于接缝处结合强度不足,导致局部松散或裂缝,此外裂缝会导致纵向路面凹凸不平的情况,车辆行驶到该地段经常出现颠簸。为解决问题,要对现有地段进行检测,确定出现裂缝的原因。在修复过程中可采用热接缝的方式,使用两台摊铺机进行摊铺工作。在修复过程中,将各个面层分开来,相互间的差异不能超过50cm。当前高速公路路面经常存在横缝的现象,裂缝过大,导致地面不平。首先要检测现有路段平整度,符合要求的地方进行摊铺,不符合地方可打磨或敲碎,避免切缝长度不足,引起混合料的不平整。在摊铺过程中仅对本地段进行修复,将材料安置到其他地方,禁止出现材料不合理安放,进而影响其他路段的平整度。在摊铺时,调整好松铺系数,接缝结束后,用直尺测量平整度,当平整度符合要求时再进行其他路段的修复,如果不符合要求,停止接缝,采取其他合理的措施。接缝处的碾压环节至关重要,要按照操作程序进行,防止出现上下层错位或接缝处断开的情况。修复过程本事就是二次修补,如果修补出现基础性问题,会给该路段造成损失,甚至导致现有路段瘫痪。

3 结束语

针对当前高速道路不平整,凹凸情况严重的现状,要求相关施工人员从道路整体出发,运用多种修复方法,结合各个不断不同的问题,使用恰当的修复方法。修复过程如下:确定问题地段——查询问题原因——确定打磨厚度—进行面层修复,在修复过程中要确定打磨机的类型,控制打磨幅度和厚度,确保实际打磨厚度和理论值相似。如果面层损害严重,需要调整表面沥青厚度,则要要掌握碾压速度和碾压次数,控制碾压厚度。此外接缝处理也是关键,对接缝处进行测量,确定混合料的使用比例,进而提升道路的稳定性。

[1]张琳,王伟.浅析高速公路平整度控制[J].科技致富向导2011(04):100-102.

[2]郭姣,王欢欢.基于车载激光的道路平整度检测系统研究[J].首都师范大学2013(04):90-92.

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