摘要:隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,我國(guó)汽車(chē)工業(yè)也在穩(wěn)步增長(zhǎng),人們對(duì)出行的要求越來(lái)越高。路面平整度是評(píng)價(jià)路面使用性能的一個(gè)重要指標(biāo),它直接影響著車(chē)輛在路面上的行駛質(zhì)量和道路基本功能的充分發(fā)揮;而且還會(huì)增加汽車(chē)的燃耗和輪胎磨損,加大運(yùn)輸成本和運(yùn)輸時(shí)間,降低社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益,甚至?xí)<靶熊?chē)安全。因此認(rèn)真分析探討影響道路平整度的因素、提出應(yīng)予重視、改善和提高平整度的技術(shù)措施非常必要。
關(guān)鍵詞:市政道路;公路;瀝青路面;平整度
一、道路瀝青路面平整度的影響因素
(一)路基的不均勻沉降的原因
路基不均勻沉降是指路基表面在垂直方向產(chǎn)生較大的沉落,路基的不均勻沉降必然會(huì)引起路面的不平整,導(dǎo)致路面產(chǎn)生許多病害,而且還會(huì)增加汽車(chē)燃料的消耗和輪胎的磨損,影響汽車(chē)的高速行駛。導(dǎo)致路基不均勻沉降的發(fā)生有以下幾個(gè)原因:①設(shè)計(jì)原因;②路堤地基處理不當(dāng);③路堤填料控制不當(dāng);④半填半挖路基結(jié)合部處理不當(dāng);⑤填土路基壓實(shí)不足;⑥排水系統(tǒng)不完善;⑦橋頭、涵頭路基填土處理不當(dāng);⑧軟土地基的低填土處理。
路基的沉縮是因?yàn)槁坊盍线x擇不當(dāng),填筑方法不合理,壓實(shí)度不足,在路基堤身內(nèi)部形成過(guò)濕的夾層等因素,在荷載和水溫綜合作用下,引起路基沉縮。
地基的沉陷是指原天然地面有軟土、泥沼或不密實(shí)的松土存在,承載能力極低,路基修筑前未經(jīng)處理,在路基自重作用下,地基下沉或向兩側(cè)擠出,引起路基下陷。
(二)基層的不平整
在市政道路施工中,瀝青混凝土路面的平整度,并不是由最后一道面層所完全決定的。如果基層平整度相差較大,各層鋪出的松鋪厚度就不等,碾壓后各層表面就會(huì)出現(xiàn)不平整。在施工中,由于基層不平,無(wú)論怎樣使面層攤鋪平整,但壓實(shí)后也會(huì)因松鋪厚度不同而顯現(xiàn)路面的不平整。對(duì)于瀝青路面,因基層頂面的平整度允許偏差為l0mm,當(dāng)用瀝青攤鋪機(jī)作業(yè)時(shí),盡管瀝青混合料表面是攤平了,但該處因多出l0mm的松厚,壓實(shí)后仍將出現(xiàn)低洼。
(三)橋梁涵洞兩邊的跳車(chē)對(duì)平整度的影響
橋頭(涵洞)兩端及橋梁伸縮縫的跳車(chē)現(xiàn)象較為普遍,它直接影響行車(chē)速度,也影響了行車(chē)的舒適與安全,甚至造成行車(chē)事故。同時(shí),高速行駛的車(chē)輛對(duì)路面和橋梁產(chǎn)生附加的沖擊荷載,加速了橋臺(tái)、橋頭路面及橋梁伸縮裝置的破壞,也加快了車(chē)輛本身的損壞,直接影響了公路的使用壽命和社會(huì)效益。
橋梁涵洞兩端的跳車(chē),嚴(yán)重影響著平整度主要表現(xiàn)在:
(1)橋梁、涵洞的臺(tái)背填土,由于壓實(shí)機(jī)械的作業(yè)面狹小而是壓實(shí)不到位,通車(chē)后,引起路基的壓縮沉降。
(2)臺(tái)背填料與臺(tái)身的剛度差別大,造成沉降不均勻。
