【摘要】瀝青路面平整度是高速公路質量控制的關鍵要素,是衡量高等級公路使用性能的重要指標,它直接影響行車的平穩(wěn)性、安全性以及路面的使用壽命。文中分別分析了路基、橋涵、基層、瀝青拌合料、基準面、攤鋪、碾壓以及施工接縫對瀝青路面平整度的影響。
【關鍵詞】瀝青路面;平整度;影響因素
瀝青路面施工中,“厚度、壓實度、平整度”是瀝青路面最重要的三項控制指標。其中平整度指標能直接反映高速公路通車后的整體效果。影響瀝青路面平整度的每一個小環(huán)節(jié)都與平整度指標息息相關。下面分析了影響瀝青路面平整度的因素:
1、路基因素
路基是路面的基礎,路基不均勻沉陷,必然會引起路面的不平整。
路基填料控制不好,同時由于土質原因,采用高液限粘土填筑的路段,不同程度的出現(xiàn)了路基的不均勻沉降;半填半挖路基的接合部處理不當、路基的壓實度不足,出現(xiàn)了路基沉陷和裂縫,路基壓實機功不足造成路基土不均勻沉降。
2、橋涵因素
橋梁、涵洞兩端的路基病害,是一個比較普遍的現(xiàn)象,也是最常見的公路病害之一,無論在低級公路,還是在高等級公路,都不同程度的出現(xiàn)一些問題,主要表現(xiàn)在:
臺背填料與臺身的剛度差別大,造成沉降不均勻。
在橋梁、涵洞與土體結合處,不可避免的會有雨水滲入,由于雨水的不斷沖刷,下部土體被淘空,這將導致該處路基發(fā)生沉陷。橋梁、涵洞的臺背填土,由于壓實機械的作業(yè)面狹小而是壓實不到位,通車后,引起路基的壓縮沉降。
3、基層因素
基層平整度對瀝青面層平整度的影響很大,基層高程如果控制不好,將直接導致瀝青面層攤鋪厚度不等,而由于厚度不均勻,碾壓后表面就會出現(xiàn)不平整。
4、瀝青拌合料的影響
熱拌瀝青混合料的質量,也是影響瀝青路面平整度的一個因素,而熱拌瀝青混合料的質量受以下幾個因素的影響:
(1)原材料的影響 瀝青路面碎石集料級配都不盡相同,這將使壓實系數產生波動,影響路面平整度;瀝青拌和機振動篩易破損,使集料中混有部分超規(guī)格、大粒徑的石料,攤鋪時使局部松鋪厚度發(fā)生變化,攤鋪面出現(xiàn)拉花,碾壓后引起局部小波浪,影響路面平整度;礦料的質量不好,集料的壓碎值太差和細針片狀顆粒含量過度,將會引起集料級配變化較大,使壓實系數產生波動,影響路面平整度。
(2)拌合料的影響 瀝青拌合料質量直接影響路面攤鋪質量,對冷料配比、熱料生產、混合料的各項指標都必須進行動態(tài)控制。嚴格按礦料級配、規(guī)定的拌和時間進行生產,嚴格控制礦粉和用油量,及時取樣制作試件,檢驗各項指標是否合格;瀝青拌和站每盤混合料的拌和時間和溫度如果控制不好,將會導致拌合料出現(xiàn)溫度不均勻現(xiàn)象,溫度過高,可能導致瀝青變質,沒有粘性,瀝青砼松散。溫度過低,則瀝青拌合料不均勻,影響級配,將導致瀝青路面局部松散、平整度欠佳。
5、基準面的影響
高速公路瀝青下面層施工中一般采用“走鋼絲”的施工方法控制路面的高程和平整度。而鋼絲基準面如果控制不好,則攤鋪出來的路面平整度就很差。影響攤鋪基準面正確性的因素有以下幾點:放樣用水準點不均勻沉降。從路基施工到路面施工將會經過相當長的一段時間,在此期間由于各種不利環(huán)境因素的影響,路基會發(fā)生一定的沉降,水準點也將會隨之產生不均勻沉降,在施工測量放線時,將會造成一定的誤差,從而影響路面平整度。鋼絲引導線架設過程中產生的誤差。首先測量工人擺放鋼樁位置不準確,導致基準面偏差大,造成路面不平整,這種情況在山區(qū)和丘陵地帶等路面設計縱坡特別大的地方尤為明顯;其次鋼絲的張拉力不夠造成鋼絲引導線基準面出現(xiàn)豎向撓度,導致攤鋪層出現(xiàn)縱向波浪,直接影響到路面的縱向平整度。
