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摘要:由于影响沥青路面平整度的因素很多, 对每一个因素的忽视都将对沥青面层最终的平整度产生影响。本文探讨了公路施工中影响热拌沥青混凝土路面平整度的因素研究及对策。
关键词:公路施工;影响;路面平整度;因素;对策
中图分类号:TU7 文献标识码:A 文章编号:
一、公路施工中影响平整度的因素
1、路面基层施工质量的好坏对平整度的影响
路面基层平整度对公路表面平整度有很大的影响,路基条件的变化导致路基竖向沉降的不均匀,从而造成路基的不均匀沉陷,这样势必会导致路面的不平整,其原因总结如下:
(1)使用非设计材料充填,以次充好;
(2)半填半挖路基的结合部处理不恰当,同时未能按照规范设计要求挖台阶,造成路基于填料接缝结合处产生裂缝和不均匀沉降。此外,路基没有得到充分的压实,会造成路基土体的密实度偏低,导致土体的透水性增强、水分的集聚和路基的侵蚀,从而使路基土体软化而发生不均匀沉降;
(3)地形地质特殊路段的路基排水防护措施不完善。
2、施工机械的选择对路面平整度的影响
选择施工机械对公路路面平整度的影响主要有如下两个方面:
(1)摊铺机的主要工作装置是熨平板,它主要起压实和整平路表面的作用。熨平板依靠大臂和主机连接在一起,熨平板的上下浮动则主要通过连接点位置的变化从而改变熨平板的仰角来实现。上下浮动的熨平板有如下特点:①工作过程中,如果熨平板上的外力不发生改变,而且摊铺机运行处的下承层是平整的话,熨平板将会以固定的仰角向前移动,这时摊铺的表面是平整的。反之,路面的不平整或者熨平板上的外力发生变化都将引起仰角的变化,从而导致摊铺表面的不平整;②自动检索找平特性:就是熨平板的浮动对原来路面所起到滤波作用。浮动熨平板自动检索找平能力的强弱则主要取决于侧臂的长度,侧臂越长其找平的效果越好。另外,找平能力的强弱还取决于下承层的波长,波长太大,自动找平不起作用,波长越短,其效果就越好;
(2)摊铺机参数、型号的选择。高速公路施工时,其路幅较宽,半幅施工也需要两台摊铺机组成梯队同时施工作业,当两台摊铺机的型号或者生产厂家等不一致时,都会直接影响到摊铺的效果,即使是同一型号、同一厂家的摊铺机,由于每台机具使用的参数不一样,或参数一样但机械的新旧程度不同,也会造成初始密实度的不一致,进而影响到基层的平整度。所以施工过程中要及时检查机械的各种参数,然后跟踪控制,以达到基层施工平整度的要求。
3、碾压情况对平整度造成的影响
碾压对铺筑沥青面层后的平整度有着重要影响,其中尤为主要的是对压路机的控制。压路机初次施压吨位太重也会导致刚刚摊铺好的路面发生破坏变形。初压温度过高会造成沥青集料前后推移大、压路机的轮迹明显;复压温度过低,则碾压不密实、表面不平整;复压温度过高会使细小碎片飞溅、沥青细料被压路机的胶轮粘结,从而影响公路表面级配;压路机碾压时突然启动、急刹车、掉头转向、碾压速度不均匀或不关闭振动装置停放在已碾压成型的路面等都会引起路面的推拥;在还没充分冷却的路面上停置则会产生压陷槽。
4、材料质量和配比对平整度的影响
摊铺材料的质量、沥青混合料拌和情况和沥青混合料的配合比设计等对沥青路面的施工质量有较大的影响,影响主要有如下3 个方面:①矿料的质量不好,石料的抗压强度和集料的压碎值过低,或者扁平细长状的颗粒含量过高,都会降低路面沥青混合料的稳定度,进而导致各种路面病害的产生;②混合料的不均匀拌和,如料温低、刚开炉,含水量较大,或者当拌和设备出现意外情况时都容易产生料温不均匀的现象;而筛分混合料的系统失常时则会使骨料的级配发生变化;此外,拌和能力太小,易出现待料停工情况;拌和时温度过高易导致沥青老化,影响摊铺质量;③沥青混合料的配合比设计不当,油石比较小时,路面则易出现松散;而当油石比较大时,会造成已铺筑道路路面泛油和拥包。通过对以上各种因素的分析,可以针对性地找出方法措施改善路面平整度。
二、公路施工中提高路面平整度的对策
