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摘要:在公路建设中,由于沥青混凝土路面具有表面平整、行车舒适、耐磨抗滑、低噪声、施工周期短、维修简便等特点,而被广泛应用。随着我国公路建设的飞速发展,对公路沥青混凝土路面的平整度质量要求越来越高。从目前国内以建成的公路路面运营前后平整度较差的资料显示,沥青混凝土路面不平整不很理想。本文对沥青路面不平整产生的主要原因作了分析,并对提高路基及路面基层平整度提出了相关措施。
关键词:公路 沥青混凝土路面 不平整 平整度 措施
1 前言
近年来,多条高速公路沥青路面工程,不同程度的出现了坑凹、接缝台阶、波浪、碾压车辙、桥涵与路面接茬不平、跳车等路面不平整现象,本人就出现的某些现象借此分析、初探沥青路面产生不平整的原因及处理措施。
2 沥青路面不平整产生的主要原因
沥青路面的施工,影响因素很多,单是路面平整度,就与施工人员素质、路基施工质量、桥头涵洞两段及桥梁伸缩缝的处理、路面底基层及基层的施工、路面施工机械的选用及路面材料的质量有关,而这些恰恰就是影响路面平整度的主要原因。
2.1 路基不均匀沉降,造成已铺筑路面出现坑凹
路基是路面的基础,路基不均匀沉陷,必然会引起路面的不平整,分析其原因,不外乎:
⑴路基填料控制不好。
⑵半挖半填路基的接合部处理不当。
⑶特殊地基路段、路基防护排水不完善,部分路基修筑在软土地段,因软土的压缩性大,在自重的作用下产生沉降,部分路段是由于路基的防护、排水系统不完善,造成湿陷性黄土的不均匀沉陷、水流不畅,引起路基变形。
2.2 桥梁涵洞两端及桥梁伸缩缝的跳车,严重影响着路面整体平整度。
2.3 基层不平整对路面平整度的影响
2.4 路面铺筑机械及工艺对平整度的影响很大
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。
⑴摊铺机械性能好坏,决定着路面面层的平整度。
⑵ 摊铺机基准线的控制,也影响着路面平整度。
⑶摊铺机操作不正确,最容易造成路面出现波浪、搓板。
2.5 碾压对平整度的影响
沥青面层铺筑后的碾压对平整度有着重要影响,选择碾压机具、碾压温度、速度、路线、次序等都关系着路面面层的平整度。
2.6 接缝处理欠佳
接缝包括纵向接缝和横向接缝(工作缝)两种,接缝处理不好常容易产生的缺陷是接缝处凸起行车时有明显跳车感觉。
3 提高路基及路面基层平整度的措施
3.1 路堤填料
路堤填料一般应采用砂砾及塑性指数和含水量符合规范的土,不得使用淤泥、沼泽土、冻土、有机土、含草皮土、生活垃圾及含腐殖质的土。对于液限大于50,塑性指数大于26 的土,一般不宜作为路基填土。
3.2 填土路基压实
路基施工时,应严格按现行《公路路基施工技术规范》要求进行,并应通过试验路段来确定不同机具压实不同填料的最佳含水量、适宜的松铺厚度和相应的碾压遍数、最佳的机械配套和施工组织,还要有一定素质的施工队伍来重视。
3.3特殊地基处理
软土地基具有极大的破坏性,虽然在对其认定上尚无完全一致的结论,但从广义上讲,只要外在荷载在土基上有可能出现有害的过大变形和强度不够等问题时,我们都应该视为软基而认真对待,并进行必要的处理。
3.4 桥头、涵洞两端及伸缩缝的防治措施
桥头、涵洞两端引起的跳车现象,成为各个公路路线上一个主要克服和攻关项目,要对其彻底进行治理好,我认为要从以下几点着手:
⑴地基加固处理,为消除桥台和台后填方段的差异沉降变形,需对地基进行加固,尤其是特殊路基。
⑵ 台背填料的选择,在挖方地段的台背回填部位,因场地特别窄小,可选用当地的石渣、砂砾等透水性填料。
