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摘要:路面平整度是评定路面质量的主要技术指标之一,它关系到行车的安全、舒适以及路面所受冲击力的大小和使用寿命,不平整的路表面会增大行车阻力,并使车辆产生附加的振动作用。本文对影响市政道路沥青混凝土路面平整度的因素进行分析,并提出一些沥青路面平整度施工控制措施。
关键字:沥青混凝土路面;平整度;因素;控制
沥青混凝土路面属柔性路面,具有表面平整、行车舒适、耐磨抗滑、低噪声、施工周期短、维修简便等特点。平整度能直接反映通车后的整体效果,是体现路面使用品质与行车舒适性的最直接的外观指标,而且平整度不但直接关系到行车的安全、舒适,还会影响车辆的燃料消耗、轮胎磨损、运输时效及其它经济指标。而且路面不平整会导致车辆对路面冲击、振动,反过来加速路面的损坏。本文影响对市政道路沥青混凝土路面平整度的因素进行分析,并提出一些施工控制措施。
一、影响市政道路沥青路面平整度的因素
(一)路基、底基层、基层平整度
沥青混凝土路面的平整度,并不是由最后一道面层所完全确定的。如果路基、底基层、基层、分层面层平整度相差较大,各层铺出的松铺厚度也不等,碾压后各层表面就会出现不平整。即使自动找平装置可以消除一部分误差,但摊铺机的允许误差仍会导致最终路面平整度降低。
(二)沥青混合料的质量 1.矿料的最大粒径。矿料的最大粒径影响摊铺层的平整度。粒径过大,摊铺机的熨平板会带动大粒径碎石拖动或流动,拉成一条或长或短的小沟,或稍向前移动位置大碎石后面形成空洞,或由于受摊铺厚度控制摊铺机熨平板夯实梁将过大的碎石砸碎,并形成黑白花面。以上这些将直接影响铺筑层的平整度。 2.混合料的质量。沥青混合料的质量直接影响沥青路面的施工质量和使用品质,不合格的花料、泛油料一旦铺到路面上都应彻底铲除,铲除后局部只有人工修补,人工修补后的路面是不可能出现良好的平整度的。
(三)沥青混合料配合比沥青混合料配合比设计结果与沥青路面的使用性能、材料用量及工程造价关系密切,而作为路面两个使用性能之一的路面平整度自然与混合料配合比有着直接的关联。 一般路面工程都由多家生产石料场家供货,生产条件差,生产设备不统一,造成石料规格参差不齐,尽管在级配过程中都进行了大量的选料工作,并且控制了0.075mm,2.36mm,4.75mm、公称最大料径的1/2到1/3及公称最大料径五档规格料的通过量,但中间粒径的通过量出人较大,引起集料级配变化较大,从而使沥青混合料的压实系数产生了很大的波动,影响沥青路面的平整度。 (四)沥青混合料拌和为了保证摊铺机连续、匀速、不间断地摊铺,每台拌和机的产量一定要和摊铺机相匹配,否则就得采用多台拌和机联合供料,但在联合供料过程中,每台拌和机的拌和温度不可能完全一致,再加上粒料规格的不一致,使得摊铺后局部的温度差异、碾压的温度和效果变化较大,影响到沥青路面平整度。 (五)路面摊铺机械及施工工艺摊铺机是沥青路面面层施工的主要机具设备,其本身的性能及操作对摊铺平整度影响很大。摊铺机结构参数不稳定、行走装置打滑、摊铺机摊铺的速度快慢不匀、机械猛烈起步和紧急制动以及供料系统速度忽快忽慢都会造成面层的不平整和波浪。
二、市政道路沥青路面平整度的控制措施
(一)对路基、底基层、基层平整度的控制
