影響瀝青混凝土路面平整度原因的分析及處理措施

劉志堅

(甘肅省臨夏公路管理局,甘肅臨夏 731100)

影響瀝青混凝土路面平整度原因的分析及處理措施

劉志堅

(甘肅省臨夏公路管理局,甘肅臨夏 731100)

路面平整度是指實際路面表面對設計平面的偏離程度。它也同時反映施工單位的生產水平。平整度不好,不僅難以滿足汽車高速行駛的要求,還會增加汽車的燃料和輪胎磨損,加大運輸成本,降低社會經濟效益,甚至危及行車安全。所以加強路面平整度的施工控制具有重要意義。

瀝青混凝土 平整度 原因 處治措施

1 路面不平整產生的原因

1.1 路基不均勻沉降

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。而引起路基不均勻沉降的主要原因是:(1)路堤地基處理不當,包括伐樹根及表土處理不徹底;地面橫坡1:5的路段未按規定要求挖成臺階。(2)路堤填料控制不當,主要表現為選用了穩定性較差的路基填料;或者選用了不同土質填料做路基。(3)半填半挖路基的結合部處理不當、路基的壓實度不足。(4)特殊路段路基處理不當、排水不完善等。

1.2 橋頭涵洞兩端及橋梁伸縮縫處路面不平整的影響—“跳車”的主要原因

(1)由于壓實機械的作業面狹小使壓實不到位,通車后容易引起路基的壓縮沉降。(2)由于臺背路基填料和臺身剛度差較大,造成沉降不均勻。(3)在橋(涵)與路基結合處,常會產生細小收縮裂縫,雨水涌入后,使路基產生病害,導致該處路基發生沉降。(4)橋梁伸縮縫在造型和施工考慮不周和處理不當。

1.3 基層不平整對路面平整度的影響

若基層不平,即使面層攤鋪平整,壓實后也會因虛鋪厚度不同而產生面層不平整。對于瀝青路面因基層頂面的平整度允許偏差為10mm,盡管瀝青混合料是攤平了,但該處因多出10mm的松厚,壓實后仍將出現低洼。

1.4 面層攤鋪材料的質量對平整度的影響

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。如:油石比較大,已鋪筑的路面會產生擁包和泛油;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)瀝青混合料的拌和不均勻。如:當拌和設備出現意外情況,剛開爐或料溫低,含水量大時,會出現料溫不均勻現象;當篩分系統出現問題時,造成骨料級配發生較大變化;由于料溫偏低,拌和時間短等原因出現花白料,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。

1.5 攤鋪機械及工藝對平整度的影響

攤鋪機性能及操作水平是影響瀝青混凝土路面平整度的直接因素。攤鋪機結構參數不穩定,行走裝置打滑,攤鋪速度不均勻,攤鋪不連續,頻繁停車,起步猛烈,運料車倒車時撞擊攤鋪機,倒料時料斗傾卸不均勻,或卸料中制動,熨平板工作不正常,散落在下層的瀝青混凝土散料未及時清除,都會造成路面不平整甚至波浪。

1.6 碾壓作業對平整度的影響

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,主要表現在:(1)壓路機型號的選擇。如果采用低頻率、高振幅的壓路機,會產生“跳動”夯擊現象而破壞路面平整度。壓路機初壓噸位過重也會使剛攤鋪好的路面產生推擠變形。(2)碾壓溫度的控制。初壓溫度過高壓路機的輪跡明顯,瀝青料前后推移大,不穩定;復壓溫度過高會引起膠輪壓路機粘結瀝青細料,小碎片飛濺,影響表面級配;溫度過低,則不易碾壓密實和平整。(3)碾壓速度的調整。壓路機碾壓速度不均勻、急剎車和突然起動、隨意停置和掉頭轉向、在已碾壓成型的路面上停置而不關閉振動裝置等都會引起路面推擁;在未冷卻的路面上停機會出現壓陷槽。(4)碾壓路線的行走。碾壓行進路線不當,不注意錯輪碾壓,每次在同一橫斷面處折返,會引起路面不平。(5)碾壓次數的確定。碾壓遍數不夠,即壓實不足,通車后形成車轍;碾壓遍數太多,由于短時間集中重復碾壓,會造成已成型路面的推移,形成龜裂和波浪。(6)驅動輪和轉向輪的前后問題。如果是從動輪在前,由于從動輪本身無驅動力,靠后輪推動,因而混合料產生推移,倒退時在輪前留下波浪。

1.7 接縫處理對平整度的影響

接縫包括縱向接縫和橫向接縫兩種。接縫處理不好常容易產生的缺陷是接縫處下凹或凸起,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。

2 瀝青混凝土路面平整度提高的措施

2.1 路面基層施工過程中的注意事項

嚴格按照《公路路面基層施工技術規范》(JTJ034-2000)要求進行底基層和基層施工。必須堅持與土基接觸的底基層可以采用路拌法施工以外,其上面的各層均應采用集中場拌和攤鋪機施工方法,以確保高程、橫坡、強度、平整度達到設計要求。當采用攤鋪機進行基層施工時,為了消除中間高兩側低的現象,可適當調整攤鋪機兩側的橫向斜桿,使熨平板呈中間低兩頭翹狀態。基層施工完成后,要加強基層的養生工作,可以用灑水進行養護并應嚴格控制行車。若不能封閉交通,應限制重車通行,其車速不應超過30km/h。

2.2 路面用材料選擇與攤鋪機械的選擇

面層粗集料應采用石質堅硬、耐磨、清潔、不含風化顆粒、近視立方體顆粒的碎石,細集料要求不得采用天然砂,應采用石灰巖等堿性硬質碎石制成的機制砂,細集料須干凈、干燥、無風化,并有適當的顆粒組成。施工機械應根據各種機械的施工能力相匹配的原則確定適宜的施工機械。

2.3 碾壓質量控制

根據混合料的級配類型選擇碾壓工藝,傳統碾壓工藝為先輕后重,先靜后振。碾壓時我們采用“高頻、低幅、高溫、緊跟碾壓”的方法。先靜壓1遍,然后掛振(輕振)碾壓1遍,速度控制在2km/h,溫度不低于130℃,采用插紅旗的方法限定碾壓區域,復壓采用(強振)碾壓兩遍,速度控制在3km/h,溫度不低于110℃,采用插黃旗的方法限定碾壓區域,終壓采用輪胎壓路機碾壓兩遍,速度控制在5km/h,溫度不低于80℃。

2.4 施工接縫處理對策

(1)縱向熱接縫。先鋪瀝青混凝土的一邊在壓實時預留一定寬度,待后面的攤鋪機鋪完后一起壓實即可。熱接縫的碾壓應放在錯輪碾壓的最后進行,由一臺壓路機最終完成,不要換機。(2)縱向冷接縫。冷接縫施工是指新鋪層與經過壓實后的已鋪層進行搭接。攤鋪時應重疊在已鋪層上的5～10cm,攤鋪后用人工將攤鋪在前半幅上面的混合料鏟走,然后再進行碾壓。(3)橫向接縫。施工中,盡量保持路面瀝青混凝土鋪筑連續進行,橫向接縫越少越好。對橫向接縫應在下次攤鋪前,用平整度儀或3m直尺檢查端部平整度,不符合要求時,予以清除。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。

3 結語

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,鑒于目前瀝青混凝土路面病害早期化的特點,在優化設計的同時,更為重要的是加強施工管理、提高現場施工質量、規范施工,盡量在提高瀝青路面使用性能的同時,延長使用壽命,提高投資效益從源頭上、根本上解決問題,社會效益和社會質量得到保證。