隨著我國經濟的飛速發展,高等級公路和城市道路建設方興未艾,人們對路面行車的安全性、舒適性以及路面的耐久性都提出了更高的要求。不平整的路面會增加行車阻力,并使車輛產生附加的振動作用,這種振動作用會造成行車顛簸,影響行車的速度和安全,振動作用還會對路面施加沖擊力,從而加劇路面和汽車機件的損壞和輪胎的磨損,并增大油料的消耗。
影響瀝青砼路面平整度的原因分析及對策
(1)攤鋪機械對瀝青砼路面平整度的影響及對策 攤鋪機型號、各種參數的調整與選擇:在攤鋪瀝青混凝土混合料前,根據瀝青砼路面寬度和厚度調整和選擇的攤鋪機結構參數:攤鋪機型號、熨平板寬度和拱度、攤鋪厚度與熨平板的工作仰角、布料螺旋與熨平板前緣距離。一臺大型的攤鋪機,常設計有前后兩副調拱機構,前拱的調節量略大于后拱,有利于改善攤鋪層的表面致密度、平整度外觀缺陷、局部出現的亮痕和縱向撕裂狀條紋。
瀝青砼路面寬度較大、路面加寬段或漸變段施工,一般采用多臺攤鋪機聯合作業,選用不同型號攤鋪機聯合作業,由于不同型號攤鋪機夯錘不一致,造成攤鋪瀝青砼密實度不一致而影響路面平整度。京承路(一期)路面工程共投入6臺攤鋪機:4臺ABG423攤鋪機(其中1臺伸縮板、2臺固定板)、1臺德瑪格DF140C攤鋪機(伸縮板)和1臺福格勒Super2500攤鋪機,中面層分別采用2~3臺ABG423攤鋪機聯合攤鋪、1臺ABG423和1臺德瑪格DF140C攤鋪機聯合攤鋪,通過攤鋪過程及碾壓后檢測發現,兩臺同型號ABG423攤鋪機聯合攤鋪平整度比不同型號攤鋪機聯合攤鋪平整度好。分析其原因為兩臺同型號ABG423攤鋪機夯錘一致,夯錘振搗夯實功一致,其攤鋪面初始壓實度一致,碾壓后路面平整度好;不同型號攤鋪機聯合攤鋪,其夯錘振搗夯實功不一致,兩臺攤鋪機攤鋪面初始壓實度不一致,造成碾壓后平整度數值偏大。上面層攤鋪選用兩臺性能良好的ABG423攤鋪機攤鋪,獲得良好的平整度。
(2)攤鋪機基準線對平整度的影響及對策 攤鋪機一般具有自動調節厚度和找平裝置,瀝青砼路面攤鋪前需要為攤鋪機的自動找平裝置確定一個準確的基準線,在確定這個基準線時,首先確定下承層表面高程與設計高程的差值,再通過設定基準線保證攤鋪厚度。目前常用的基準線控制方法有:基準線鋼絞線法、懸浮式基準梁(走雪橇法)、非接觸式平衡梁法。一般路面基層和下面層須嚴格控制路面標高,基層和路面下面層攤鋪采用基準線鋼絞線法;中、上面層路面平整度、厚度為主要控制因素,高層控制相對次要,中、上面層路面攤鋪采用懸浮式基準梁(走雪橇法)或非接觸式平衡梁法能提高路面的平整度。
(3)瀝青砼攤鋪階段對平整度的影響及對策 攤鋪階段的熨平板預熱、攤鋪機作業速度、車輛卸料及攤鋪機供料機構配合、接茬的處理等是影響攤鋪層平整度的主要因素。接茬處理:在攤鋪機施工過程中,縱、橫接茬處理不好,會對路面的平整度產生直接的影響。路面攤鋪前要提前根據路面范圍、結構物、立交橋、匝道、道路標線等因素進行路面接縫設計。路面接縫盡量設置熱接縫,如果條件限制必須出現冷接縫的話,要將第一條攤鋪帶或其盡頭邊緣切成垂直面,并用3m直尺進行各方向檢測,保證平整度合適。
(4)瀝青砼碾壓階段對平整度的影響及對策 壓實階段對平整度的影響也很大。從壓實機具的類型及組合、壓實溫度、壓實程序等幾方面對平整度影響進行分析。