如果路基、底基层、基层、分层面层平整度相差较大,就难得有持久良好平整度的沥青混凝土面层。施工时,就注意对路基、底基层、基层平整度的控制。
1.从路基平整度抓起。提高路基平整度的要求标准现大多采用提高路基成型时平地机刮刀自动找平能力,一般不用手动控制,而采用激光或声纳控制。刮刀上装有激光接收器或声纳锁定追踪器,可使路基平整度保持在较好水平。
2.严格控制底基层、基层标高和平整度,高程严格控制,宁低勿高,以保证面层厚度。要求底基层、基层摊铺用摊铺机进行作业,以保证平整度分层提高。
3.各层横坡度应严格控制。埋置路缘石控制好正负偏差,防止产生复合横坡引起横向摊铺厚度的变化,影响平整度。如果沥青混凝土面层采用多层式结构,只要埋置路缘石标高准确,使用带强夯和自动找平的摊铺机,依照路缘石顶面标高基准向前摊铺时,可以一次性调整路面高程、横坡和平整度。沥青混凝土密实度经摊铺机强夯后可达80%以上,将基层的一点凸凹影响大部分消解了。中面层与上面层的等厚摊铺受基层的影响就更小了。
4.路基变形、桥、涵头沉降对路面平整度的影响。这些影响来源于路基、桥、涵施工时的质量控制效果不好。路基变形会使沥青混凝土面层变形、裂纹,甚至错台,这些是非路面平整度恢复可以弥补的,必须在路基、桥、涵施工时做好填料、压实等质量控制,及采取桥头搭板等技术措施来加以克服。
(二)对材料与混合料质量的控制严格控制沥青表面层中混合料的最大粒径不超过设计层厚的1/2;中面层和底面层沥青混合料的最大料径可大于设计层厚的1/2,但应小于设计层厚2/3。集料级配范围尽量采用SUPRPAVETM体积法设计要求的S型级配走向,即在0.45次方级配曲线图上的S型走向范围内是最佳,沥青混合料有较好的施工性能。 1.沥青含量的控制。混合料质量的好坏,沥青含量是一个重要指标。混合料的密度、空隙率、矿料间隙率、稳定度、饱和度、流值六大指标确定最佳沥青用量,并通过试拌和试铺来验证。这样才能很好的控制沥青用量以保证路面有一个好的平整度。 2.混合料的质量控制。应严格进行配合比试验,通过多次的配合比试验,应使沥青混凝土具有良好的高温稳定性和良好的抗裂性。
(三)沥青路面面层施工工艺控制
1.沥青拌和站的生产能力应与摊铺能力相匹配。实践证明,当沥青拌和站的生产能力与摊铺机的摊铺能力相匹配时,摊铺机能连续、均匀、不间断作业,此时路面平整度就好。但在低温季节施工,如供料不及时,摊铺机待料时间过长,虽然ABG型摊铺机装有防爬锁,但因混合料温度下降会引起局部不平整,而且自动找平系统在每次启动后,需行驶3~8m后才能恢复正常,因此切忌摊铺机经常停机。只有加强拌和站管理,保证连续供料,运用中途不停机加油,操作手轮换休息等办法,做到每天早晨开机,晚上收工关机,中途力争不停机,以确保路面摊铺作业连续不间断。
2.摊铺作业速度。沥青路面施工技术规范要求:“摊铺过程中不得随意变换速度或中途停顿”。在施工过程中我们感到这是提高路面平整度的一个关键环节。摊铺速度过快,易造成摊铺层表面的粗颗粒在熨平板下沿摊铺方向滑动,使表面粗颗粒后方出现小坑小空洞,从而影响面层平整度和预压密实度。
3.运料车辆与摊铺机的配合。摊铺作业时,常因运料车辆操作不熟练而与摊铺机配合不协调,使混合料洒落在摊铺机行走履带前,如不及时清除会使摊铺机左右晃动,造成自动调平系统工作仰角发生变化,影响路面平整度。因此,必须专人负责指挥倒车,严禁运料车撞击摊铺机。
