摘要:路面質量和使用性能的主要評定指標之一是瀝青路面的平整度,不但影響車輛的燃料消耗、輪胎磨損,與行車安全也息息相關。筆者結合自身多年的從業(yè)經(jīng)驗,就道路不平整的弊端、影響因素,以及控制瀝青混凝土路面平整度的方法進行了深入的分析和論述。
關鍵詞:瀝青混凝土路面 平整度 控制
1 道路的不平整的弊端
路面存在凹凸坑洼的缺陷,車輛行駛在上面就會顛簸,不僅是行車速度受到影響,乘客也會感覺不舒服;地表水極易匯聚在路面的低洼處,加之行車荷載的影響,地表水進一步向內滲透,導致局部路面結構破損,路面結構層隨著時間的延長也會造成破壞。
2 影響因素
經(jīng)過大量實踐工程我們不難發(fā)現(xiàn),施工方案及操作流程、機械設備的性能、瀝青混和料質量、基層施工質量等,是破壞瀝青混凝土平整度的主要因素。
2.1 瀝青混和料質量 瀝青混合料的質量和品種直接關系到工程質量及使用效果。礦料的最大粒徑視施工要求而定,粒徑較大的碎石會在攤鋪機熨平板的帶動下移動,路面上隨之出現(xiàn)一道小溝;或者大粒徑的碎石被熨平板夯實梁砸碎,形成黑白花面,或在向前微微移動的大碎石后面留有空洞,最終破壞路面層的平整度。除上述情況以外,混合料粒的大小還可能引起離析現(xiàn)象。若采用大粒徑的混合料,粗細顆粒之間的離析現(xiàn)象就越發(fā)嚴重,也將破壞路面的平整度。此外,如果將泛油料和劣質花料作為混合料來鋪筑路面,出現(xiàn)問題后必須將面層徹底鏟除,然后通過人力修補局部破損的路面,照此修筑而成的路面也是不平整的。
2.2 施工工藝 從攤鋪施工的操作流程來看,混合料的拌制及溫度變化、運輸、攤鋪能力匹配、勻速攤鋪速、夯錘尺寸、攤鋪機與料車工作的默契程度、碾壓過程、縱橫接縫的處理等幾個環(huán)節(jié),是對路面平整度產(chǎn)生影響的主要因素。現(xiàn)場管理水平、面層的施工方法和工藝水平是影響路面平整度優(yōu)劣的關鍵因素。
2.3 機械設備 機械設備的性能及其與運料車之間工作的默契度、采用何種奧做流程等因素,都關系到路面平整度。其中,路面連續(xù)作業(yè)和優(yōu)良平整度的關鍵是科學合理的機械設備。
2.4 基層施工質量的影響 ①對新建路面工程來說,一定要注意基層混合料的質量和機械設備的性能,混合料最好是現(xiàn)場拌制的,攤鋪后必須按照設計要求進行碾壓,同時嚴格控制標高。②為了便于攤鋪機作業(yè),同時確保路面平整度滿足施工要求,應該嚴格控制混合料的最大粒徑和含水量,相應的減小基層混合料集料的最大粒徑。這主要由于集料粒徑越大越能加劇離析現(xiàn)象的產(chǎn)生。③攤鋪后根據(jù)相關規(guī)范進行路面養(yǎng)護,待基層強度滿足施工要求后再開始面層的攤鋪。
2.5 其他因素 影響平整度的因素還有:面層的施工除了準確的實驗數(shù)據(jù)、合理的操作流程、高性能的機械設備外,還要有高素質的施工人員;底基層、基層的平整度達不到標準要求,直接影響面層平整度。
3 如何控制瀝青路面的平整度
3.1 準確控制基準面 近幾年來,國內用于高等級公路瀝青混凝土路面施工的攤鋪機,最寬攤鋪寬度是15.5m,采用浮動式熨平板,作業(yè)時能自動找平。基層或路基表面后起伏的波長變化無規(guī)律可循,波長的增加會削弱攤鋪機的自動找平功能,“濾波”另需外加調整,因為自動找平功能無法將各種因素的干擾作用全部消除。
3.2 按規(guī)定操作攤鋪機 施工中,機械駕駛人員必須根據(jù)相關規(guī)范操作攤鋪機,以確保攤鋪質量。具體操作步驟如下:①運行前調整好攤鋪機如下參數(shù)。根據(jù)混合料的種類、溫度、機械型號和攤鋪厚度等確定工作迎角。為了準確把握攤鋪厚度,施工前必須對熨平板初始迎角進行調整。為便于初始調整,目前所用的攤鋪機大部分都是手動的。每級初始迎角都對應著一定范圍內的攤鋪厚度,再通過電子液壓調平設備測得有限級的初始工作迎角,一定范圍的攤鋪厚度每級初始迎角均適應。另外通過電子液壓調平設備實時調整工作迎角的瞬時變化,以確保路面平整度能夠滿足施工要求。②攤鋪機履帶必須是緊繃的,太松的話面層會出現(xiàn)搓板現(xiàn)象,攤鋪速度也會出現(xiàn)脈動。除此以外,兩側的履帶必須保持同等的松緊度,以免在攤鋪過程中走偏。③如果制動過緊,被頂推的料車會增大攤鋪機的牽引負荷,致使面層出現(xiàn)凸楞,影響施工進度。④瀝青混凝土面層屬于薄鋪層,振幅最好是4-12mm的小振幅。攤鋪機起動應該同步與熨平板的振動。振動頻率主要使混合料顆粒局部密實不一致而破壞攤鋪效果。