壓實機具的類型及組合:常用的壓實機械有雙鋼輪和輪胎兩種壓路機。為達到最佳的壓實效果,應選擇合理的壓路機組合方式,壓路機的工作狀態及構件的完好程度,如碾壓輪有凹槽或坑穴、碾壓輪粘附雜質等,都會影響平整度。
壓實溫度:碾壓溫度與碾壓效果關系也很大,高溫時混合料塑性大,容易改變空隙而獲得較好的平整度;而低溫時混合料不易變形,當重型壓路機碾壓時會形成裂紋,影響平整度和密實度,因此要改變以前等混合料溫度降低到110℃才開始碾壓的舊習慣。為確保路面平整度,不宜選用輪胎壓路機作為終壓的碾壓設備,同時禁止壓路機振動碾壓。
(5)路基及路面基層對平整度的影響及對策 瀝青砼路面平整度與路基、路面底基層、基層平整度息息相關,路基、路面底基層、基層平整度將直接反映到路面面層上。以往“基層不平面層調,下層不平上層找”的老方法,對平整度要求很高的高速公路和城市道路來說是根本行不通的。如規范允許基層頂面偏差10mm,當用瀝青混合料將10mm低洼處填平時,盡管表面是鋪平了,但該處多出的10mm松厚經壓實后仍會出現低洼現象,其深度為10-(10/1.2)==1.7mm(1.2為瀝青混合料平均壓實系數)。如誤差大于10mm則不平整度將更大,由此可見基層頂面的平整度對瀝青面層的平整度影響可謂舉足輕重。
(6)橋頭及涵洞兩端處理對平整度的影響及對策 橋頭及涵洞兩端處理質量對路面平整度影響較大,“橋頭跳車”是影響道路平整度的主要表現。要提高橋頭及涵洞兩端路面平整度,就要嚴格控制橋梁及涵洞臺背填筑質量,采用灰土、級配砂礫、二灰穩定粒料等材料進行填筑,嚴格控制分層厚度和壓實度,對于橋頭地基不良地段進行特殊處理,并在橋頭處設橋頭搭板,減小橋頭路基工后沉降,提高路面平整度。
(7)橋梁伸縮縫安裝質量對平整度的影響及對策 橋梁伸縮縫的跳車嚴重影響路面整體平整度,我在錦沈高速公路上負責52道橋梁伸縮縫的安裝,橋梁伸縮縫平整度超過2mm時,開車通過伸縮縫有明顯感覺。要保證伸縮縫處路面平整度,要從以下幾個方面控制:瀝青砼面層攤鋪前,對橋梁伸縮縫預留槽采用砂袋及素混凝土填塞密實,避免攤鋪機攤鋪及壓路機碾壓瀝青砼面時,伸縮縫兩側瀝青混合料有凹陷;面層攤鋪后,量測伸縮縫兩側路面平整度,拉線切縫,清除伸縮縫預留槽內砂子、混凝土,嚴禁碰損伸縮縫槽邊瀝青砼路面;抓伸縮縫進場質量,伸縮縫進場時,對每道伸縮縫梁頂平整度進行檢測;伸縮縫安裝時嚴格控制頂面高程與兩側路面一致,采用3m直尺及塞尺檢測,嚴禁伸縮縫頂面高出兩側路面,伸縮縫配筋與橋梁預留筋焊牢;最后澆注鋼纖維混凝土,控制鋼纖維混凝土高程與兩側瀝青砼路面接順。
(8)檢查井周圍處理及井蓋標高控制對平整度的影響及對策城市道路檢查井周圍處理及井蓋安裝標高控制是影響路面平整度的主要因素之一,檢查井周圍回填不密實、井蓋安裝過高或過低,均會對路面平整度產生很大影響。
結論及建議
(1)結論 影響路面平整度的因素是多方面的,它是一個系統工程。平整度一直都是評價路面質量的一個重要指標,隨著高速公路和城市道路建設的不斷發展和完善,對各項指標的要求也都在不斷提高。
(2)建議 為提高路面平整度,還應追蹤世界先進技術,學習和借鑒外國一系列先進的施工方法和施工工藝,如借鑒美國與歐洲一些國家所使用的與攤鋪機同步前進的布料機從側邊進行布料或瀝青混合料轉運機,既減少對攤鋪機干擾又提高了混合料的攤鋪均勻性的方法,來保證攤鋪機勻速、連續工作,既能保證改性瀝青路面的壓實度又能提高平整度。