郭生超
(寧夏公路管理局吳忠分局規(guī)劃統(tǒng)計科,寧夏 吳忠 751100)
隨著高等級公路的迅速發(fā)展,對于路面平整度要求越來越高。瀝青混凝土結構層被越來越多的應用在高速公路和普通干線公路上。部頒《公路工程質量檢驗評定標準》(JTJ071-2004)要求,用連續(xù)式平整度儀測定的路面平整度均方差δ<1.2mm。然而,影響瀝青混凝土路面平整度的因素很多,每一個環(huán)節(jié)甚至微小失誤都會造成平整度指標降低。
同時平整度也反映了公路通車后的整體效果,體現(xiàn)公路的使用品質,是行車環(huán)境舒適性的一個重要指標,如何控制瀝青砼路面的平整度成為施工中的一個關鍵問題。本人就出現(xiàn)的一些現(xiàn)象加以分析,初探瀝青路面產(chǎn)生不平整的原因及處理措施。
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、橋頭涵洞兩端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,歸納起來主分為兩大方面:
(1)外在因素:主要有環(huán)境、地質、行車荷載等。
環(huán)境因素影響:路基路面結構直接暴露在大氣之中,時刻遭受著溫度和濕度等自然環(huán)境因素的影響。
地質條件影響:沿線的地質條件,包括巖石的種類、成因、節(jié)理、風化程度和裂隙情況、河流水位情況等都直接影響著路基路面穩(wěn)定。
行車荷載影響:汽車是路基路面的服務對象,路基路面的主要功能是長期保證車輛快速、安全、平穩(wěn)地通行。汽車荷載又是造成路基路面結構損傷的主要成因。現(xiàn)在,一些運輸業(yè)主只從自身利益出發(fā),超載嚴重,甚至達到了令人無法想象的程度,這些都對路面造成很大的破壞。
(2)內在因素:主要有設計、施工兩大因素。設計因素包括結構層及層數(shù)、各層厚度、瀝青混合料配合比等。施工因素涉及路基、路面不均勻沉陷;半剛性基層質量不好、局部不成整體;基層頂面平整度不好;不同結構的連接;材料不均勻;施工機械及施工工藝的缺陷等。現(xiàn)就內在因素進行詳細闡述:
路基是路面的基礎,路基不均勻沉降,必然會引起路面的不平整,分析其原因,不外乎:
⑴路基填料控制不好,如S101銀華線吳忠關馬湖至滾泉段,路面形成高低不平,養(yǎng)護人員挖開路面后,發(fā)現(xiàn)部分路段路基是在原舊路油層上直接鋪筑的,靠近滾泉路段由于土質原因,采用高液限粘土填筑的路段,不同程度的出現(xiàn)了路基不均勻沉降。
⑵半填半挖路基的接合部處理不當、路基的壓實度不足,如S101銀華路屬于舊路改建項目,半填半挖路基較多,當路面完成后,出現(xiàn)了沉陷和裂縫,是由于路基填料的含水量大,施工單位力量不夠,未能按規(guī)范要求挖臺階施工,造成路基于填料接縫接合部產(chǎn)生裂縫和沉降。
⑶特殊地基路段、路基防護排水不完善,如G6滾泉段的部分路基沉陷,是由于對原地基勘探不祥,有部分路基修筑在軟土地段,因軟土的壓縮性大,在自重的作用下產(chǎn)生沉降,部分路段是由于路基的防護、排水系統(tǒng)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。
橋梁、涵洞兩端的路基病害,是一個比較普遍的現(xiàn)象,也是最常見的公路病害之一,無論在S101吳忠過境段二級路,還是在G025、G035等管理比較嚴的高速公路,都不同程度的出現(xiàn)一些問題,主要表現(xiàn)在:
⑴橋梁、涵洞的臺背填土,由于壓實機械的作業(yè)面狹小而使壓實不到位,通車后,引起路基的壓縮沉降。
⑵臺背填料與臺身的剛度差別大,造成沉降不均勻。
⑶在橋梁、涵洞與路基結合處,常會產(chǎn)生細小縮裂縫,雨水滲入后,使路基產(chǎn)生病害,導致該處路基發(fā)生沉陷。
⑷橋梁伸縮縫在選型和施工時考慮不周和處理不當,產(chǎn)生跳車現(xiàn)象。
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(jīng)受住時間、車輛運行荷載、雨季冬季的考驗。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。
路堤填料一般應采用砂礫及塑性指數(shù)和含水量符合規(guī)范的土,不使用淤泥、沼澤土、凍土、有機土、含草皮土、生活垃圾及含腐殖質的土。
為了保持路基能經(jīng)常處于干燥、堅固和穩(wěn)定狀態(tài),必須將影響路基穩(wěn)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。
⑴在一般路段,路基排水設施包括邊溝、截水溝、排水溝,要注意防滲、防沖,采取加固及防止?jié)B漏措施;截水溝應設在離塹頂邊緣以外不少于10M的地方,斷面不宜過大,溝底縱坡宜在0.5%-2.0%之間,在填挖交界處引出邊溝水時,注意出水口的加固。
⑵在埡口、深路塹、高路堤、滑坡、陷穴等地段,可用挖魚鱗坑、水平溝、種草、植樹等方法對坡面徑流進行調治與防護;在沖溝頭植樹,防止沖溝溯源侵蝕,危害路基;布設在溝谷的路線,在溝谷中筑壩淤地,并保護路基坡腳不受水的沖刷破壞;還可做護坡埂、澇池、水窯等。
橋頭、涵洞兩端引起的跳車現(xiàn)象,成為各條公路路線上一個主要克服和攻關的項目,要對其徹底進行治理好,我認為要從以下幾點著手:
⑴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(jù)填方路提的壓力計算,采用噴粉樁、擠密莊等進行加固處理;河流沖積物,使長年累月積累下來的,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)在靠近構造物背后設置必要的地下排水設施。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,對中間為砂礫填料、兩側為土類填料的填方與加固地基的連接處做縱向集水管和橫向排水管,以排泄填方與加固地基之間的下滲水。
(3)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。為適應橋涵端部而路提施工場地窄小、壓實區(qū)域形狀不規(guī)則而工期又緊迫的特點,應使用專用的小型壓實機械。
科學合理的機械配置和先進的機械設備,是路面施工連續(xù)作業(yè)與提高平整度的重要保證。一般來說,對于高速公路路面施工機械,應達到以下要求:拌和設備:間歇式,具有二次篩分計量和電腦控制系統(tǒng),產(chǎn)量大于100t/h;攤鋪設備:自動橫坡控制,自帶振夯錘,攤鋪寬度大于7m的大型攤鋪機;碾壓設備:雙輪雙驅動鋼輪壓路機和重型膠輪壓路機。
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,社會效益和施工質量得到保證。
[1]JTG50-2004.公路瀝青路面設計規(guī)范[S].
[2]JTGF40-2004.公路瀝青路面施工技術規(guī)范[S].
[3]JTGF801-2004公路工程質量檢驗評定標準[S].