4.施工缝的处理。沥青路面施工缝处理的好坏对平整度有一定的影响,往往连续摊铺路段平整度较好,而接缝处的一个点数据较差。因此,接缝水平是制约平整度的重要因素之一。处理好接缝的关键是要舍得切除接头,用3m直尺检查端部平整度,以摊铺层面直尺脱离点为界限,以切割机切缝挖除。新铺接缝处采用斜向碾压法,适当结合人工找平,可消除接缝处的不平整,使前后两路段平顺衔接。
5.现场人工修补。施工过程中,不论何种原因,只要是混合料中混杂有少量的枯料、花料,摊铺到路面后就必须彻底挖除,换上合格的混合料。人工填平混合料不可能达到摊铺机铺筑的水平,必然会影响路面平整度。
(四)养护和管理水平 道路建成投入运营后,因为养护的问题致使沥青路面平整度水平急剧下降,甚至引起路面结构破坏,缩短沥青路面的使用寿命。因此道路的养护和管理水平对沥青路面平整度有一定的影响。为了控制路面的平整度,可采取的措施主要有: (1)加强道路养护,特别是对沥青路面水破坏严重的问题,对道路排灌设施要勤于疏通,避免公路积水,从而引起沥青路面破坏和平整度下降。 (2)加强路政管理力度。在一些混合交通及不封闭路段,一些建筑运输车辆超载,致使车载细粒料散落路面,在过往车辆碾压下,路面结构迅速破坏,路面平整度也受到严重影响。
三、结语
路面平整度是评定路面质量的主要技术指标之一,它关系到行车的安全、舒适以及路面所受冲击力的大小和使用寿命,不平整的路表面会增大行车阻力,并使车辆产生附加的振动作用。造成路面不平整的因素很多,但只要認真的、科学的对待,做到材料选用优良,设备配置先进合理,施工工艺先进,施工组织严密,全员质量意识增强,各个环节不放松,沥青混凝土路面保持较高平整度的目标是完全可以实现的。
参考文献 [1]林增忠.市政道路沥青路面建设质量若干问题与对策.福建建筑,2008,(03). [2]周彦忠.对市政道路路面施工有关问题的分析.建材与装饰,2007,(09).
关键字:沥青混凝土路面;平整度;因素;控制
沥青混凝土路面属柔性路面,具有表面平整、行车舒适、耐磨抗滑、低噪声、施工周期短、维修简便等特点。平整度能直接反映通车后的整体效果,是体现路面使用品质与行车舒适性的最直接的外观指标,而且平整度不但直接关系到行车的安全、舒适,还会影响车辆的燃料消耗、轮胎磨损、运输时效及其它经济指标。而且路面不平整会导致车辆对路面冲击、振动,反过来加速路面的损坏。本文影响对市政道路沥青混凝土路面平整度的因素进行分析,并提出一些施工控制措施。
一、影响市政道路沥青路面平整度的因素
(一)路基、底基层、基层平整度
沥青混凝土路面的平整度,并不是由最后一道面层所完全确定的。如果路基、底基层、基层、分层面层平整度相差较大,各层铺出的松铺厚度也不等,碾压后各层表面就会出现不平整。即使自动找平装置可以消除一部分误差,但摊铺机的允许误差仍会导致最终路面平整度降低。
(二)沥青混合料的质量 1.矿料的最大粒径。矿料的最大粒径影响摊铺层的平整度。粒径过大,摊铺机的熨平板会带动大粒径碎石拖动或流动,拉成一条或长或短的小沟,或稍向前移动位置大碎石后面形成空洞,或由于受摊铺厚度控制摊铺机熨平板夯实梁将过大的碎石砸碎,并形成黑白花面。以上这些将直接影响铺筑层的平整度。 2.混合料的质量。沥青混合料的质量直接影响沥青路面的施工质量和使用品质,不合格的花料、泛油料一旦铺到路面上都应彻底铲除,铲除后局部只有人工修补,人工修补后的路面是不可能出现良好的平整度的。