3.5 路面基层施工注意
⑴严格按照《公路路面基层施工技术规范》(JTJ034-93)要求进行底基层和基层施工,对于高速公路和一级公路,必须坚持除与土基接触的底基层可以采用平地机施工以外,其上面的各层均应采用摊铺施工方法,以确保标高、横坡、平整度达到设计要求。
⑵加强基层养护,在基层施工完成后,应严格控制行车。
⑶严格控制基层平整,面层铺筑前用3m直尺对基层进行平整度检测,平整度差且大于8mm的路段应进行整平。面层铺筑前受到其他工序污染,如表面滴落水泥成硬渣时,应予及时清除,以确保面层平整度。
3.6 沥青路面机械摊铺工艺及控制
⑴摊铺机基准线的控制,摊铺机在进行自动找平时,需要有一个准确的基准面,下面介绍二种确立基准面的方法,使用者可结合路面的结构层次和施工位置进行选定。其基本原则是:当以控制高度为主时,以型钢梁为宜;当控制厚度为主时,则采取接确式基准梁法或非接确式基准梁。一般是底面层用型钢梁,中面层和表面层用接确式基准梁或非接确式基准梁法。
⑵摊铺机的摊铺进度控制,摊铺机应该匀速,不停顿地连续摊铺,严禁时快时慢。
⑶摊铺机操作控制措施,选用熟练的摊铺机操作手,并进行上岗前培训;在摊铺过程中,运料车应在摊铺机2-3m处停住,并挂空档,依靠摊铺机推动缓慢前进,并应有专人指挥卸料车进行卸料;确保摊铺机供料系统的工作具有连续性。
3.7碾压质量控制
沥青混凝土面层的碾压通常分为三个阶段进行,即初压、复压和终压。
⑴初压,第一阶段初压习惯上常称作稳压阶段。由于沥青混合料在摊铺机的熨平板前已经初步夯击压实,而且刚摊铺成的混合料的温度较高(常在140左右),因此只要用较小的压实就可以达到较好的稳定压实效果。
⑵复压,第二阶段复压是主要压实阶段。在此阶段至少要达到规定的压实度,因此,复压应该在较高温度下并紧跟在初压后面进行。⑶终压,第三阶段终压是消除缺陷和保证面层有较好平整度的最后一步。
⑷为保证各阶段的碾压作业始终在混合料处于稳定的状态下进行,碾压作业应按下述规则进行:由下而上(沿纵坡和横坡);先静后振;初压和终压使用双轮压路机,复压使用振动压路机和轮胎压路机;碾压时驱动轮在前,从动轮在后;后退时沿前进碾压的轮迹行驶;压路机的碾压作业长度应与摊铺机的摊铺速度相平衡,随摊铺机向前推进;压路机折回去在同一断面上,而是呈阶梯形;当天碾压完成尚未冷却的沥青混凝土层面上不应停放一切施工设备(包括临时停放压路机),以免产生形变;压实成型的沥青面层完全冷却后才能开放交通。
⑸横向接缝的碾压,横向接缝的碾压是工序中重要一环。碾压时,应先用双轮压路机进行横向(即垂直于路面中心线)碾压,需要时,摊铺层的外侧应放置供压路机行驶的垫木。碾压时压路机应主要位于已压实的混合料层上,伸入新铺混合料的宽度不超过20cm。接着每碾压一遍向新铺混合料移动约20cm,直到压路机全部在新铺面层上碾压为止。然后进行正常的纵向碾压。
⑹纵向接缝的碾压,压路机先在已压实路面上行走,同时碾压新铺混合料10-15cm,然后碾压新铺混合料,同时跨过已压实路面10-15cm,將接缝碾压密实。
3.8 接缝处理对策
⑴纵向接缝,两条摊铺带相接处,必须有一部分搭接,才能保证该处与其他部分具有相同的厚度。搭接的宽度应前后一致。搭接施工有冷接茬和热接茬两种。冷接施工是指新摊铺层与经过压实后的已铺层进行搭接。热接施工一般是在使用两台以上摊铺机梯队作业时采用的。
⑵横向接缝,相邻两幅及上下层的横向接缝均应错位10m以上。横向接缝有斜接缝和平接缝两种。高速公路、一级公路面层横向接缝应采用垂直的平接缝,其他等级颂路的各层均可采用斜接缝。
4 结束语
