路面质量通病及其控制
2015-08-28宁俊超
宁俊超
摘 要:路面质量包括基层质量,路面面层质量,车辙、裂缝等质量控制的要点及对这些出现的病害的控制预防措施。
关键词:水泥稳定基层;车辙;外观缺陷
1 水泥稳定层施工接缝不顺
基层表面拼缝不顺直,或在拼缝处有明显高低不平。主要原因为:
(1) 先铺的混合料压至边端时,由于推挤原因,造成“低头”现象,而在拼缝时未作翻松,直接加新料,由于压缩系数不同,使该处升高。
(2) 先铺的边端部分碾压时未压,后摊铺时部分接下去摊铺,虽然松方标高一致,但先摊铺部分含水量较低压缩性较小,碾压后形成高带。
(3) 摊铺机摊铺时,纵向拼缝未搭接好。先铺段边缘的成型密度较低;后铺段搭接时抛高又未控制好,碾压后形成接缝不顺直,或高或低。
预防措施:
(1) 精心组织施工,尽可能减少施工段落和纵向拼缝,减少接缝。
(2) 在分段碾压时,拼缝一端应预留一部分不压(3~5m)以防止推移、影响压实,同时又利于拼接。
(3) 摊铺前,应将拼缝处已压实的一端先翻松至松铺厚度,连同未压部分及新铺材料一起整平碾压,使之成为一体。对横向接缝压路机可以横向碾压以利端部压实。
(4) 人工摊铺时,尽可能整个路幅摊铺,以消除纵向拼缝。摊铺机摊铺时,就考虑新铺的一端要与已摊好的结构层有0.5m左右的搭接,发现接缝局部漏料应随即修整。待第二幅摊好后,再开始第一幅的碾压,以防止碾压时的横向推移。
2 沥青混凝土路面质量通病及其控制
盡管我国沥青路面采用了耐久性设计方法,但是实际上,仍然普遍存在着设计年限内由于其它原因而产生的早期破坏,这些早期破坏主要包括:车辙、开裂、坑槽及抗滑性能不足等问题。
上述四类破坏现象,车辙问题危害更大。它除了影响行车舒适性外,还对交通安全有直接影响,例如车辆在变换车道时操作困难,车辙内积水及产生高速行车水漂或结冰,在气候条件恶劣时制动距离不足等等。为防治车辙,在施工监督时我们将从沥青混合料和施工工艺的控制和改善两方面入手。具体将采取如下措施:
⑴ 车辙的控制
① 督促施工单位选用低针入度、高软化点、低含腊量的高粘度沥青,且各项指标需要满足《公路沥青路面施工技术规范要求》中“重交通道路石油沥青技术要求”,不合格沥青坚决不予给以使用。
②减少起润滑作用的游离沥青的比例。这也是十分有效的措施。施工时,严格控制沥青用量在规范允许的限度以内,如超过最佳用量的0.3%~0.5%以上对车辙将会有很大影响。
③ 严格控制热拌沥青混合料的空隙率在3~6%范围内,过大过小的空隙率对车辙均有较大的影响。
④ 严格控制摊铺的沥青混合料温度,施工组织必须紧密,大风和降雨时停止摊铺和碾压。在施工时严格杜绝降低温度后碾压,以免造成压实度不足,致使通车后在交通车辆的反复碾压作用下,产生变形,形成车辙现象。
⑤ 严格控制沥青混凝土动稳定度指标,要求其数值大于1200次/mm。
⑵ 裂缝的控制
沥青混合料面层横向裂缝
裂缝与路中心线基本垂直,缝宽不一,缝长有贯穿整个路幅的,也有部分路幅的。主要原因为:
①施工缝未处理好,接缝不紧密,结合不良。
②沥青未达到适合于本地区气候条件和使用要求的质量标准,致使沥青面层温度收缩或温度疲劳应力(应变)大于沥青混合料的抗拉强度(应变)。
③半刚性基层收缩裂缝的反射缝。
④桥梁、涵洞或通道二侧的填土产生固结或地基沉降。
3 预防措施
①合理组织施工,摊铺作业连续进行,减少冷接缝。冷接缝的处理,应先将已摊铺压实的摊铺带边缘切割整齐、清除碎料,然后用热混合料敷贴接缝处,使其预热软化;铲除敷贴料,对缝壁涂刷粘层沥青,再铺筑新混合料。
②充分压实横向接缝。碾压时,压路机在已压实的横幅上,钢轮伸入新铺层15cm,每压一遍向新铺层移动15~20cm,直到压路机全部在新铺层为止,再改为纵向碾压。
③桥涵两侧填土充分压实或进行加固处理;工后沉降严重地段事先应进行软土地基处理和合理的路基施工组织。
4 沥青混合料面层纵向裂缝
裂缝走向基本与行车方向水平,裂缝长度和宽度不一。主要原因为:
①前后摊铺幅相接处的冷接缝未按有关规范要求认真处理,结合不紧密而脱开。
②纵向沟槽回填土压实质量差而发生沉陷。
③拓宽路段的新老路面交界处沉降不一。
预防措施
① 采用全路幅一次摊铺,如分幅摊铺时,前后幅应紧跟,避免前摊铺幅混合料冷却后才摊铺后才摊铺后半幅,确保热接缝。
② 如无条件全路幅摊铺时,上、下层的施工纵缝应错开15 cm以上。前后幅相接处为冷接缝时,应先将已施工压实完的边缘坍斜部分切除,切线须顺直,侧壁要垂直,清除碎料后,宜用热混合料敷贴接缝处,使之预热软化,然后铲除敷贴料,并对侧壁涂刷粘层沥青,再摊铺相邻路幅。摊铺时控制好松铺系数,使压实后的接缝结合紧密、平整。
③ 沟槽回填土应分层填筑、压实,压实度必须达到要求。如符合质量要求的回填土来源或压实有困难时,须作特殊处理。
④ 拓宽路段的基层厚度和材料须与老路面一致,或稍厚。土路基应密实、稳定。铺筑沥青面层前,老路面侧壁应涂刷粘层沥青。沥青面层应充分压实。新老路面宜用热烙铁烫密。高等级公路沥青路面基本上都是半刚性基层,具有较大的强度,因而纵向裂缝较少。大都是温度收缩的横向裂缝、由于半刚性基层收缩开裂导致沥青面层的反射裂缝以及在路面的纵、横向接缝处产生不规则纵横裂缝。
⑶ 坑槽的控制
坑槽主要来源于沥青膜从集料表面的剥落,其条件是水分介入到沥青与集料界面上,改变了沥青、集料与水分的关系所造成的。因而,预防水损害主要通过下列措施进行控制:
① 防止或减少水分进入沥青混合料内部,不致侵入到沥青与集料的界面中。做到这一点的关键是在施工中重点控制沥青混合料的级配,尤其是空隙率的控制。此外,监督人员仔细审核设计,要求其下面层也应是I型级配。
② 提高沥青与集料的粘附性,提高集料之间的粘接力。可以掺加消石灰粉和水泥作为最基本的方法。用量宜为矿料总量的1%~2%等措施。
⑷ 抗滑性能的控制
抗滑性能不足,容易使汽车在急刹车、超车、沿曲线转弯时车轮打滑,造成事故。抗滑性能下降的根本原因主要是沥青标号过大(针入度偏大),沥青用量过多,路面渐渐泛油;粗集料不耐磨,迅速磨光。因而在施工中,对沥青混合料的配合比和沥青用量需要仔细作好标准试验,同时对石料必须做磨光值试验,且磨光值不小于42,冲击值不小于28。