(三)沥青混合料配合比沥青混合料配合比设计结果与沥青路面的使用性能、材料用量及工程造价关系密切,而作为路面两个使用性能之一的路面平整度自然与混合料配合比有着直接的关联。 一般路面工程都由多家生产石料场家供货,生产条件差,生产设备不统一,造成石料规格参差不齐,尽管在级配过程中都进行了大量的选料工作,并且控制了0.075mm,2.36mm,4.75mm、公称最大料径的1/2到1/3及公称最大料径五档规格料的通过量,但中间粒径的通过量出人较大,引起集料级配变化较大,从而使沥青混合料的压实系数产生了很大的波动,影响沥青路面的平整度。 (四)沥青混合料拌和为了保证摊铺机连续、匀速、不间断地摊铺,每台拌和机的产量一定要和摊铺机相匹配,否则就得采用多台拌和机联合供料,但在联合供料过程中,每台拌和机的拌和温度不可能完全一致,再加上粒料规格的不一致,使得摊铺后局部的温度差异、碾压的温度和效果变化较大,影响到沥青路面平整度。 (五)路面摊铺机械及施工工艺摊铺机是沥青路面面层施工的主要机具设备,其本身的性能及操作对摊铺平整度影响很大。摊铺机结构参数不稳定、行走装置打滑、摊铺机摊铺的速度快慢不匀、机械猛烈起步和紧急制动以及供料系统速度忽快忽慢都会造成面层的不平整和波浪。
二、市政道路沥青路面平整度的控制措施
(一)对路基、底基层、基层平整度的控制
如果路基、底基层、基层、分层面层平整度相差较大,就难得有持久良好平整度的沥青混凝土面层。施工时,就注意对路基、底基层、基层平整度的控制。
1.从路基平整度抓起。提高路基平整度的要求标准现大多采用提高路基成型时平地机刮刀自动找平能力,一般不用手动控制,而采用激光或声纳控制。刮刀上装有激光接收器或声纳锁定追踪器,可使路基平整度保持在较好水平。
2.严格控制底基层、基层标高和平整度,高程严格控制,宁低勿高,以保证面层厚度。要求底基层、基层摊铺用摊铺机进行作业,以保证平整度分层提高。
3.各层横坡度应严格控制。埋置路缘石控制好正负偏差,防止产生复合横坡引起横向摊铺厚度的变化,影响平整度。如果沥青混凝土面层采用多层式结构,只要埋置路缘石标高准确,使用带强夯和自动找平的摊铺机,依照路缘石顶面标高基准向前摊铺时,可以一次性调整路面高程、横坡和平整度。沥青混凝土密实度经摊铺机强夯后可达80%以上,将基层的一点凸凹影响大部分消解了。中面层与上面层的等厚摊铺受基层的影响就更小了。
4.路基变形、桥、涵头沉降对路面平整度的影响。这些影响来源于路基、桥、涵施工时的质量控制效果不好。路基变形会使沥青混凝土面层变形、裂纹,甚至错台,这些是非路面平整度恢复可以弥补的,必须在路基、桥、涵施工时做好填料、压实等质量控制,及采取桥头搭板等技术措施来加以克服。
(二)对材料与混合料质量的控制严格控制沥青表面层中混合料的最大粒径不超过设计层厚的1/2;中面层和底面层沥青混合料的最大料径可大于设计层厚的1/2,但应小于设计层厚2/3。集料级配范围尽量采用SUPRPAVETM体积法设计要求的S型级配走向,即在0.45次方级配曲线图上的S型走向范围内是最佳,沥青混合料有较好的施工性能。 1.沥青含量的控制。混合料质量的好坏,沥青含量是一个重要指标。混合料的密度、空隙率、矿料间隙率、稳定度、饱和度、流值六大指标确定最佳沥青用量,并通过试拌和试铺来验证。这样才能很好的控制沥青用量以保证路面有一个好的平整度。 2.混合料的质量控制。应严格进行配合比试验,通过多次的配合比试验,应使沥青混凝土具有良好的高温稳定性和良好的抗裂性。