路面平整度要达到行车舒适这一要求,要从路基施工准备阶段就开始重视,都必须强化施工管理,完善施工工艺和施工方法,提高施工质量,才能从源头上、根本上解决问题,社会效益和社会质量得到保证。另平整度只要能够符合规范要求即可,面层厚度与密实度应放在第一位。
关键词:公路 沥青混凝土路面 不平整 平整度 措施
1 前言
近年来,多条高速公路沥青路面工程,不同程度的出现了坑凹、接缝台阶、波浪、碾压车辙、桥涵与路面接茬不平、跳车等路面不平整现象,本人就出现的某些现象借此分析、初探沥青路面产生不平整的原因及处理措施。
2 沥青路面不平整产生的主要原因
沥青路面的施工,影响因素很多,单是路面平整度,就与施工人员素质、路基施工质量、桥头涵洞两段及桥梁伸缩缝的处理、路面底基层及基层的施工、路面施工机械的选用及路面材料的质量有关,而这些恰恰就是影响路面平整度的主要原因。
2.1 路基不均匀沉降,造成已铺筑路面出现坑凹
路基是路面的基础,路基不均匀沉陷,必然会引起路面的不平整,分析其原因,不外乎:
⑴路基填料控制不好。
⑵半挖半填路基的接合部处理不当。
⑶特殊地基路段、路基防护排水不完善,部分路基修筑在软土地段,因软土的压缩性大,在自重的作用下产生沉降,部分路段是由于路基的防护、排水系统不完善,造成湿陷性黄土的不均匀沉陷、水流不畅,引起路基变形。
2.2 桥梁涵洞两端及桥梁伸缩缝的跳车,严重影响着路面整体平整度。
2.3 基层不平整对路面平整度的影响
2.4 路面铺筑机械及工艺对平整度的影响很大
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。
⑴摊铺机械性能好坏,决定着路面面层的平整度。
⑵ 摊铺机基准线的控制,也影响着路面平整度。
⑶摊铺机操作不正确,最容易造成路面出现波浪、搓板。
2.5 碾压对平整度的影响
沥青面层铺筑后的碾压对平整度有着重要影响,选择碾压机具、碾压温度、速度、路线、次序等都关系着路面面层的平整度。
2.6 接缝处理欠佳
接缝包括纵向接缝和横向接缝(工作缝)两种,接缝处理不好常容易产生的缺陷是接缝处凸起行车时有明显跳车感觉。
3 提高路基及路面基层平整度的措施
3.1 路堤填料
路堤填料一般应采用砂砾及塑性指数和含水量符合规范的土,不得使用淤泥、沼泽土、冻土、有机土、含草皮土、生活垃圾及含腐殖质的土。对于液限大于50,塑性指数大于26 的土,一般不宜作为路基填土。
3.2 填土路基压实
路基施工时,应严格按现行《公路路基施工技术规范》要求进行,并应通过试验路段来确定不同机具压实不同填料的最佳含水量、适宜的松铺厚度和相应的碾压遍数、最佳的机械配套和施工组织,还要有一定素质的施工队伍来重视。
3.3特殊地基处理
软土地基具有极大的破坏性,虽然在对其认定上尚无完全一致的结论,但从广义上讲,只要外在荷载在土基上有可能出现有害的过大变形和强度不够等问题时,我们都应该视为软基而认真对待,并进行必要的处理。
3.4 桥头、涵洞两端及伸缩缝的防治措施
桥头、涵洞两端引起的跳车现象,成为各个公路路线上一个主要克服和攻关项目,要对其彻底进行治理好,我认为要从以下几点着手:
⑴地基加固处理,为消除桥台和台后填方段的差异沉降变形,需对地基进行加固,尤其是特殊路基。
⑵ 台背填料的选择,在挖方地段的台背回填部位,因场地特别窄小,可选用当地的石渣、砂砾等透水性填料。
3.5 路面基层施工注意
⑴严格按照《公路路面基层施工技术规范》(JTJ034-93)要求进行底基层和基层施工,对于高速公路和一级公路,必须坚持除与土基接触的底基层可以采用平地机施工以外,其上面的各层均应采用摊铺施工方法,以确保标高、横坡、平整度达到设计要求。
