公路施工过程中平整度的影响因素分析

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  【摘 要】本文首先概述了公路施工过程中平整度的影响因素,通过分析平整度的影响因素探究了对应的治理措施,最后利用了平整度的评价体系对路面的影响度进行了分析。
  【关键词】公路施工;平整度;影响因素;分析
  引言:在公路施工过程中,路面的平整度直接影响到路面的使用性能,也关系到车辆能否安全舒适地行车;因此平整度常被作为公路竣工时的重要质量评价参数。现阶段我国公路建设中,尤其是高速公路对路面的平整度要求更高,所以我们需要对平整度的影响因素进行具体的探究。
  1 平整度的影响因素
  路面的平整度是一种由路面表层不平衡而诱发行车振动的高程变化,影响路面平整度的因素有很多,主要分为施工材料和器械,施工过程和技术,施工质量监控与养护等三方面因素。其中施工材料和器械包括施工材料质量和技术、施工机械选择和技术控制;施工过程和技术主要是指下承层施工、路面(底)基层的施工、摊铺机械、碾压工艺、桥头涵洞及桥梁伸缩缝的处理,在施工过程中如果出现误差极容易造成路基或软土地基不均匀沉降、基层不平整、桥头填土的沉降等问题;施工过程中的质量监控不善或养护处理不到位,也会引发路面的不平整问题。
  2 公路施工过程中平整度影响因素及对应的治理措施
  在公路施工过程中,我们主要从材料、路面施工、桥梁涵洞施工、施工工艺等方面进行平整度影响因素分析。
  2.1 材料影响及相应措施
  2.1.1 原因分析
  在进行路面施工时,材料的选择和混合配制极大程度地影响着路面的平整度,这里包括材料的质量、混合料配合比设计以及配合拌和等。其中材料质量问题极易造成各种路面病害,如路面泛油、车辙、壅包、松散、坑洞以及混合料拌和不匀等问题。在进行材料拌和时,尤其要注意混合料设计和拌和生产两方面问题。在设计混合料时,首先要选择合适的面层结构,从而确定混合料类型;一般多层次结构有利于路面的层层精平,精选混合料可避免大粒径骨料不易压平的现象,要注意集料的最大粒径与厚度比值以及适宜的沥青含量,保证材料的摊铺离析,同时采用连续式拌和机筛分集料,可以保证级配范围,提高了平整度的达标率。在生产混合料时,首先合理保存和分配矿料,将不同规格的热料合理筛分,分档存放,考虑到混合料的强度和抗渗能力,还要适当控制针片状矿料含量以及拌和生产能力,从而保证成型混合料的品质以及摊铺速度,保证材料的稳定性,避免级配退化影响到路面的平整度。
  2.1.2 治理措施
  混合料的质量控制是保证材料高稳定性的重要指标,首先要选择质地坚硬的材料(尤其是沥青与集料)。在拌和过程中首先要严格控制拌和时間,一般来说应以混合料均匀拌和,矿料完全裹腹覆无花白和粗细分离现象为基准;其次还要控制混合料施工温度,不同的季节、气候,要根据材料的具体情况,按规范标准选择适宜温度,并保证施工过程中不超过规定上限。
  2.2 路面施工的影响和治理措施
  2.2.1 原因分析
  公路施工中路面的平整度决定于路面分层面层、基层、底基层、路基等多方面因素。施工时,基层的不平整会使摊铺压实后,路面面层不平整,在超出平整度误差范围后,很容易形成低洼。
  路基施工过程中每一道工序都很重要,稍有不慎极易造成路基沉降,最终导致路面的极大损害。在进行路基设计时,就要考虑好填料、填土等特殊设计,从而能够保证适当的处理路堤地基以及半填半挖路基结合部,并有效的控制路堤填料,这一连续的工序都会影响到路面的平整度。当然填土路基压实不足易使路基密实度不足、排水系统不完善易引起路基变形,以及软土路基填土等特殊路基处理不当会使路基沉降;这些都是影响路面平整度的重要因素。
  2.2.2 治理措施
  基层平整的治理,不仅要按规范标准进行混合料的配制以及铺筑压实;还要控制高程、纵横坡,厚度等指标满足设计要求;通过层层把关,最大限度地提高基层的平整度,为路面的平整创造坚实的基础。
