摘 要:分析了路面不平整產生的原因,并提出采取相應對策措施。
關鍵詞:路面;平整度;原因;處理;措施
中圖分類號:TU
文獻標識碼:A
文章編號:1672-3198(2010)09-0333-02
1 前言
隨著高等級公路的迅速發展,對于路面平整度要求越來越高,路面平整度的合格率既反映了行車舒適程度,又反映了施工隊伍的水平。近幾年,我市所完成的人民路、北京路、東風大道等瀝青路面工程,不同程度的出現了坑凹、接縫臺階、波浪、碾壓車轍、橋涵與路面接茬不平、跳車等路面不平整現象,本人就出現的某些現象借此分析、初探瀝青路面產生不平整的原因及處理措施。
2 瀝青路面不平整產生的主要原因
瀝青路面的施工,影響因素很多,單是路面平整度,就與施工人員素質、路基施工質量、橋頭涵洞兩段及橋梁伸縮縫的處理、路面底基層及基層的施工、路面施工機械的選用及路面材料的質量有關,而這些恰恰就是影響路面平整度的主要原因。
2.1 路基不均勻沉降,造成已鋪筑路面出現坑凹
路基是路面的基礎,路基不均勻沉陷,必然會引起路面的不平整,分析其原因,不外乎:
(1)路基填料控制不好,如北京路填方地段,路基填料采用開山石渣,現場施工單位沒有嚴格控制填料粒徑,造成回填碾壓不密實,不同程度的出現了路基不均勻沉降。
(2)半挖半填路基的接合部處理不當、路基的壓實度不足,如北京路半挖半填路基較多,當路面完成后,出現了沉陷、沉降和裂縫,是由于路基填料的含水量大,未能嚴格按規范要求挖臺階施工,造成路基于填料接縫接合部產生裂縫和沉降;路基壓實機具不足,使路基土壤的密實度偏低,土體透水性增強,造成水分集聚和侵蝕路基,使路基土軟化而產生不均勻沉降。
(3)特殊地基路段、路基防護排水不完善,造成濕陷性黃土的不均勻沉陷、水流不暢,引起路基變形。
2.2 橋梁涵洞兩端及橋梁伸縮縫的跳車,嚴重影響著路面整體平整度
橋梁、涵洞兩端的路基病害,是一個比較普遍的現象,也是最常見的公路病害之一,主要表現在:
(1)橋梁、涵洞的臺背填土,由于壓實機械的作業面狹小而導致壓實不到位,通車后,引起路基的壓縮沉降。
(2)臺背填料與臺身的剛度差別大,造成沉降不均勻。
(3)在橋梁、涵洞與路基結合處,常會產生細小縮裂縫,雨水滲入后,使路基產生病害,導致該處路基發生沉陷。
(4)橋梁伸縮縫在選型和施工時考慮不周和處理不當,產生跳車現象。
2.3 基層不平整對路面平整度的影響
基層施工中未能嚴格控制好平整度,壓實后因虛鋪厚度不同,路面產生不平整,嚴重影響路面平整度。
2.4 路面攤鋪機械及工藝對平整度的影響很大
攤鋪機是瀝青路面面層施工的主要機具設備,其本身的性能及操作對攤鋪平整度影響很大。攤鋪機結構參數不穩定、行走裝置打滑、攤鋪機攤鋪的速度快慢不勻、機械猛烈起步和緊急制動以及供料系統速度忽快忽慢都會造成面層的不平整和波浪。
2.5 面層攤鋪材料的質量對平整度影響
瀝青路面的施工質量,也取決于主要材料的質量和瀝青混合料的配合比設計及瀝青混合料的拌和。
(1)瀝青混合料的配合比不合理,有:油石比較大,路面會產生壅包和泛油;油石比較小,路面會出現松散;礦料的質量不好,集料的壓碎值和石料的抗壓強度太差和細長扁平顆粒含量過高,使路面混合料的穩定度降低,容易出現路面的各種病害。