(三)沥青路面面层施工工艺控制
1.沥青拌和站的生产能力应与摊铺能力相匹配。实践证明,当沥青拌和站的生产能力与摊铺机的摊铺能力相匹配时,摊铺机能连续、均匀、不间断作业,此时路面平整度就好。但在低温季节施工,如供料不及时,摊铺机待料时间过长,虽然ABG型摊铺机装有防爬锁,但因混合料温度下降会引起局部不平整,而且自动找平系统在每次启动后,需行驶3~8m后才能恢复正常,因此切忌摊铺机经常停机。只有加强拌和站管理,保证连续供料,运用中途不停机加油,操作手轮换休息等办法,做到每天早晨开机,晚上收工关机,中途力争不停机,以确保路面摊铺作业连续不间断。
2.摊铺作业速度。沥青路面施工技术规范要求:“摊铺过程中不得随意变换速度或中途停顿”。在施工过程中我们感到这是提高路面平整度的一个关键环节。摊铺速度过快,易造成摊铺层表面的粗颗粒在熨平板下沿摊铺方向滑动,使表面粗颗粒后方出现小坑小空洞,从而影响面层平整度和预压密实度。
3.运料车辆与摊铺机的配合。摊铺作业时,常因运料车辆操作不熟练而与摊铺机配合不协调,使混合料洒落在摊铺机行走履带前,如不及时清除会使摊铺机左右晃动,造成自动调平系统工作仰角发生变化,影响路面平整度。因此,必须专人负责指挥倒车,严禁运料车撞击摊铺机。
4.施工缝的处理。沥青路面施工缝处理的好坏对平整度有一定的影响,往往连续摊铺路段平整度较好,而接缝处的一个点数据较差。因此,接缝水平是制约平整度的重要因素之一。处理好接缝的关键是要舍得切除接头,用3m直尺检查端部平整度,以摊铺层面直尺脱离点为界限,以切割机切缝挖除。新铺接缝处采用斜向碾压法,适当结合人工找平,可消除接缝处的不平整,使前后两路段平顺衔接。
5.现场人工修补。施工过程中,不论何种原因,只要是混合料中混杂有少量的枯料、花料,摊铺到路面后就必须彻底挖除,换上合格的混合料。人工填平混合料不可能达到摊铺机铺筑的水平,必然会影响路面平整度。
(四)养护和管理水平 道路建成投入运营后,因为养护的问题致使沥青路面平整度水平急剧下降,甚至引起路面结构破坏,缩短沥青路面的使用寿命。因此道路的养护和管理水平对沥青路面平整度有一定的影响。为了控制路面的平整度,可采取的措施主要有: (1)加强道路养护,特别是对沥青路面水破坏严重的问题,对道路排灌设施要勤于疏通,避免公路积水,从而引起沥青路面破坏和平整度下降。 (2)加强路政管理力度。在一些混合交通及不封闭路段,一些建筑运输车辆超载,致使车载细粒料散落路面,在过往车辆碾压下,路面结构迅速破坏,路面平整度也受到严重影响。
三、结语
路面平整度是评定路面质量的主要技术指标之一,它关系到行车的安全、舒适以及路面所受冲击力的大小和使用寿命,不平整的路表面会增大行车阻力,并使车辆产生附加的振动作用。造成路面不平整的因素很多,但只要認真的、科学的对待,做到材料选用优良,设备配置先进合理,施工工艺先进,施工组织严密,全员质量意识增强,各个环节不放松,沥青混凝土路面保持较高平整度的目标是完全可以实现的。
参考文献 [1]林增忠.市政道路沥青路面建设质量若干问题与对策.福建建筑,2008,(03). [2]周彦忠.对市政道路路面施工有关问题的分析.建材与装饰,2007,(09).