(3)在橋梁、涵洞與路基結(jié)合處,常會(huì)產(chǎn)生細(xì)小縮裂縫,雨水滲入后,使路基產(chǎn)生病害,導(dǎo)致該處路基發(fā)生沉陷。
(4)橋梁伸縮縫在選型和施工時(shí)考慮不周和處理不當(dāng),產(chǎn)生跳車(chē)現(xiàn)象。
(四)瀝青混合料拌和對(duì)路面平整度的影響
為了保證攤鋪機(jī)連續(xù)、勻速、不間斷地?cái)備仯颗_(tái)拌和機(jī)的產(chǎn)量一定要和攤鋪機(jī)相匹配,否則就得采用多臺(tái)拌和機(jī)聯(lián)合供料,但在聯(lián)合供料過(guò)程中,每臺(tái) 拌和機(jī)的拌和溫度不可能完全一致,再加上粒料規(guī)格的不一致,使得攤鋪后局部的溫度差異、碾壓的溫度和效果變化較大,影響到瀝青路面平整度。
當(dāng)拌和設(shè)備出現(xiàn)意外情況,剛開(kāi)爐或料溫低,含水量大時(shí),會(huì)出現(xiàn)料溫不均勻現(xiàn)象;當(dāng)篩分系統(tǒng)出現(xiàn)問(wèn)題時(shí),造成骨料級(jí)配發(fā)生較大變化;有時(shí)也會(huì)出現(xiàn) 花白料,使路面難以攤鋪成型;溫度過(guò)高造成瀝青老化,不能保證瀝青混合料攤鋪質(zhì)量;拌和能力過(guò)小,出現(xiàn)停工待料狀況,使接頭處溫度降低,出現(xiàn)溫度差,形成 一個(gè)個(gè)坎。
(五)路面攤鋪機(jī)械及施工工藝對(duì)路面平整度的影響
攤鋪機(jī)是瀝青路面面層施工的主要機(jī)具設(shè)備,其本身的性能及操作對(duì)攤鋪平整度影響很大。攤鋪機(jī)結(jié)構(gòu)參數(shù)不穩(wěn)定、行走裝置打滑、攤鋪機(jī)攤鋪的速度快慢不勻、機(jī)械猛烈起步和緊急制動(dòng)以及供料系統(tǒng)速度忽快忽慢都會(huì)造成面層的不平整和波浪。
二、市政道路瀝青路面平整度的施工質(zhì)量控制策略
(一)路基的施工控制
1.路堤填筑前原地面處理
路基的施工質(zhì)量,是整個(gè)道路工程的關(guān)鍵,也是路基路面工程能否經(jīng)受住時(shí)間、車(chē)輛運(yùn)行荷載、雨季冬季的考驗(yàn)。要做好路基工程,必須扎扎實(shí)實(shí)地進(jìn)行路基的填筑,尤其對(duì)原地面的處理和坡面基地的處理。
2.路堤填料
路堤填料一般應(yīng)采用砂礫、宕渣及塑性指數(shù)和含水量符合規(guī)范的土,不得使用淤泥、沼澤土、凍土、有機(jī)土、含草皮土、生活垃圾及含腐殖質(zhì)的土。對(duì)于液限大于5O,塑性指數(shù)大于26的土一般不宜作為路基填土。
1) 控制最佳含水量
為了保證土料在最佳含水量時(shí)達(dá)到最佳壓實(shí)度,可通過(guò)翻曬或是灑水來(lái)實(shí)現(xiàn)。
2)采用不同土質(zhì)填筑路堤時(shí),應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
(1)層次應(yīng)盡量減少,每一結(jié)構(gòu)層總厚度不大于0.3m,不得混雜亂填。
(2)透水性差的土填筑在下層時(shí),其表面應(yīng)做成一定的橫坡(一般為雙向4%橫坡),以保證來(lái)自上層透水性填土的水分及時(shí)排出。
(3)合理安排不同土質(zhì)的層位,一般采用優(yōu)良土填在上層,強(qiáng)度較小的土填在下層。
(4)在不同的地質(zhì)填筑的路堤交換處應(yīng)做成斜面,并將透水性差的土填在斜面的下部。
3.填土路基壓實(shí)
