何彦枚
肇庆市鼎湖区地方公路管理站 广东肇庆 526000
摘要:本文通过分析已建公路沥青路面平整度的影响因素,并根据施工实践,就公路沥青路面平整度的施工控制措施展开了探讨,以更好地保证路面平整度,提高路面工程质量,具有一定的指导意义。
关键词:公路;沥青路面;平整度;影响因素;施工控制
1 引言
随着国家经济的快速发展,为适应公路建设发展的需要,在使沥青路面满足使用要求、保证路面质量的同时,对公路行车舒适性的要求也越来越高。平整度反映了公路通车后路面的整体效果,体现了公路的使用品质,是公路使用品质与行车质量最直接的外观指标,也是路面行驶舒适性、经济性和安全性的最普通和最重要的标志。但是在各种因素作用下,路面平整度极易受到影响。基于此,文章首先分析了公路沥青路面平整度的各种影响因素,并在总结笔者公路沥青路面平整度施工控制经验基础上,提出了提高沥青路面平整度的施工措施以及沥青路面施工过程中一些环节的具体控制措施,以期能够提高路面的平整度,改善路面施工质量,可供参考。
2 公路沥青路面平整度的影响因素
在公路沥青路面施工中有很多因素会影响路面平整度,如交通荷载、环境因素、路面结构、施工质量、养护水平等,这些因素是施工队伍人员、素质、操作水平的综合反映。但路面平整度不仅取决于面层本身,路基、垫层、底基层、基层出现不平整,原材料、沥青混合料的质量不合格,摊铺机、压路机、运输车、拌合站等施工机械性能不佳、操作不正确或是相互之间的配合协调程度不佳,这些在公路沥青路面施工中都比较常见,会对路面平整度带来不利影响(见图1)。
图1 影响公路沥青路面平整度因素的因果分析树图
3 公路沥青路面平整度的施工控制措施
3.1 加强路基与路面下承层的施工控制
路基的施工质量是整个公路工程的关键。填筑路堤时,应先进行原地面处理,当路堤填筑高度≥1m时,注意将路基范围内的树根、杂草清除干净;如果基底表层土为腐殖土,应按规定进行换土,换填厚度以≥30cm为宜,并分层压实。做好坡面基底的处理,若坡面较大,可将其做成台阶,台阶基底宽度宜≥1m,把台阶顶面做成向堤内倾斜3%~5%的坡度,并将填料充分嵌在地基里,分层夯实。对于路堤填料,一般选用砂砾以及塑形指数、含水量符合标准的土,不宜将液限>50、塑形指数>26的土作为路堤填土。在施工前就完善排水设施,将可能影响路基稳定的地面水、地下水拦截并排出路基范围之外,同时注意防渗处理和水土保持,确保路基稳定。
对于下承层,在施工中应注重控制其平整度和高程误差。在底基层和及其以上的下承层施工中,可采用一台或多台摊铺机摊铺,以保证摊铺混合料性能的稳定,并减少离析,另外,采用合适的找平方式,对不同下承层的摊铺进行控制,将下承层平整度控制在良好水平。
3.2 桥梁涵洞两端及桥梁伸缩缝跳车现象的防治
桥梁、涵洞两端的路基病害是常见的公路病害之一,容易引起跳车现象,在施工过程中,应对地基尤其特殊地基进行加固处理,尽量将桥台和台后填方段差异沉降变形消除。在桥头过渡段,可铺设适当长度的过渡性路面,也可设置搭板,以通过过渡段将柔性结构路段产生的较大的沉降传至桥涵结构物上。此外,还应合理选择台背填料,在靠近构造物背后设置必要的地下排水设施或在桥台与填方过渡段、结合处的路面增设垫层,确保施工质量和路面平整度。
桥梁伸缩缝和桥头跳车也比较常见,施工中应注意选择排水性能、压实性能好的桥台后背填土,使其达到最好的压实度,减少沉降量。若桥台为桩柱式,为减少结构物与填土之间的沉降差,施工时要做到先填方再修筑桥台。桥面伸缩缝的性能要良好,并处理好施工细节,保证伸缩缝有着良好平整度。为保证后续施工质量,在施工过程中就应采取一系列措施加强控制,防止桥面铺装层出现裂缝,其中,原材料和配合比的控制、施工缝的处理、钢筋网片的安装位置、混凝土的运输方式、黏合剂的使用、剪力筋的设置都非常重要。
3.3 原材料及混合料的质量控制
原材料的质量对于公路沥青路面平整度施工控制非常重要。在材料选择上,选用强度高、耐磨耗、采用锤式或反击式破碎机加工的具有良好颗粒形状的硬质石料以及软化点高、含蜡量低、针入度小的优质沥青,且应附有采石场、炼油厂等的质量检验单,并从现场取样进行质量检验,注意对照设计要求进行检查验收。对于每一批进场的原材料,施工单位都应加强抽检力度,严格按照《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》进行试验,并确保试验结果符合有关规范中的要求。保证原材料的进料和堆放,对于贮存场地应注意防水,保持干燥;在粗集料进料时,要注意堆放顺序,整个堆料区宜分3~4层逐层向上堆放,尽量减少因料堆放高而产生的离析;沥青应分开存放,储存温度应控制在130~170℃,使用前加热到适宜温度。
