浅谈影响沥青路面平整度的因素及防治措施
2010-08-15邓文忠
邓文忠
驻马店路通工程监理咨询有限公司,河南 驻马店 463000
1 影响沥青路面平整度的主要因素
1.1 基层不平整对沥青路面平整度的影响
基层作为路面结构层的主要承重层,除须有较高的强度、刚度和承稳性能外,还要有较高的平整度。基层不平整仅靠面层调整,尽管表面铺平了,但该处压实通车后仍会出现低洼现象。假如基层某处低20mm,经摊铺机用沥青混合料将其松铺填平,压实后该处低洼深度为20-(20/1.25)=4mm(1.25为沥青混合料松铺系数)。由此可见基层平整度对沥青路面的平整度的影响。
1.2 桥涵两端的跳车,影响路面平整度的主要因素
1)台背填料与台身的刚度有较大差别,造成不均匀沉降。
2)台背的填土进行压实时,因作业面狭小造成压实不到位,通车后引起路基压缩沉降。
3)桥涵与路基结合处常会产生细小裂缝,当雨水渗入后导致该处路基发生沉陷。
4)桥梁伸缩缝在设计和施工时考虑不周或处理不当,常产生跳车现象。
1.3 面层材料质量对平整度的影响
1)集料质量不好。细长扁平颗粒较多及压碎值和抗压强度差,会降低是混合料的稳定性,易出现路面病害。
2)沥青混合料配合比不合理。油石比较小,路面会出现松散;油石比过大,路面会产生壅包、泛油。
3)拌合料拌合不均匀。有时出现白料使路面难以摊铺成型,当筛分系统出现问题时照成骨料级配发生较大的变化,温度过高时照成沥青老化使摊铺质量很难得到保证。
1.4 路面摊铺机械及工艺对平整度的影响
1)沥青路面平整度的好坏与使用机械状况、性能有很大的关系,为了达到较好的平整度,这就要求有高性能的拌合、摊铺、碾压设备。
2)摊铺机基准线的控制对平整度将产生很大的影响,如基准线或面控制不准确会使路面出现波浪从而影响路面的平整度。
3)摊铺机操作不规范导致摊铺机曲线前进或不连续行走,会使路面出现波浪、搓板。
1.5 碾压对平整度的影响主要表现
1)压路机型的选择很重要。如果采用低频率高振幅的压路机会产生跳动夯击现象从而影响路面平整度,初压时吨位过重会使刚摊铺好路面产生推挤、变形。
2)碾压温度和速度的控制。温度过低不易碾压密实及平整,初压温度过高易产生明显的轮迹,碾压速度不均匀、随意停置和掉头转向常会引起路面推拥。在冷却路面上及碾压成型路面上停机会出现压陷槽。
3)碾压次数对平整度的影响。碾压变数不够,通车后易形成车辙;碾压变数过多会造成成型路面的推移形成龟裂和波浪。
2 提高平整度的措施
2.1 路面基层施工注意事项
严格按照《公路路面基层施工技术规范》要求进行基层、底基层进行施工确保标高、横坡、强度、平整度达到设计要求。加强基层养护,可用洒水养护或喷洒沥青乳液保护,并严格控制行车,如不能封闭交通,应限制重车通行,如出现坑槽,应及时用相同材料修补压实。确保基层标高和基准线标高准确无误。
2.2 桥涵两端及伸缩缝的防治措施
台背填料优选石渣、砂砾等优质填料,在高填方的涵洞与侧墙的相连部位尽量选用内摩擦角大的填料,同时注意填压的平衡,以免发生工程事故。在构筑物背后设置必要的排水设施,防止路面下渗水进入填方。在桥头设计一定长度范围内铺设过渡性路面或搭板,可减少行车“跳车”现象。对台后填土路段地基进行加固可减少沉降变形,特别是软地基、湿陷性黄土地基等特殊地段。对于大变形地段可先排水后采用挤密桩或喷粉桩进行加固处理,对湿陷性黄土地做好防排水设计,一般用强夯等办法进行加固处理。
