刍议路面滑模摊铺平整度施工
2016-10-21王利
王利
摘 要:作为我国高等级公路路面形式,水泥混凝土路面各项技术、性能指标优异。但由于施工质量标准很高,给施工带来很大困难。特别是路面平整度已经成为限制水泥混凝土路面建设、使用的一个重要瓶颈。文章围绕水泥混凝土路面滑模摊铺平整度施工有关问题进行探讨,分析了影响路面滑模摊铺施工平整度的有关因素,并提出相应改进措施。
关键词:混凝土路面;滑模施工;平整度;坍落度
引言
现阶段,在诸多路面类型中,水泥混凝土路面以其机械性能好,车辆载荷承受能力强,防水防潮,养护成本低廉等特点受到道路管理部门的高度重视,在交通紧张、通行车辆密集的路段应用十分广泛。路面平整与否对于来往车辆通行体验和交通安全有着重要影响,进而关系到道路工程投入使用后的运营水平、通行效率和经济效益,是评价公路建设质量的重要指标之一。水泥混凝土路面质量过硬,但由于施工条件复杂,技术要求较高,施工难度很大。特别是在实际施工过程中经常出现的平整度达不到指标,断板情况较多的问题,给公路工程的顺利实施造成一定负面影响。滑模摊铺是水泥混凝土路面施工的主要工艺方法,其施工情况和路面平整度有着直接且密切的关系。加强滑模摊铺施工技术质量管理,已经成为公路施工单位控制路面施工质量,提高路面平整度的重要途径。作者结合多年工作实践,对水泥混凝土路面平整度影响因素进行了初步分析,并有针对性地提出改进意见,希望对公路施工单位更好地开展水泥混凝土路面施工有所帮助。
1 水泥混凝土路面平整度影响因素分析
大量施工数据统计分析结果显示,水泥混凝土路面平整度影响因素繁多,遍布施工各个阶段,某些工程组织协调环节对于路面平整情况也有着一定程度的影响。具体情况如下:
1.1 施工设备方面的影响
施工设备是工程施工中的重要影响因素。设备的运转状况、维护水平都会对工程施工质量产生影响。在路面滑模摊铺施工中,路面平整度对于施工设备的作业精度、可靠性等因素有着很大的依赖性。从维护角度看,如果设备维护没做到位,设备故障多,就会经常由于故障停机而不得不中止施工作业。由于摊铺机启动和停机都会对发生位置附近的路面平整造成影响,所以一旦停机、开机次数多,路面平整度也就无从谈起。
1.2 引导线设置方面的影响
引导线是路面摊铺作业中的一个重要环节,主要由于控制路面作业精度。在设置引导线时的不当行为也会引发路面平整度出现问题。
当引导线设置间距过大时,由于挠度增加,如果水平传感器位于中间位置,就会导致板面发生轻微凹陷。
当引导线设置间距过小时,由于水平传感器与央线臂接触频繁,而每次接触都会导致摊铺机晃动,以至板面会出现凸起。
此外,在施工过程中,人为的扰动也会使得引导线发生2到5毫米幅度的震动,导致面层误差增加,平整度达不到标准。
1.3 混凝土生产质量方面的影响
作为路面施工材料的主体,水泥混凝土生产质量对于路面质量有着直接关系,其中混凝土的一致性(包括坍落度、和易性和匀质性)和操作性对于路面平整度影响最为明显。
一是混凝土拌和质量,即坍落度、和易性和匀质性等指标,如果不同部位间情况不一样,且差异较大,就会引发路面起伏不定,平整度严重下降。实验显示,当混凝土混料塌落度存在1厘米差异时,平整度就会出现5毫米的差异。这是因为在同一摊铺速度与振捣频率下,不同坍落度的混凝土拌和料无法同时实现最佳的摊铺质量。在摊铺速度不变的情况下,一个振捣频率只能对应一个坍落度,如果混凝土拌和料坍落度存在差异,其他坍落度不适应振捣频率的位置就会出现麻面、过振问题。同样,在振捣频率不变的情况下,一个摊铺速度只能对应一个坍落度,其他坍落度不适应摊铺速度的位置就会存在欠振、凹坑的问题。同理,混凝土料堆的和易性和匀质性存在差异,也会导致平整度误差超标。