6、攤鋪過程中的影響
除了人為因素的影響外,攤鋪機性能及操作水平以及運輸作業(yè)人員的技能水平和經驗也是影響瀝青混凝土路面平整度的直接因素。具體分析如下:
(1)人為因素的影響 在攤鋪過程中,部分輔助工人在攤鋪面上隨意走動,特別是在兩臺攤鋪機搭接處的“雪橇”基準面上踩踏,造成基準面不準確,從而影響路面的平整度。
(2)攤鋪速度的影響 攤鋪機攤鋪速度要與拌合機的生產能力相匹配。保持勻速、連續(xù)、不間斷地攤鋪。若攤鋪機速度不穩(wěn)定,將會造成拌合料的初始壓實度不穩(wěn)定,碾壓后將會出現(xiàn)波浪。攤鋪機若經常停頓,則在停頓處將會出現(xiàn)小波浪。
(3)夯錘頻率的影響 夯錘振動頻率要調整適當,頻率過小,初始壓實度過小,碾壓滑移嚴重;振動頻率過大,易引起熨平板共振,特別是鋪層較薄時,引起“發(fā)白”現(xiàn)象。此外,攤鋪瀝青拌合料時,熨平板要充分預熱后才能開始工作,否則會造成熨平板“拖底”現(xiàn)象。
(4)運料車的影響 首先運料車在倒車過程中沖撞到攤鋪機會產生“埂子”,由此造成的“埂子”很難消除;其次運料車一次起斗太高,拌合料瞬間落下,造成攤鋪機前后重量瞬間的不平衡,使攤鋪面產生小波浪;再次在卸料過程中剎車制動,引起攤鋪機速度不穩(wěn)定,造成攤鋪面的“波浪”、“搓板”等現(xiàn)象。因此要求運料車與攤鋪機推動輪輕柔接觸,運料車卸料時料斗分多次起斗,均勻、緩慢起升,卸料過程掛空擋,靠攤鋪機平穩(wěn)推進。
7、碾壓工藝對平整度的影響
影響碾壓效果的關鍵因素有碾壓組合,碾壓溫度、操作規(guī)范性及有無專人指揮。合理的碾壓工藝和正確的碾壓操作是提高路面平整度的重要手段。
(1)碾壓方式 初壓時宜采用雙鋼輪壓路機,光輪碾壓2遍,使攤鋪層得到初步穩(wěn)定,不宜使用輪胎壓路機,由于其重量較大,形成的縱向車轍難以清除,影響平整度。復壓宜采用重型輪胎壓路機,其輪胎新舊程度及氣壓要一致,避免碾壓時造成路面結構層的密實度不一致而導致平整度太差。終壓宜采用雙鋼輪壓路機,壓2遍以消除輪跡為主。
(2)配置專人監(jiān)督碾壓過程 碾壓過程要有專人指揮。初壓、復壓、終壓3個階段,要避免出現(xiàn)過壓、漏壓和粘輪路段。碾壓時壓路機起步速度要慢,折返時自行停止,嚴禁制動、急停、避免對混合料產生推移。為避免產生“埂子”,杜絕將壓路機停在未冷卻的瀝青面上加水或加油。
(3)嚴格控制碾壓溫度 對碾壓溫度的控制是碾壓過程中的一個重要環(huán)節(jié),混和料溫度越高、越容易壓實,也利于提高平整度。在確?;旌狭喜徽齿喌那闆r下,應盡早開始碾壓,要做到隨鋪隨壓,否則由于溫度偏低導致混合料內摩擦阻力加大,產生不均勻壓實,降低了平整度指標,而且壓實時易形成局部松散、開裂,影響路面質量。
8、施工接縫
路面橫向接縫處理不好,將直接影響到路面的平整度。
處理好橫向接縫,可大幅度提高路面平整度。部分施工單位往往為了省料而切縫不到位,引起平整度不佳,橫向接縫應設置在攤鋪層表面縱坡或厚度未發(fā)生變化的區(qū)域內,在已鋪頂面順路線方向用3m直尺找出縱坡開始發(fā)生變化的斷面,然后沿此斷面切割成垂直面。接縫時采用正確的騎縫碾壓方式,這樣可獲得良好的平整度。
瀝青路面施工中,平整度是施工機械、人員素質、操作水平的綜合反映,施工單位要結合施工中常見的質量和技術問題,抓好施工中的每一細小環(huán)節(jié),不斷制定科學、合理的改進措施,加強施工現(xiàn)場管理,精心組織施工,確保瀝青路面的平整度不斷提高。
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