摘 要:路面的基礎是路基,如果路基不均勻沉陷,則會引起路面的不平整。瀝青路面的平整度,和施工人員、施工機械、路面基層相關。基于此,對瀝青路面平整度的影響因素進行了分析,對瀝青路面施工平整度的控制措施進行了總結,需要控制基層施工中的平整度、嚴格進行原材料檢測、嚴格進行混合料配合比設計、加強攤鋪工藝、注意路面基層施工、做好接縫處理,從而有效提高路面的平整度。
關鍵詞:瀝青路面;施工;平整度
中圖分類號:U416.217 文獻標識碼:A 文章編號:1671-2064(2020)07-0117-02
1 瀝青路面平整度的影響因素
瀝青路面整體性能和實用性都很好,相比較水泥混凝土路面具有更高的行車舒適度和安全度。但其材料特性和施工工藝受各方面因素的影響,路面的平整度施工較難控制,搞好質量控制、檢測設備應用與施工驗收尤為重要[1]。
1.1橋梁、涵洞兩端的路基病害
橋梁、涵洞兩端的路基病害在公路中很常見,而它主要表現在以下三方面:其一,由于涵洞大多數用軟土填筑,壓實不到位,在大型車壓過后,會引起路基沉降;其二,路基與橋梁結合處,經過雨水的不斷沖刷滲透后會產生一些小裂縫,致使路面,發生病害現象;其三,由于對橋梁伸縮縫的考慮不周,使路面縱坡出現臺階,致使產生跳車現象[2]。
1.2攤鋪材料質量和運輸
攤鋪材料的質量也是影響瀝青路面的平整度的原因之一。如果冷料中含水量過多,則會出現料溫不均勻現象,導致拌合不均勻影響混合料質量[3]。在運輸上,通常采用自卸汽車,如果在攤鋪過程中出現急剎車或者顛簸情況,則會出現離析現象,在攤鋪時出現油斑。
1.3路基的強度和穩定性
路基作為公路的主要構造物,必須要具有足夠的強度和足夠的整體穩定性。路基的強度是保證路基在任何情況下,不致產生超過允許范圍的變形。行車荷載通過路面傳遞給路基一定的壓力(動載),路基本身及路面的重量,也給路基下層地基一定的壓力(靜載),這兩個荷載均可能使路基產生各種變形,直接影響到路面的平整度。路基的不穩定性是由于路基建成以后,實際上改變了原地層的天然平衡狀態,從而導致路堤沿較陡的或較滑潤的山坡下滑,或路塹邊坡崩塌,以致破壞了路基的整體穩定性,造成路面平整度下降。
1.4路面基層承載力的大小
其承載力的大小,不僅取決于厚度,更重要的是選定合理的材料組成,以及對材料的技術要求和施工方法,以確保基層的強度和穩定性。在施工中,要保證路面的平整度,就必須保證路面基層的平整。若路面基層的平整度達不到要求,無論采用什么攤鋪機械或什么辦法均不可能將路面層鋪筑平整,因此,路面基層是影響路面平整度的關鍵環節。
1.5瀝青混合料的路用性能
瀝青混合料作為瀝青路面的面層材料,承受著車輛行駛反復荷載的作用,由于其膠結材料瀝青具有顯著的粘彈性特征,在使用過程中其性能和狀態都會發生變化。瀝青混合料是道路石油瀝青或改性石油瀝青與粗集料、細集料按一定的比例通過拌合而成,經機械或人工攤鋪碾壓成為路面層。既然是一種混合而成的材料,那么,材料的選配至關重要,如粗集料的強度、磨耗性、顆粒形狀、表面紋理以及與瀝青的粘附性,細集料的堅硬度、級配、含泥量、干燥度以及與瀝青的粘附性是否符合規范要求,瀝青標號是否適用于當地的氣候條件、瀝青用量的多少等都會對瀝青路面的平整度造成影響。
2瀝青路面平整度的控制措施
2.1 控制基層施工中的平整度
基層的攤鋪是在放好樣的支撐點上拉緊鋼絲線或放置直尺,便于攤鋪機的調平及電腦搭桿在其上滑行,控制攤鋪厚度。采用這種方法施工,既可單機攤鋪也可雙機攤鋪。攤鋪時要經常用3m直尺觀測攤鋪層和鋼絲線是否處于平齊,并隨時用水準儀監測攤鋪高程。攤鋪機攤鋪基層混合料,要求勻速攤鋪、少停機,盡量放長攤鋪工作長度,少接橫茬,以防影響平整度,并防止卸料車倒車時撞擊攤鋪機。在工作班結束時,應指揮壓路機手,壓實到接茬后3~4m即可,余下的3~4m留做施工工藝接茬,這樣能較好地順接。一般經3m直尺檢測,路面平整度就都能滿足要求[4-6]。
2.2 嚴格進行原材料檢測
瀝青和骨料是瀝青混合料的主要組成材料,在施工中必須對其質量進行嚴格抽檢。瀝青應優先選擇正規廠家生產的產品,并進行嚴格檢驗,以保證瀝青各方面性能符合要求。骨料應選擇形狀規則、強度高、壓碎值高、針片狀和長條扁平含量低的合格材料。在對瀝青混合料進行拌和時,不僅要保證配合比準確,還要在拌和過程中嚴格控制瀝青和骨料的加熱溫度,以保證混合料的拌制質量。另外,在對骨料加熱烘干時,應根據其含水量確定加熱時間,含水量越高,加熱時間越長,以達到烘干要求,防止出現花白料,最終導致路面不平整。
2.3 加強攤鋪工藝