对于混合料的质量控制,首先,依据道路等级、路面类型、结构层位确定设计混合料的类型;确定选取骨料的组配(粗骨料、细骨料、矿粉比例),满足级配要求;对于最佳水泥用量的确定,通过马歇尔试验,根据规范推荐的沥青的用量范围,每隔0.5%为一组,选用5个以上的沥青用量,各制备马歇尔试件一组,测试各组试件的技术指标,建立沥青用量-技术指标关系曲线,根据标准要求,在各关系曲线上确定性能合格的沥青用量范围,取其中值为沥青最佳用量;根据确定的沥青最佳用量,成型沥青混合料试件,对其进行高温稳定性、水稳定性和低温抗裂性能、渗水试验等检验,不符合要求的沥青混合料要及时更换材料或更新配合比设计。沥青混合料拌和时间以混合料拌和均匀、所有块料颗粒均全部裹覆结合料为宜,并试拌确定。对于沥青混合料的存放,普通沥青混合料存放时间应<72h,改性沥青混合料则应<24h。加强对沥青混合料质量的动态控制,在此过程中,注意排查异常因素,异常因素主要存在于混合料生产中,表1给出了对混合料质量影响较大的因素,当出现异常时,应从表中的因素开始排查。在各种因素中,沥青混合料级配是保证路面强度、稳定性和耐久性的必要条件,而受各种因素影响,在混合料生产过程中,每天级配都会有所波动,因此应加强对级配线性走向起控制作用的关键筛孔进行监控,观察其是否存在较大偏差,施工单位还要严格按照施工技术规范施工,每台拌合站每天上、下午各取一组混合料试样做马歇尔试验和燃烧筛分试验,对沥青用量、矿料级配、沥青混凝土物理力学性质进行检验,矿料级配与生产设计标准级配允许差值见表2。
表1 沥青混合料质量影响因素表
表2 矿料级配与生产设计标准级配允许差值
3.4 公路沥青路面面层施工工艺控制
公路沥青路面施工工艺水平高低是影响路面平整度的决定性因素。在施工过程中,要提高路面平整度,就必须加强对施工工艺的控制。在采用摊铺机对沥青混合料进行摊铺时,应保证摊铺的连续性,混合料要配足,保证一次性完成,不停机。摊铺过程中,缓慢均匀地摊铺,摊铺速度以2~4m/min为宜。为使摊铺后的横坡不出现波浪,及时清除卸料时洒落的混合料。摊铺过程中,使摊铺机螺旋送料器两侧混合料高度高出送料器高度的2/3,不间断地反复均匀地转动,以免摊铺时发生离析现象。
将沥青混凝土面层碾压分为三个阶段进行。第一个阶段为初压,可采用6-8t的双轮振动压路机以2km/h左右的速度碾压2~3遍,前进时静压匀速碾压,后退时沿前进碾压时的轮迹行驶并振动碾压。第二个阶段为复压,也是主要压实阶段,在这个阶段,应保证碾压达到规定压实度,因此需在较高温度下并紧跟初压进行碾压,温度应≥100℃,一般选用双轮振动压路机振动压实,也可联合16t以上的轮胎压路机与重型静力双轮压路机碾压,碾压次数通常≥8次,碾压方式与初压相同。第三个阶段为终压,目的是为了消除缺陷,保证面层具有较好的平整度,选用静力双轮压路机紧跟复压进行,碾压温度≥70℃,同时应尽量在较高的温度下结束终压。整个碾压过程应遵循“低幅、高频、慢压、紧跟”的原则。此外,还要注意接缝处理,以降低纵横向接缝对路面平整度的影响。
4 结语
总之,公路沥青路面的平整度作为路面使用性能重要指标之一,其好坏直接影响着汽车通行的平稳性、舒适性和行车速度,还影响着路面的后期维修费用和使用年限。为保证沥青路面平整度,施工质量控制是最重要的环节。从上面分析的因素看,施工队伍人员的高素质高操作水平,优质的混合材料、良好的施工机械性能、良好的基层平整度、合理的施工工艺、充分的技术准备、严格科学的管理,是确保和提高沥青路面平整度的必要条件。因此,施工单位应以达到上述条件为目标,不断强化施工质量的控制措施,从而切实提高路面的平整度,改善路面施工质量,确保路面平整度达标。
参考文献:
[1]刘振中;白杨.公路沥青路面平整度施工控制[J].科技创新与应用.2015(11)
[2]岳强.提高公路施工技术水平保证沥青路面平整度[J].今日科苑.2008(08)
论文作者:何彦枚
论文发表刊物:《基层建设》2016年2期
论文发表时间:2016/5/28
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