2.3 严把面层材料质量关
施工前,应对各种材料进行调查试验,选用符合要求的原材料。对于沥青材料来讲,一般采用“两高两低一小”(即高质量、高粘度、软化点低、含蜡量低、针入度小)的重交通道路沥青;对于集料而言,一般选用形状接近立方体、洁净、坚硬、粗糙且与沥青黏附性好的集料。集料表面的粗糙问题应引起注意。通过集料与沥青的黏附性试验可发现,当集料表面不粗糙是,集料表面的油膜很薄,配合比设计的油石比也偏小,混合料稳定性能差,所以这样的集料是不宜用于拌制沥青混合料的。
2.4 路面摊铺机械及工艺控制
基准线(面)的控制对于摊铺机铺料工作很重要。控制基准线(面)的做法一般是:当以控制高度为主时,以钢丝绳法为宜;当以控制厚度为主时,则用浮动基准梁法。
基准钢丝绳法常用在摊铺底基层。但应注意:用来支持钢丝绳的支柱钢筋的间距不能太大,一般在5m~10m,钢筋宜高设计高程1~2mm;使用高强钢绞线,张紧钢丝绳的张力一般在800N左右,以保证支柱钢筋间的钢丝绳的挠度不大于2mm;在施工中多准备几根200m~250m长的钢绞线,同时用两台精密水准仪测量控制钢筋支柱的高程,确保摊铺施工作业的连续性和高程的准确性。
浮动基准梁发常用于摊铺中面层和表面层。在安装和调整自动找平装置时应注意:浮动基准梁的滑动基面应与摊铺基面平行上坡值相同;横坡传感器听安装误差应小于+0.1%;随时检查摊铺厚度和横坡值以及液压系统的工作压力是否处于正常状态。所以,基准梁法能较好的保证摊铺的厚度和提高表面的平整度。
摊铺机摊铺进度控制很重要,作业应匀速、连续,严禁时快时慢。因为速度不均匀将引起摊铺厚度的变化,在速度变化处会引起摊铺后预压密实度的变化从而影响平整度。在摊铺过程中应尽量避免停机,如万一出现停机,应紧锁熨平板不是其下沉;停顿时间不要超过10min(气温在10℃以上时),停顿时间超过30min或沥青混合料温度低于100℃时,要按照处理冷接缝的方法重新接缝。
同时应注意,除了配备熟练的摊铺机操作人员外,应安排专人一是负责指挥卸料车卸料,避免卸料车撞击摊铺机和基准线;二是负责及时清扫洒落的粒料,以免影响摊铺的厚度和平整度。
2.5 碾压质量的控制
初压通常采用6~8t的双轮振动压路机碾压2~3遍,碾压时遵循静压匀速前进,后退时沿前进碾压时的轮迹进行振动碾压。
复压是主要压实阶段,通常在高温下并紧跟在初压的后面进行。复压温度不应低于100~110℃,一般采用双轮振动或重型静力同时或先后进行碾压,施工碾压遍数的确定要参照铺筑试验段时的碾压遍数,通常不少于8遍,复压至少要达到规定的压实度,碾压方式与初压相同。
终压主要是消除缺陷和保证面层有较好的平整度。因此,应使用静压紧跟在复压后进行,终压应尽可能在沥青面料较高的温度时结束,终压结束时的温度不应低于规范要求的70℃。
3 结论
影响沥青路面平整度因素很多,涉及路基、路面施工全过程,有的是机械性能引起的,有的是人为操作、安排失误造成的。只要我们找准原因,制定防治措施,精心组织安排,加强施工现场管理,才能保证路面平整度,提高路面工程质量。
[1]胡长顺,黄辉华.高等级公路路基里面施工技术[M].北京:人民交通出版社,1994.
[2]吴成恭.提高路基路面平整度的措施.科技情报开发与经济,2005.