二是混凝土操作性不佳,就会导致混凝土硬化时间变短,不利于施工运输,从而给路面平整度带来负面影响。
1.4 混凝土运输的影响
运输对于路面平整度的影响主要是通过混凝土拌和料品质来体现的。运输条件不佳,导致混凝土拌和料品质下降,就会引发路面平整度问题,具体有以下几个方面影响:一是在拌和、加工混凝土混料时频繁停工,导致混凝土混料品质下将,其结果就是4m距离的板面和一处停机位的平整度受到影响。二是不佳的运输条件会导致混凝土拌和料品质下降,特别是一致性方面,出现滑浆、离析或分层现象,致使操作性变差,平整度受到影响。
1.5 布料作业的影响
布料作业方面的影响主要有以下几个方面:一是没有及时设置安装钢筋结构,导致摊铺作业和钢筋设置脱节,不得不停工等待。二是布料不均匀,堆料层高低不平,给摊铺作业带来困难。料堆高度过高,摊铺阻力就大,导致摊铺机发生震动,从而损害平整度,料堆高度过低,则会引发路面凹陷,也会损害平整度。三是布料不一致,具体来说,就是布料的横向坍落度不一致。这种情况下,摊铺参数的任何调整均不能保证平整度。
2 关于路面平整度控制措施的相关建议
2.1 强化基层施工质量
在公路结构体系中,路面基层承担着承载面层负重载荷的功能,其施工质量对面层影响重大。在施工过程中,必须严格把关基层施工质量,确保各项指标达到技术要求。一是要保障基层刚度、强度、平整度符合要求。公路施工过程中,各种运输车辆来往于施工路段上,对路面基层的性能质量是个巨大挑战。特别是当车辆行进方向发生剧烈改变时,会给基层造成很大负担,导致基层表面出现坑槽、松散现象。当摊铺机经过这些位置时,发生下陷,影响摊铺质量,进而导致路面平整度下降。所以,在道路施工时,要科学组织施工工序,合理安排作业,尽量减少运输车辆来回行驶。二是要做好基层边缘部分的施工。由于摊铺机结构和路面施工设计上的原因,导致在摊铺作业时,摊铺机两侧履带分别行驶在路肩和基层部分,因此导致摊铺机工作时发生振动,给路面平整度带来负面影响。
2.2 严格控制混凝土坍落度
为保证路面质量,混凝土坍落度一般控制在3.5到4.0之间,具体数值要根据施工时的实际情况而定。主要从以下几个方面着手:一是要控制好原材料中的含水量。由于拌合设备对原材料的含水量无法监测,如果作为原料的砂石中含水量不稳定,就会导致拌合成的混凝土坍落度变化较大,从而影响路面平整。因此,要切实做好原料对方场地的排水、防水设施,对堆料进行覆盖,避免降雨的影响。二是要控制好混凝土拌合质量,严格遵循相关技术规范施工。三是合理添加外加剂,减少外部环境对混凝土坍落度的影响。
2.3 优化配置施工设备
在施工前,要对施工设备、配件进行全面检查,发现问题、隐患及时维修,施工过程中做好设备的维护、保养,保证设备运行状态正常,避免因为设备问题导致施工质量下滑。
3 结束语
路面平整度对于公路通行效率和交通安全都有着十分重要的影响。在施工过程中,必须严格执行各项施工规范,切实落实各项技术保障措施,严格保障各道工序施工质量可控,從而保证和提高平整度。
参考文献
[1]JTJ 032-94.公路沥青路面施工技术规范[S].北京:人民交通出版社,1994.