3.3 合理安排碾壓工序 對于瀝青混凝土路面施工而言,碾壓質量關系到路面的平整度,具體體現(xiàn)在以下幾個方面:①壓路機轉向輪方向不對,造成混合料推移方向發(fā)生錯位。主動輪與攤鋪機的方向是相對的,轉向輪必須在前進方向的后面。在碾壓過程中,為防止碰擠路緣石,同時便于工人操作攤鋪機,有的駕駛員習慣使轉向輪與攤鋪機相向。這樣在碾壓時壓路機推力和輪載的作用點會向滾輪中心偏前方位移。在推力的作用下,熱混合料被擠壓隆起。由于滾輪旋轉力的作用,如果驅動輪在前,混合料被推擠到滾輪下,碾壓時一般不會出現(xiàn)裂紋或混合料被推移的情況。②表面平整度會因碾壓遍數(shù)和溫度控制不嚴而達不到要求。在初壓環(huán)節(jié),若碾壓溫度太高,就容易將混合料推移,致使終壓環(huán)節(jié)成型困難;碾壓溫度過低,則密實度及表面平整度就無法滿足施工要求。因此,初壓時的溫度必須控制在100-120℃之間,終壓時的最佳溫度數(shù)值應該是70℃。③碾壓時,攤鋪機起動、換向和倒退都會使機身產(chǎn)生較大的震動,致使同一截面的攤鋪層重復受到兩個方向相反的推力及旋轉力的作用,出現(xiàn)擁包、凹隆等質量問題。④如果條件允許,壓路機的驅動輪半徑越大越好。若滾動輪下沉量相當,壓路機外徑越大,推力就越小。
3.4 控制好基層和下面層的平整度 ①上面層鋪筑時應注意的事項。先處理中面層局部路面存在的缺陷,可通過銑刨機對施工縫接頭錯臺進行修正,盡量避免碾壓時發(fā)生推移。另外,交互施工可能對污染基層,施工中應該盡量避免這些問題,嚴格按施工規(guī)范開展中面層表面的施工活動。總結以往的施工經(jīng)驗,充分預測和分析中面層施工可能面臨的技術難題和質量問題。開工前調整好拌運、攤鋪碾壓等環(huán)節(jié)用到的機械設備,檢修施工現(xiàn)場的通訊設備,保證內外場能夠正常通信。根據(jù)拌合能力,將攤鋪速度設計為2~3m/min。不宜直接將施工縫當做結構物與中下面層的接縫,處理好接縫部位以免其妨礙碾壓施工。通過長5m的直尺測得切縫部位的標高,切除下跌部分。所有攤鋪設備都集中在中面層上,因此必須在切縫后撬松已作廢的路面避免其發(fā)生粘結,先將一部分松散的廢料移走,翌日壓路機轉移后再將剩余的廢料清理干凈,擦掉泥漿,再將粘層油涂刷在干燥的端面上開始下一道工序的施工。②中面層鋪筑的注意重點。施工時都通過滑橇自動檢測中面層基準控制厚度,基準長度越長,鋪筑的路面就越平整,最好采用長基準滑橇除小半徑彎道外,但運轉時長基準滑橇容易發(fā)生諧振,攤鋪過程中應該盡量避免這類問題出現(xiàn),提高控制精度。
底面層的施工主要采用一側細鋼絲繩引導控制標高、預設熨平板橫坡的設計方案,施工時須指派專人實時觀察并調整鋼繩張緊度,運行過程中還要對預設橫坡厚度進行檢查,以既定的標準值為主及時糾正偏差,以便于上面層和中面層施工時有一個標準的路形作為參考。施工縫不應設在搭板等構造物上,為確保工程質量,可預先在一定范圍確定橫向碾壓的部位。
路床、墊層、底基層的交工平整度等因素不會對路面平整度造成太大的影響。經(jīng)驗豐富的機械師僅使用平地機鋪筑的路面一般都能達到施工要求,但要注意寧刮勿添,把握好基本原則。
橋頭跳車現(xiàn)象似乎是不可避免的,我們可以通過橋頭搭板的辦法來解決這個問題,但是一定要根據(jù)操作規(guī)范進行回填。路面基層施工結束以后才可以進行基層的開挖。用切割機切平搭板頭,確?;炷僚c基層緊密貼合。若必須回填,可選擇貧水泥混凝土作為填筑材料。另外,由于須回填的面積不大,并與基層頂面做平,因此可以避免回填不密實造成基層局部下沉、開裂等質量問題出現(xiàn)。當交角超過了70°,應采用中長的斜橋搭板,使橋頭端面與路中心垂直,當交角在70°以內,最好使用長的斜橋搭板,為利于瀝青的攤鋪碾壓,其板頭端面平行于橋軸線。為提高接頭區(qū)的平順性,宜避免使用錯位的長短板以方便施工。
4 結語
大量項目施工實踐表明,瀝青混合料的機械鋪筑、基層的平整度是影響瀝青路面施工效果的兩大因素。因此,為使路面平整度達到預期的施工效果,提高工程質量,必須嚴格按照技術要求進行瀝青路面施工,這樣才能提高瀝青路面工程的整體施工水平,確保車輛安全運營。
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