1、沥青路面原材料的控制
为保证道路路面具有高强度、高温稳定性,低温抗裂性以及抗滑性能和耐久性能好的品质,减少因承重而产生的变形,在原材料选择上应做到:有较高强度、耐磨耗,采用锤式或反击式破碎机加工的具有良好颗粒形状的硬质石料,选用黏度高,针入度较小,软化点高和含蜡量低的优质沥青。根据施工现场的实际情况,均能满足要求。
2、加强下承层的平整度的控制。
下承层的平整度对控制上层施工平整度的作用不容忽视。所以下承层的标高、平整度必须达到规范要求。
3、加强沥青混合料的拌合质量控制。
拌合时沥青加热温度控制在160℃- 165℃。拌合时间应以混合料拌合均匀,所有矿料颗粒全部裹覆沥青结合料为度,并根据设备情况经试拌确定,一般不应少于45 秒。出厂温度控制在155℃-165℃。超过180℃应将其废弃。拌合厂拌合的沥青混合料应均匀一致,无花白料, 无结团成块或粗细料分离现象,不符合要求不得使用,并应及时调整。现场设检测人员控制混合料的出厂温度。
4、 摊铺
沥青砼路面摊铺施工对路面的平整度影响很大, 主要体现在摊铺机械和摊铺工艺上。
(1)合理选择和调整摊铺机结构参数, 保证路面的平整度。
(2)摊铺机基准线控制的基本原则是: 当以控制高程为主时, 以走钢丝为宜; 当以控制厚度为主时,则采取浮动基准梁法。
(3)摊铺机必须缓慢、均匀、连续不间断地摊铺,不得随意变换速度或中途停顿, 以提高平整度, 减少混合料的离析。
(4)每天施工开始阶段宜采用较高温度的混合料。施工的最低气温不低于10 ℃, 寒冷季节遇大风降温, 不能保证迅速压实时, 不得铺筑沥青混合料。
5、 碾压
路面平整度好坏的关键在于摊铺机, 但与压路机的碾压有着不可分割的关系。合理的碾压工艺与正确的碾压操作是保证路面平整度的重要手段。
(1)碾压方式及碾压速度的控制。对沥青混合料应采用组合碾压的方式,初压时首先采用双钢轮压路机,碾压2 遍, 速度为1. 5~ 2 km/ h ;复压紧接在初压后进行,应采用重型轮胎压路机,碾压4~ 5遍,速度为3. 5~ 4. 5 km/ h ;终压采用双钢轮压路机,碾压2 遍,速度为2. 5~ 3. 5 km/ h。碾压时除按规范标准进行外,應注意碾压路线和方向不得突然改变,以免使混合料产生推移或发裂。
(2)碾压温度的控制。沥青混合料的温度控制是沥青路面施工过程中的关键,现场应有专人负责对来料、摊铺后、碾压前、碾压中及碾压终了的温度进行测试。在混合料温度较高时进行碾压最为有利,一般初压不低于120 ℃,复压不低于90 ℃,终压完成时不低于70 ℃ 。
(3)压路机的正确操作。注意检查各个轮胎的新旧程度和轮胎压力,必须做到新旧一致、压力相等。若轮胎软硬不一,在碾压时会形成轮迹,使沥青面层横向平整度超标。钢轮压路机应装雾状喷水装置,以防混合料粘轮;轮胎压路机应有专人用1 :3的油水混合液喷洒轮胎表面,防止碾压时将沥青混合料粘起而导致路面不平整。压路机应停在冷却后的沥青路面上,否则极易形成小坑槽,影响平整度。
6、接缝的处理
接缝处理施工中不可避免的工作缝( 横缝) 对于平整度有较大影响, 施工中横缝必须进行处理。
( 1) 采用直接缝( 平接缝) , 可用切割机划线切割。第2 次摊铺时宜将第1 次摊铺接头预热, 并与第2 次摊铺接头一起碾压, 要求横向碾压3~ 4 遍,以保证碾压效果。
( 2) 接缝在各结构层位置应错开, 一般不小于50 cm。
实践告诉我们,只要对施工作业进行精密的设计安排,选择精良设备,施工工艺,严格加强施工管理,确保和提高沥青路面平整度达到较高水平是可以实现的。
参考文献:
[1] 弓利清. 浅析影响沥青混凝土路面平整度的因素[J]. 科技资讯. 2010(04)
[2] 黄安生,金云松. 提高沥青混凝土路面平整度的技术措施[J]. 中小企业管理与科技(上旬刊). 2010(01)
[3] 赵扬. 沥青混凝土路面平整度控制途径与方法[J]. 黑龙江科技信息. 2009(04)