(2)瀝青混合料的拌合不均勻,有:當篩分系統出現問題時,造成骨料級配發生較大變化;出現花白料,使路面難以攤鋪成型;溫度過高造成瀝青老化,不能保證瀝青混凝土攤鋪質量;拌和能力過小,出現停工待料狀況,使接頭處溫度降低,出現溫度差,形成一個個坎;當運輸設備不配套或司機技術較差時,會撞擊攤鋪機,使機身后移,形成臺階。
2.6 碾壓對平整度的影響
瀝青面層鋪筑后的碾壓對平整度有著重要影響,選擇碾壓機具、碾壓溫度、速度、路線、次序等都關系著路面面層的平整度。
2.7 接縫處理欠佳
接縫包括縱向接縫和橫向接縫(工作縫)兩種,接縫處理不好容易產生接縫處下沉或凸起,以及由于接縫壓實度不夠和結合強度不足而產生裂紋甚至松散。
3 提高路基及路面基層平整度的措施
3.1 路堤填筑前原地面處理
路基的施工質量,是整個路線工程的關鍵,也是路基路面工程能否經受住時間、車輛運行荷載、雨季冬季的考驗的控制性因素。要做好路基工程,必須扎扎實實地進行路基的填筑,尤其對原地面的處理和坡面基底的處理:
(1)填筑路堤時應首先進行原地面處理。填筑路堤時,應注意將路基范圍內的樹根,草叢全部挖除。如其中有機質含量和其他雜質較多時,碾壓時因彈性過大,不易壓實,應換填土。
(2)坡面基底處理。當坡面橫坡小于1:5時,只需清除坡面上的表層,其處理方法同上。但橫坡大于1:5時,應將坡面做成臺階,讓填料充分嵌在地基里,以防止路堤的滑移。當所有臺階填完之后,可按一般填土進行。
3.2 路堤填料
路堤填料一般應采用砂礫及塑性指數和含水量符合規范的土,對于液限大于50,塑性指數大于26 的土,一般不宜作為路基填土,但在特殊地段,受工程造價和當地土質限制如必須使用時,可采取相關方法處理后使用。相關處理方法如下:
(1)控制最佳含水量,保證土料在最佳含水量下達到最佳壓實度。可通過翻曬來實現,使其達到最佳含水量。
(2)摻外加劑改良。對含水量大、塑性高的土或強度不足的其他材料如含有大量細粒砂的砂質土摻入石灰、水泥工業廢料或其它材料的穩定劑,對土的性質進行改良,達到填土要求。(3)采用不同土質填筑路堤時,采取以下措施:
①層次應盡量減少,每一結構層總厚度不小于0.5M,不得混雜亂填,以免形成水囊或滑動面;
②透水性差的土填筑在下層時,其表面做成一定的橫坡,以保證來自上層透水性填土的水分及時排出;
③合理安排不同土質的層位,采用不因潮濕及冰融而變更其體積的優良土填上層,強度較小的應填在下層;
④在不同土質填筑的路堤交接處應做成斜面,并將透水性差的土填在斜面的下部。
3.3 填土路基壓實
路基施工時,應嚴格按現行《公路路基施工技術規范》要求進行,并應通過試驗路段來確定不同機具壓實不同填料的最佳含水量、適宜的松鋪厚度和相應的碾壓遍數、最佳的機械配套和施工組織。
3.4 特殊地基處理
軟土地基具有極大的破壞性,我們應該認真對待,并進行必要的處理。一般按處理的部位可分為地基處理和路堤處理,處理的方法為:
(1)對于路基高度不高,軟土層或淤泥層比較薄的地段,如東風大道路基經過魚塘段,我們采用砂墊層、置換填土、反壓護道、拋石擠淤的方法處理,以增強路基。
(2)對于排水地基,根據實地情況,如東風大道茅箭醫院段,采用砂墊層法、袋裝沙井法、砂樁、塑料板排水法及置換填土來處理。
(3)對于軟土地基或濕陷性黃土地區比較復雜的地基情況,采用墊隔土工布、增設土工格室、土工格柵、碎石樁、加固土樁及強夯的辦法處理。