⑵加强基层养护,在基层施工完成后,应严格控制行车。
⑶严格控制基层平整,面层铺筑前用3m直尺对基层进行平整度检测,平整度差且大于8mm的路段应进行整平。面层铺筑前受到其他工序污染,如表面滴落水泥成硬渣时,应予及时清除,以确保面层平整度。
3.6 沥青路面机械摊铺工艺及控制
⑴摊铺机基准线的控制,摊铺机在进行自动找平时,需要有一个准确的基准面,下面介绍二种确立基准面的方法,使用者可结合路面的结构层次和施工位置进行选定。其基本原则是:当以控制高度为主时,以型钢梁为宜;当控制厚度为主时,则采取接确式基准梁法或非接确式基准梁。一般是底面层用型钢梁,中面层和表面层用接确式基准梁或非接确式基准梁法。
⑵摊铺机的摊铺进度控制,摊铺机应该匀速,不停顿地连续摊铺,严禁时快时慢。
⑶摊铺机操作控制措施,选用熟练的摊铺机操作手,并进行上岗前培训;在摊铺过程中,运料车应在摊铺机2-3m处停住,并挂空档,依靠摊铺机推动缓慢前进,并应有专人指挥卸料车进行卸料;确保摊铺机供料系统的工作具有连续性。
3.7碾压质量控制
沥青混凝土面层的碾压通常分为三个阶段进行,即初压、复压和终压。
⑴初压,第一阶段初压习惯上常称作稳压阶段。由于沥青混合料在摊铺机的熨平板前已经初步夯击压实,而且刚摊铺成的混合料的温度较高(常在140左右),因此只要用较小的压实就可以达到较好的稳定压实效果。
⑵复压,第二阶段复压是主要压实阶段。在此阶段至少要达到规定的压实度,因此,复压应该在较高温度下并紧跟在初压后面进行。⑶终压,第三阶段终压是消除缺陷和保证面层有较好平整度的最后一步。
⑷为保证各阶段的碾压作业始终在混合料处于稳定的状态下进行,碾压作业应按下述规则进行:由下而上(沿纵坡和横坡);先静后振;初压和终压使用双轮压路机,复压使用振动压路机和轮胎压路机;碾压时驱动轮在前,从动轮在后;后退时沿前进碾压的轮迹行驶;压路机的碾压作业长度应与摊铺机的摊铺速度相平衡,随摊铺机向前推进;压路机折回去在同一断面上,而是呈阶梯形;当天碾压完成尚未冷却的沥青混凝土层面上不应停放一切施工设备(包括临时停放压路机),以免产生形变;压实成型的沥青面层完全冷却后才能开放交通。
⑸横向接缝的碾压,横向接缝的碾压是工序中重要一环。碾压时,应先用双轮压路机进行横向(即垂直于路面中心线)碾压,需要时,摊铺层的外侧应放置供压路机行驶的垫木。碾压时压路机应主要位于已压实的混合料层上,伸入新铺混合料的宽度不超过20cm。接着每碾压一遍向新铺混合料移动约20cm,直到压路机全部在新铺面层上碾压为止。然后进行正常的纵向碾压。
⑹纵向接缝的碾压,压路机先在已压实路面上行走,同时碾压新铺混合料10-15cm,然后碾压新铺混合料,同时跨过已压实路面10-15cm,將接缝碾压密实。
3.8 接缝处理对策
⑴纵向接缝,两条摊铺带相接处,必须有一部分搭接,才能保证该处与其他部分具有相同的厚度。搭接的宽度应前后一致。搭接施工有冷接茬和热接茬两种。冷接施工是指新摊铺层与经过压实后的已铺层进行搭接。热接施工一般是在使用两台以上摊铺机梯队作业时采用的。
⑵横向接缝,相邻两幅及上下层的横向接缝均应错位10m以上。横向接缝有斜接缝和平接缝两种。高速公路、一级公路面层横向接缝应采用垂直的平接缝,其他等级颂路的各层均可采用斜接缝。
4 结束语
路面平整度要达到行车舒适这一要求,要从路基施工准备阶段就开始重视,都必须强化施工管理,完善施工工艺和施工方法,提高施工质量,才能从源头上、根本上解决问题,社会效益和社会质量得到保证。另平整度只要能够符合规范要求即可,面层厚度与密实度应放在第一位。