[4] 陈晋辉. 影响沥青混凝土路面平整度的原因及改善措施[J]. 中小企业管理与科技(上旬刊). 2009(01)
关键词:公路施工;影响;路面平整度;因素;对策
中图分类号:TU7 文献标识码:A 文章编号:
一、公路施工中影响平整度的因素
1、路面基层施工质量的好坏对平整度的影响
路面基层平整度对公路表面平整度有很大的影响,路基条件的变化导致路基竖向沉降的不均匀,从而造成路基的不均匀沉陷,这样势必会导致路面的不平整,其原因总结如下:
(1)使用非设计材料充填,以次充好;
(2)半填半挖路基的结合部处理不恰当,同时未能按照规范设计要求挖台阶,造成路基于填料接缝结合处产生裂缝和不均匀沉降。此外,路基没有得到充分的压实,会造成路基土体的密实度偏低,导致土体的透水性增强、水分的集聚和路基的侵蚀,从而使路基土体软化而发生不均匀沉降;
(3)地形地质特殊路段的路基排水防护措施不完善。
2、施工机械的选择对路面平整度的影响
选择施工机械对公路路面平整度的影响主要有如下两个方面:
(1)摊铺机的主要工作装置是熨平板,它主要起压实和整平路表面的作用。熨平板依靠大臂和主机连接在一起,熨平板的上下浮动则主要通过连接点位置的变化从而改变熨平板的仰角来实现。上下浮动的熨平板有如下特点:①工作过程中,如果熨平板上的外力不发生改变,而且摊铺机运行处的下承层是平整的话,熨平板将会以固定的仰角向前移动,这时摊铺的表面是平整的。反之,路面的不平整或者熨平板上的外力发生变化都将引起仰角的变化,从而导致摊铺表面的不平整;②自动检索找平特性:就是熨平板的浮动对原来路面所起到滤波作用。浮动熨平板自动检索找平能力的强弱则主要取决于侧臂的长度,侧臂越长其找平的效果越好。另外,找平能力的强弱还取决于下承层的波长,波长太大,自动找平不起作用,波长越短,其效果就越好;
(2)摊铺机参数、型号的选择。高速公路施工时,其路幅较宽,半幅施工也需要两台摊铺机组成梯队同时施工作业,当两台摊铺机的型号或者生产厂家等不一致时,都会直接影响到摊铺的效果,即使是同一型号、同一厂家的摊铺机,由于每台机具使用的参数不一样,或参数一样但机械的新旧程度不同,也会造成初始密实度的不一致,进而影响到基层的平整度。所以施工过程中要及时检查机械的各种参数,然后跟踪控制,以达到基层施工平整度的要求。
3、碾压情况对平整度造成的影响
碾压对铺筑沥青面层后的平整度有着重要影响,其中尤为主要的是对压路机的控制。压路机初次施压吨位太重也会导致刚刚摊铺好的路面发生破坏变形。初压温度过高会造成沥青集料前后推移大、压路机的轮迹明显;复压温度过低,则碾压不密实、表面不平整;复压温度过高会使细小碎片飞溅、沥青细料被压路机的胶轮粘结,从而影响公路表面级配;压路机碾压时突然启动、急刹车、掉头转向、碾压速度不均匀或不关闭振动装置停放在已碾压成型的路面等都会引起路面的推拥;在还没充分冷却的路面上停置则会产生压陷槽。
4、材料质量和配比对平整度的影响
摊铺材料的质量、沥青混合料拌和情况和沥青混合料的配合比设计等对沥青路面的施工质量有较大的影响,影响主要有如下3 个方面:①矿料的质量不好,石料的抗压强度和集料的压碎值过低,或者扁平细长状的颗粒含量过高,都会降低路面沥青混合料的稳定度,进而导致各种路面病害的产生;②混合料的不均匀拌和,如料温低、刚开炉,含水量较大,或者当拌和设备出现意外情况时都容易产生料温不均匀的现象;而筛分混合料的系统失常时则会使骨料的级配发生变化;此外,拌和能力太小,易出现待料停工情况;拌和时温度过高易导致沥青老化,影响摊铺质量;③沥青混合料的配合比设计不当,油石比较小时,路面则易出现松散;而当油石比较大时,会造成已铺筑道路路面泛油和拥包。通过对以上各种因素的分析,可以针对性地找出方法措施改善路面平整度。
二、公路施工中提高路面平整度的对策
1、沥青路面原材料的控制