市政道路路基施工時(shí),應(yīng)嚴(yán)格按現(xiàn)行《城市道路路基工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》要求進(jìn)行,并應(yīng)通過(guò)試驗(yàn)路段來(lái)確定不同機(jī)具壓實(shí)不同填料的最佳含水量、適宜的松鋪厚度和相應(yīng)的碾壓遍數(shù)、最佳的機(jī)械配套和施工組織,還要有一定素質(zhì)的施工隊(duì)伍來(lái)施工。
4.完善排水設(shè)施
為了保持路基能經(jīng)常處于干燥、堅(jiān)固和穩(wěn)定狀態(tài),必將影響路基穩(wěn)定的地面水予以攔截,并排除到路基范圍之外,防止漫流、聚積和下滲。同時(shí),對(duì)于影響路基穩(wěn)定的地下水或給排水管道的滲、漏水,應(yīng)予以截?cái)?、疏干、修?fù)、降低水位,并引導(dǎo)到路基范圍以外,注意防滲以及水土保持問(wèn)題。
(二)瀝青路面原材料的控制
為保證道路路面具有高強(qiáng)度、高溫穩(wěn)定性,低溫抗裂性以及抗滑性能和耐久性能好的品質(zhì),減少因承重而產(chǎn)生的變形,在原材料選擇上應(yīng)做到:骨料應(yīng)具有較高強(qiáng) 度、耐磨耗,采用錘式或反擊式破碎機(jī)加工的具有良好顆粒形狀的硬質(zhì)石料,有條件的地方盡量采用玄武巖石料;瀝青材料選用粘度高,針入度較小,軟化點(diǎn)高和含蠟量低的優(yōu)質(zhì)瀝青。根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情 況,均能滿足要求。保證原材料的進(jìn)料和堆放,只要在施工過(guò)程中,嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求,充分使用好瀝青拌和設(shè)備。均能生產(chǎn)出合格的瀝青混合料。
(四)瀝青路面面層施工工藝控制
瀝青路面施工工藝水平對(duì)平整度指標(biāo)的高低起著決定作用。要施工出高平整度的路面必須采取以下瀝青攤鋪碾壓施工工藝:
(五)養(yǎng)護(hù)和管理水平
道路建成投入運(yùn)營(yíng)后,因?yàn)轲B(yǎng)護(hù)的問(wèn)題致使瀝青路面平整度水平急劇下降,甚至引起路面結(jié)構(gòu)破壞,縮短瀝青路面的使用壽命。因此道路的養(yǎng)護(hù)和管理水平對(duì)瀝青路面平整度有一定的影響。為了控制路面的平整度,可采取的措施主要有:
1.加強(qiáng)道路養(yǎng)護(hù),特別是對(duì)瀝青路面水破壞嚴(yán)重的問(wèn)題,對(duì)道路排灌設(shè)施要勤于疏通,避免道路積水,從而引起瀝青路面破壞和平整度下降。
2.加強(qiáng)路政管理力度。在一些混合交通及不封閉路段,一些建筑運(yùn)輸車(chē)輛超載,致使車(chē)載細(xì)粒料散落路面,在過(guò)往車(chē)輛碾壓下,路面結(jié)構(gòu)迅速破壞,路面平整度也受到嚴(yán)重影響。
五、結(jié)論
路面平整度是評(píng)定路面質(zhì)量的主要技術(shù)指標(biāo)之一,它關(guān)系到行車(chē)的安全、舒適以及路面所受沖擊力的大小和使用壽命,不平整的路表面會(huì)增大行車(chē)阻力,并使車(chē)輛產(chǎn)生附加的振動(dòng)作用。在當(dāng)今的道路建設(shè)中,由于施工的水平不斷提高,企業(yè)間的競(jìng)爭(zhēng)焦點(diǎn)越來(lái)越著眼于路面平整度,把它作為衡量施工能力和水平以及公路和市政道路工程質(zhì)量?jī)?yōu)劣的重要指標(biāo)之一。