如何提高舊路罩面工程施工平整度

李 仁

中交第四公路工程局有限公司 北京 100123

一、舊路不平度對罩面后路面平整度影響較大

原路面不平主要由路堤沉降或后期荷載反復作用引起,不均勻沉降,必然引起橫、縱向平整度相差大。攤鋪時,攤鋪機履帶在凹凸面上行駛直接影響攤鋪。此外,即使新攤鋪罩面頂面很平整,也會因松鋪厚度引起壓實厚度不均而出現表面不平整。根據原路面不平度,計算對新鋪瀝青混凝土壓實后產生不平度影響曲線如下圖：

舊路不平度對罩面平整度影響曲線

原路面不平直接影響罩面后的平整度。施工前,應根據公路等級對原路面采取補平或銑刨處理后,再進行罩面施工。以本工程為例,用3m直尺驗收要求表面平整度不大于10mm(二級及以下公路),如原路面不平高于6cm應銑刨處理,對于低于6cm小坑應填平處理,才能保證罩面段工程平整度。

二、攤鋪基準對攤鋪機高程控制的影響

針對瀝青罩面工程,因其僅涉及一層瀝青混凝土,建議采用“走線法”法施工。基準線的設置對攤鋪的瀝青路面平整度有直接影響,要求基準線設置穩定、不得受施工干擾或撓動。為保證攤鋪基準線準確或減少干擾可分為以下幾點：

1)放樣前,必須對所用的水準點進行校核,對產生不均勻沉降或擾動的控制點應當修正或廢止,確保引用的測量控制點高程準確無誤。

2)為確保放樣精度,應選用S02或S05高精度水準儀。同時固定專人立尺,計算成果要經換人復核,避免因儀器精度和人為計算錯誤引起鋼絲基準點誤差。

3)鋼絲架設過程中產生的誤差,鋼釬應打設牢固穩定,高程定位應略高于測量放樣高程2mm,確保鋼絲張拉后能回落至控制高程。鋼釬樁距不大于10m,中間位置宜采用臨時支撐,以防鋼絲隨傳感器上下抖動,鋼絲宜用彈力鋼絲,并采用可計力的張拉器,可以精準的控制張拉力,避免人為引起張拉力不足和不勻現象。

4)施工時應盡量避免施工人員不注意碰落鋼絲或鋼釬,如不可避免應及時做高程校核處理。另外,攤鋪時應派專人看管鋼絲以及攤鋪機的傳感器,以免造成傳感器脫離鋼絲。

三、控制熱拌瀝青混合料質量確保平整度

為保證罩面攤鋪的平整度,混合料出場質量要經過嚴格控制,混合料的均勻、不離析是控制重要指標,對混合料均勻性控制應從以下幾個方面入手：

1)碎石生產時,扎石場對質量控制是一個動態的過程。扎石質量隨母石、扎石工藝和生產條件變化而變化,導致出場碎石規格參差不齊。盡管拌合樓設置了關鍵篩孔通過量,但中間粒徑規格依然變化較大,導致集料級配和理論密度變化與試驗階段存在差異。碾壓工藝相同時,易引起瀝青混合料壓實系數變化。因此應嚴格控制扎石場碎石生產質量,可制定扎石刀片的更換標準,通過嚴格篩選保證母石的均勻一致。

2)溫度對罩面平整度的影響,為保證攤鋪連續、勻速地進行,要做到拌和樓產量和攤鋪能力相匹配,避免采用多臺拌和樓聯合供料,如不可避免采用聯合供料時,宜事先通過試鋪檢查機械設備工藝參數,以及拌合樓各項參數。保證不同拌合樓出場的混合料具有與之相匹配的攤鋪碾壓工藝,以利于高程的調整,保證罩面段平整度。

3)熱拌瀝青混合料離析的影響,拌合樓混合料在卸落時,自卸汽車應前后變化接料位置,避免集中卸落出現離析。對于帶有成品倉的瀝青混凝土拌合站,運料斗接、放料均會產生粗細料分離現象,不可避免的破壞了拌合料的均勻性。攤鋪過程中,攤鋪機喂料斗兩翼經常折起,也易使粗粒徑集料集中滑落。攤鋪后由于粗細料相對集中,碾壓時鋼輪壓路機有明顯顛簸,導致引起壓實效果差、影響平整度。

四、嚴格控制攤鋪施工提高瀝青混凝土罩面平整度

1)攤鋪機的自動找平裝置不易用于瀝青混凝土罩面工程中,因罩面工程僅涉及一層瀝青混凝土,且原路面起伏、高低不平,影響攤鋪后的平整度,建議采用走線法施工。

2)在攤鋪前,要先對攤鋪機熨平板預熱,達到一定均勻溫度后方可進行攤鋪,如熨平板加熱溫度不夠或加熱不均勻,攤鋪時會造成較低溫度的熨平板與較高溫度混合料相粘結,使得攤鋪面出現拉槽或小坑洞,因此攤鋪前熨平板預熱溫度應控制在80－120℃為宜。另外,在對熨平板進行平整度調整時,要保證熱溫而非常溫下調整,避免攤鋪時出現正、反拱現象。

3)振搗器、夯錘調試好后,應開機進行試運行,避免頻率相同而產生熨平板共振,容易造成攤鋪機抖動過大,引起混凝土松鋪厚度變化不一致,因此,應按使用說明書規定認真選擇合適的頻率,并做好試鋪工作,同時每天在開機攤鋪前,經常檢查振搗器,夯錘的皮帶,皮帶過松會使振搗頻率和夯實次數不一致,形成路面槎板。