  在路基施工过程中的平整度问题治理要具体分析每一道工序。首先是工程设计,要保证及时处理设计不足之处,按国家规范标准和要求进行整体到局部的设计把关,以避免质量问题的初期遗漏。在填筑路堤时,预先清除路面的其他障碍,还要根据基底坡度处理坡面,坡度小要清表层,坡度大要做成台阶,再分层压实;接着可以进行路堤填料,在此过程中要通过减少层次、加强透水性、合理安排土质层位、改设斜面等方式严格控制含水量。在处理半填半挖部分时,要严格控制地基沉降量和地基强度,若土层过薄需挖除换填,即使较厚也要用砂石加固。填土后即可用碾压机压实,压实前最好选试验路段进行压实试验,方能保证较好的平整度。对于一些特殊路段的治理,要更为精细一些。在进行软土路基填土时,要采用优质的填土材料、高刚性结构充分压实以保证土内排水性良好,采用预压(及时补方)、表层处理或置换法(挖除换填或抛石挤淤)保证土基强度均匀分布,以减少路基沉降。而滑坡路段要依据路况和工程设计要求进行惩治,一般旱季施工最宜。最后还要完善排水系统,稳定地下水,适时适地引流、截流,构成全线一体的排水体系。
  2.3 桥梁涵洞施工对平整度的影响
  2.3.1 原因分析
  因为在桥涵台背填土施工过程中压实不到位,或选择填料不当均会引起压缩性沉降;涵洞与路基结合时产生的缩裂缝,一旦处理不当,会损害路基。桥头涵洞及桥梁伸缩缝处理不当,会致使桥梁的不稳定性,加上车辆长期高速或超载的冲击,会影响桥面耐久性使用,终会导致跳车现象;这一系列的现象均会导致路面的不平整。
  2.3.2 治理措施
  桥涵洞跳车现象治理是保证路基平整度的有效方法,我们应做好以下防治措施:首先为了防止桥涵洞的压缩变形,可以采用可以通过喷粉桩、挤密桩、插塑料板以及袋装沙井的超载预压等方式加固特殊地基,同时辅以较好的排水系统,以保证地基稳固;其次还要关注过渡段的施工,适当地设置搭板,可有效规避跳车现象;再次要选择质地坚固的台背填料,尤其是高填方过渡段,要严格选择填料并保证施工中的土压平衡;还应设置良好的排水体系,尤其是连接处,要适当选用横向或纵向的排水管,以排泄下渗水;最后还要强化施工质量的管理和施工技术的监控。
  2.4 施工工艺的影响与治理措施
  2.4.1 原因分析
  在公路施工过程中有两类重要的施工工艺会严重影响到路面的平整度,也即摊铺与碾压。一方面摊铺过程中,机械性能及操作方式对摊铺平整度有着较大的影响,如摊铺机的结构参数不稳定,或是行走装置打滑,或摊铺速度不均等都会造成面层的不平整,甚至形成波浪。当然在碾压时,温度控制不良会直接影响到路面的压实度和平整度。温度太高会形成推移,温度太低会导致局部松散.碾压行进路线不当,碾压遍数不足,也会造成压实不足以及路面的不平整。
  2.4.2 治理措施
  为了避免摊铺和碾压工艺造成路面的不平整,在进行摊铺和碾压施工时,需要严格把关各个环节。
  对于摊铺工艺的把关,要做好以下几点:一是控制好基准线,采用走钢丝法控制高度;采取浮动基准梁法控制厚度;二是进度控制,应实施的进行人工调节,以保证摊铺机连续匀速的作业;若停顿超时,要进行冷接缝处理;三是在操作和控制摊铺机时,操作人员要经过专业的培训,严格把握各项技术标准,尤其是温度控制。
  而碾压作业的控制要点主要包括选择优质的机械组合,确定合适的压实温度、速度、方式,注重特殊路段的压实。在碾压施工时,应注意以下事项:一是在平缓路段进行压路机作业时,适当地让驱动轮靠近摊铺机,可减少波纹和热裂缝。当压路机碾压过程中有沥青混合料粘轮现象时,可向碾压轮洒少量水。二是控制好碾压温度和碾压遍数,三是碾压速度、力度和压路机操作,要严格按照施工规范规定进行。
  参考文献:
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