在進行瀝青路面的攤鋪作業施工中,施工人員一定要對攤鋪的速度、自振裝置、攤鋪機性能等方面實行嚴格控制,并且在施工環節中所有施工環節都必須按照所規定的標準要求來實施;同時,施工人員在施工的過程中,還要把控好碾壓的溫度以及壓實的順序,確保公路瀝青路面的平整度。
2.3.1 做好原地面的清理
在進行填筑路堤的前期,施工人員要先將施工現場原地面的所有雜物清除干凈,并將地面的樹根、雜草以及腐殖土表層土系和裂縫等實行施工換填、回填作業,最后,對其進行壓實填平處理。
2.3.2 控制好瀝青面層的攤鋪質量
在攤鋪的環節中,施工人員要篩選最適合的瀝青混合料,并在施工的過程中確保攤鋪機械能夠進行連續作業,同時要對瀝青混合料的攤鋪速度以及穩定性進行充分把控,確保攤鋪作業能夠順利完成。另外,施工人員還要結合瀝青的標號、攤鋪層的厚度等方面數據科學掌握攤鋪的溫度,然后將攤鋪機的厚度、自動化找平裝置控制好,并對每一層實施壓實作業,全面提升路面瀝青的密實度。
2.3.3 合理設置碾壓段長度并嚴格控制壓實度
只有科學把控壓實度,才能夠保障填筑路基的穩定運行。在具體的碾壓作業中,施工人員要結合混合料的性質、施工環節的風速以及溫度等各項因素,合理設置碾壓段的長度,使其能夠與攤鋪的速度保持一致。在具體的施工過程中,施工人員要對公路路基用土塑性標準進行把控,針對一些比較特殊的路段,應用振沖、換填土層等比較專業的加固方式確保路基的穩固性。
2.3.4 有效控制含水量,應用開挖換土法進行施工
在進行瀝青路面路基的壓實作業環節中,施工人員要科學把控路基的含水量,選擇合適的壓實機采取先慢后快、先輕后重的施工方式原則,應用開挖換土法進行施工作業。
2.4注意路面基層施工
施工人員必須嚴格遵照《公路路面基層施工技術規范》所要求的進行施工,采用攤鋪機鋪筑,確保路基的平整度、強度、等達到規范要求。在面層鋪筑前,要進行平整度檢測,對不合格的地方及時處理,以達到要求為準則[7]。
2.5做好接縫處理
接縫可以分為兩大部分,分別是縱向接縫與橫向接縫。在縱向接縫中,無論采用冷接法還是熱接法,攤鋪帶的邊緣都需要完整齊全,半幅施工不能采用熱接縫時宜加設擋板和切割齊整。在橫向接縫中,又分為平接縫與斜接縫。面層一般采用與路面垂直的平接縫。在鋪筑接縫時應保證接縫處的填料充實、保證接縫處的平整度、壓實度使其平順美觀。
2.6解決排水設施不齊的問題
在鋪設瀝青路面時,如果路基的排水不夠暢通,長時間都處于潮濕、容易變形的狀態,那么就很難把路面做得足夠平整。所以,針對建設瀝青路面相關部門需準備齊備的排水設施,這對建設瀝青路面平整度的提升十分重要。就以前的施工情況來看,應該阻止破壞地基穩定性的地面水過來,并且把這些水引到路基范圍之外,這樣就不會有雨水、聚集漫流等風險了。另外,有些地下水會對瀝青路面路基的穩定性造成威脅。針對這種情況,能夠使用截斷或疏干地下水等方式。此外設置一些溝渠、排水管道等也可以讓公路路面平整度更加順利的得到提升。傳統工藝下公路水泥砼橋面鋪裝具有良好的經濟效益。一般而言,如果水泥砼路面鋪裝過程中,使用性能較為突出的水泥作為原材料進行攤鋪處理,那么這樣雖然能夠提升整體的操作平整度。但是,所使用的機械設備數量多、時間段較長,必然導致投入成本的上升,未能實現投入產出的最優化,往往不會被工程團隊所選擇。相比這一方面,選擇使用傳統的工藝進行水泥砼橋面鋪裝操作,不但具有良好的經濟性,而且具有突出的適用性。將傳統工藝特別應用于較短的公路線段中,工程團隊通過傳統的人工鋪裝,切實提升整體的操作水平。
2.7特殊路面的防治
在鋪設瀝青路面時,某些特殊的路面比如橋頭、涵洞兩端等可能會有跳車的問題,這會極大的降低公路瀝青路面的平整度,所以在鋪設瀝青路面時,必須要解決這些問題,解決方法如下:使用符合路面情況的臺背材料,比如對地段挖方以后要回填材料,就可以選擇用質量很好的砂礫去填充,而在填充高填方部位的時候,應該用內摩擦比較大的材料去填充,另外,在鋪設路面時,應該注意查看填料土壓是否平穩,不要有位移。構造物背面的旁邊,應該做好排水工作,當橋臺與填方結合起來時,需要有一個墊層,如此能最大限度的避免路面下滲水進入填方中的情況發生。
3 結語
綜上所述,公路瀝青路面施工平整度的影響因素很多,只有深入分析和了解各種影響因素產生的原因,才能從根本上采取有效的措施對其進行避免。總之,應該需要控制基層施工中的平整度、嚴格進行原材料檢測、嚴格進行混合料配合比設計、加強攤鋪工藝、注意路面基層施工,做好接縫處理,才能提高公路瀝青路面的平整度。
參考文獻
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收稿日期:2020-02-27
作者簡介:王軍(1979—),男,甘肅蘭州人,本科,工程師,研究方向:公路養護施工。