4)在攤鋪過程中,喂料速度要始終一致且螺旋攪拌器填充混合料位置不變,避免忽快忽慢,一般以螺旋攪拌器2/3長度填充混合料為宜,其余通過螺旋布滿。攤鋪機各參數設定后避免用手動調整。均勻、連續的攤鋪速度是保持螺旋攪拌器填充混合料始終保持一致的前提。

5)攤鋪過程中,要做到連續、不間斷地攤鋪。因為攤鋪機每次啟動,熨平板區域內瀝青混凝土都將獲得過多或過少的夯擊,從而產生與相鄰區域松鋪高差,所以盡量做到攤鋪過程中不停機。同時應加強現場施工管理,保證設備的正常連續供料、攤鋪等。另外在同一天攤鋪的瀝青混凝土,施工單位要合理調配人員和施工機械,提高施工速度、減少施工縫設置,對罩面平整度是一種保障。

五、嚴格控制碾壓工藝提高平整度

攤鋪混合料的均勻性和初始夯擊是墊定路面平整度的基礎,壓路機的碾壓也是一個關鍵環節,科學合理的碾壓工藝和操作是保證平整度的重要因素。下面就碾壓工藝、操作簡要闡述如下：

1)匹配混合料溫度進行碾壓。在適宜的溫度下碾壓,才能碾壓出最優的壓實度并獲得最好的平整度。高溫碾壓時,易使混合料產生推移,并與相鄰碾壓區域反向移動產生裂縫。低溫碾壓時,瀝青混合料因摩擦增大不易被壓實,如強制壓實易使混合料局部松散和開裂,影響路面使用壽命。因此,現場應有專人負責對混合料進行階段檢測,如混合料攤鋪前、攤鋪后、碾壓前、碾壓中及碾壓后的溫度進行測試,碾壓溫度應根據瀝青混合料的到場溫度、環境溫度、攤鋪厚度等因素通過試鋪來確定,同時要測定到場混合料合理溫度下碾壓時間段。

2)碾壓的方式及順序。碾壓時應采用雙鋼輪及膠輪壓路機組合的碾壓方式,初壓時,采用雙鋼輪壓路機穩壓和保溫,速度為1.5～3km/h；復壓時,采用重型膠輪壓路機碾壓至密實狀態,速度3.5～4.5km/h；終壓時,采用雙鋼輪壓路機收光,速度為2.5～3.5km/h,碾壓應符合試驗段工藝要求,避免少壓或超壓。碾壓時宜采用縱向進退的方式,嚴禁漏壓。雙鋼輪壓路機碾壓時,上坡宜采用前進振動、后退靜壓的方式,下坡時相反。避免混合料順坡產生推移、擁包而影響平整度。

3)壓路機的相關要求。輪胎壓路機使用前,應檢查輪胎的新舊程度,確保輪胎新舊一致、壓力相同。否則輪胎軟硬不一,碾壓時因表面壓力參差不齊,產生碾壓面高低不平,嚴重影響表面平整度。鋼輪壓路機噴水量應與試驗段設置參數保持一致,不得隨意變換噴水量。噴水量過大易造成瀝青混合料溫度下降迅速、不易被壓實,影響瀝青混凝土的平整度。嚴禁用人工對鋼輪壓路機進行灑水。壓路機加水、加油或停放應在前日工作面上。

4)施工縫的控制。施工縫的設置應盡量控制在最少,以減小施工縫對平整度的影響。施工縫的設置應有專人負責、專人碾壓,同時利用3m直尺進行監督檢驗。因罩面工程僅涉及單層厚度,不易夜間施工。夜間施工視線較差,同時引起的不平整也無法彌補。

六、為提高罩面工程平整度，一定要發揮人的主導作用

通過本人多年施工經驗的總結,對罩面工程平整度的影響可為兩大類,一類是硬環境——主要指拌合、攤鋪和碾壓工藝流程,另一類是軟環境——人的主導作用。前者具有保障作用,后者也是關鍵。因此人的因素作為首要任務應做以下幾個方面工作：

1)全面進行質量意識教育,加強技術交底工作,使每個人都應該認識到各個細節工作對瀝青混凝土路面平整度的重要性,全員參與質量提升工作,從細小工作做起。

2)重視機械操作手的理論知識和操作技能的培訓,實現理論與實踐經驗相結合的方式,重視試驗段機械操作及參數的總結,后續施工要與試驗段機械工藝參數一致,尤其是在行駛速度、振幅、溫度,時間等關鍵指標。

3)建立質量保證體系,明確職責范圍,將計劃、實施、檢查、總結及改進等形成有效的循環過程,根據施工的各個環節制定實施方案,并通過PDCA循環持續改進,以加強施工質量,提高平整度指標達到為使用增值的目的。

結束語

上述是本人結合所在項目實際施工進行論述,對施工中瀝青混凝土罩面工程平整度控制因素進行全面的分析。舊路罩面層平整度不同于新建路面,平整度控制相對較難。對于罩面段瀝青混凝土平整度的控制,既有新鋪路面平整度控制,又有對舊路病害處治后的影響。在項目實施時,需根據不同的環境制定相應的解決措施,規避引起罩面施工不平整因素以提高施工質量。