为保证道路路面具有高强度、高温稳定性,低温抗裂性以及抗滑性能和耐久性能好的品质,减少因承重而产生的变形,在原材料选择上应做到:有较高强度、耐磨耗,采用锤式或反击式破碎机加工的具有良好颗粒形状的硬质石料,选用黏度高,针入度较小,软化点高和含蜡量低的优质沥青。根据施工现场的实际情况,均能满足要求。
2、加强下承层的平整度的控制。
下承层的平整度对控制上层施工平整度的作用不容忽视。所以下承层的标高、平整度必须达到规范要求。
3、加强沥青混合料的拌合质量控制。
拌合时沥青加热温度控制在160℃- 165℃。拌合时间应以混合料拌合均匀,所有矿料颗粒全部裹覆沥青结合料为度,并根据设备情况经试拌确定,一般不应少于45 秒。出厂温度控制在155℃-165℃。超过180℃应将其废弃。拌合厂拌合的沥青混合料应均匀一致,无花白料, 无结团成块或粗细料分离现象,不符合要求不得使用,并应及时调整。现场设检测人员控制混合料的出厂温度。
4、 摊铺
沥青砼路面摊铺施工对路面的平整度影响很大, 主要体现在摊铺机械和摊铺工艺上。
(1)合理选择和调整摊铺机结构参数, 保证路面的平整度。
(2)摊铺机基准线控制的基本原则是: 当以控制高程为主时, 以走钢丝为宜; 当以控制厚度为主时,则采取浮动基准梁法。
(3)摊铺机必须缓慢、均匀、连续不间断地摊铺,不得随意变换速度或中途停顿, 以提高平整度, 减少混合料的离析。
(4)每天施工开始阶段宜采用较高温度的混合料。施工的最低气温不低于10 ℃, 寒冷季节遇大风降温, 不能保证迅速压实时, 不得铺筑沥青混合料。
5、 碾压
路面平整度好坏的关键在于摊铺机, 但与压路机的碾压有着不可分割的关系。合理的碾压工艺与正确的碾压操作是保证路面平整度的重要手段。
(1)碾压方式及碾压速度的控制。对沥青混合料应采用组合碾压的方式,初压时首先采用双钢轮压路机,碾压2 遍, 速度为1. 5~ 2 km/ h ;复压紧接在初压后进行,应采用重型轮胎压路机,碾压4~ 5遍,速度为3. 5~ 4. 5 km/ h ;终压采用双钢轮压路机,碾压2 遍,速度为2. 5~ 3. 5 km/ h。碾压时除按规范标准进行外,應注意碾压路线和方向不得突然改变,以免使混合料产生推移或发裂。
(2)碾压温度的控制。沥青混合料的温度控制是沥青路面施工过程中的关键,现场应有专人负责对来料、摊铺后、碾压前、碾压中及碾压终了的温度进行测试。在混合料温度较高时进行碾压最为有利,一般初压不低于120 ℃,复压不低于90 ℃,终压完成时不低于70 ℃ 。
(3)压路机的正确操作。注意检查各个轮胎的新旧程度和轮胎压力,必须做到新旧一致、压力相等。若轮胎软硬不一,在碾压时会形成轮迹,使沥青面层横向平整度超标。钢轮压路机应装雾状喷水装置,以防混合料粘轮;轮胎压路机应有专人用1 :3的油水混合液喷洒轮胎表面,防止碾压时将沥青混合料粘起而导致路面不平整。压路机应停在冷却后的沥青路面上,否则极易形成小坑槽,影响平整度。
6、接缝的处理
接缝处理施工中不可避免的工作缝( 横缝) 对于平整度有较大影响, 施工中横缝必须进行处理。
( 1) 采用直接缝( 平接缝) , 可用切割机划线切割。第2 次摊铺时宜将第1 次摊铺接头预热, 并与第2 次摊铺接头一起碾压, 要求横向碾压3~ 4 遍,以保证碾压效果。
( 2) 接缝在各结构层位置应错开, 一般不小于50 cm。
实践告诉我们,只要对施工作业进行精密的设计安排,选择精良设备,施工工艺,严格加强施工管理,确保和提高沥青路面平整度达到较高水平是可以实现的。
参考文献:
[1] 弓利清. 浅析影响沥青混凝土路面平整度的因素[J]. 科技资讯. 2010(04)
[2] 黄安生,金云松. 提高沥青混凝土路面平整度的技术措施[J]. 中小企业管理与科技(上旬刊). 2010(01)
[3] 赵扬. 沥青混凝土路面平整度控制途径与方法[J]. 黑龙江科技信息. 2009(04)
[4] 陈晋辉. 影响沥青混凝土路面平整度的原因及改善措施[J]. 中小企业管理与科技(上旬刊). 2009(01)