3.5 完善排水設施
為了保持路基能經常處于干燥、堅固和穩定狀態,必須將影響路基穩定的地面水予以攔截,并排除到路基范圍之外,防止漫流、聚積和下滲。同時,對于影響路基穩定的地下水,應予以截斷、疏干、降低水位,并引導到路基范圍以外,使全線的溝渠、管道、橋涵構成完整的排水體系。
3.6 橋頭、涵洞兩端及伸縮縫的防治措施
橋頭、涵洞兩端引起的跳車現象,成為各個公路路線上一個主要克服和攻關項目,要對其徹底進行治理好,我認為要從以下幾點著手:
(1)地基加固處理,為消除橋臺和臺后填方段的差異沉降變形,需對地基進行加固,尤其是特殊路基,如軟土地基、濕陷性黃土地基、河流相沖擊洪積物地基等需進行特殊處理:軟土屬高壓縮、大變形地基,對該地基首先采用插塑料板、袋裝沙井的超載預壓等方法進行排水加固,其次根據填方路堤的壓力計算,采用粉噴樁、擠密樁等進行加固處理;河流沖積物,沉積物種類多,要充分分析其成份,做好設計,進行地基漸變加固;濕陷性黃土要做好防排水設計,采用強夯等辦法進行加固。
(2)橋頭設計過渡段,在一定長度范圍內鋪設過渡性路面或設置搭板。
(3)臺背填料的選擇,在挖方地段的臺背回填部位,選用當地的石渣、砂礫等優質填料;在高填方的拱涵及涵洞與側墻的相接部位,選用內摩擦角大的填料進行填筑,施工時應注意填料土壓的平衡,不發生偏移,以免造成工程事故。
(4)在靠近構造物背后設置必要的地下排水設施,也可在橋臺與填方結合處及過渡段的路面下設置墊層,防止路面下滲水進入填方。
(5)強化施工質量管理,提高橋涵兩端路堤的施工質量,完善施工工藝、方法和強化管理。橋涵端部路堤施工場地窄小、壓實區域形狀不規則,應使用專用的小型壓實機械。
3.7 路面基層施工注意事項
(1)嚴格按照《公路路面基層施工技術規范》(JTJ034-93)要求進行底基層和基層施工。
(2)加強基層養護。
(3)嚴格控制基層平整。
3.8 瀝青路面機械攤鋪工藝及控制
(1)攤鋪機基準線的控制,需要有一個準確的基準面(線)。
(2)攤鋪機的攤鋪進度控制,攤鋪機應該勻速,不停頓地連續攤鋪,嚴禁時快時慢。
(3)攤鋪機操作控制措施,選用熟練的攤鋪機操作手,并進行上崗前培訓。
3.9 碾壓質量控制
瀝青混凝土面層的碾壓通常分為三個階段進行,即初壓、復壓和終壓。
(1)初壓,即穩壓階段。只要用較小的壓實就可以達到較好的穩定壓實效果。
(2)復壓,第二階段復壓是主要壓實階段。因此,復壓應該在較高溫度下并緊跟在初壓后面進行。
(3)終壓,第三階段終壓是消除缺陷和保證面層有較好平整度的最后一步。終壓要消除復壓過程中表面遺留的不平整,應盡可能在較高溫度下結束終壓。
3.10 接縫處理對策
(1)縱向接縫,兩條攤鋪帶相接處,搭接的寬度應前后一致。
(2)橫向接縫,相鄰兩幅及上下層的橫向接縫均應錯位1M以上。在攤鋪新混合料時應調整好預留高度,接縫攤鋪層施工結束后再用3M直尺檢查平整度,當有不符合要求者應趁混合料尚未冷卻時立即處理,以保證橫向接縫處的路面平整度。
4 結束語
路面平整度要達到行車舒適這一要求,要從路基施工準備階段就開始重視,所有參加公路建設工程的施工單位,都有義不容辭的責任,都必須強化施工管理,完善施工工藝和施工方法,提高施工質量,才能從源頭上、根本上解決問題,社會效益和社會質量得到保證。