瀝青路面產(chǎn)生不平整的原因及處理措施

張文海

(杜爾伯特蒙古族自治縣公路管理站)

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,路面平整度的合格率既反映了行車舒適程度,又反映了施工隊伍的水平。近幾年,我單位所列養(yǎng)的路段瀝青路面工程,不同程度的出現(xiàn)了坑凹、接縫臺階、波浪、碾壓車轍、翻漿、橋涵與路面接茬不平、跳車等路面不平整現(xiàn)象,本人就出現(xiàn)的某些現(xiàn)象借此分析,初探瀝青路面產(chǎn)生不平整的原因及處理措施。

1 瀝青路面不平整產(chǎn)生的主要原因

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(zhì)、路基施工質(zhì)量、橋頭涵洞兩段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(zhì)量有關,而這些恰恰就是影響路面平整度的主要原因。

首先是路基不均勻沉降,造成已鋪筑路面出現(xiàn)坑凹,路基是路面的基礎,路基不均勻沉陷,必然會引起路面的不平整,分析其原因如下:(1)路基填料控制不好,如林肇公路他拉哈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。(2)半挖半填路基的接合部處理不當、路基的壓實度不足,使路基土壤的密實度偏低,土體透水性增強,造成水分集聚和侵蝕路基,使路基土軟化而產(chǎn)生不均勻沉降。

其次是路面攤鋪機械及工藝對平整度的影響很大,攤鋪機是瀝青路面面層施工的主要機具設備,其本身的性能及操作對攤鋪平整度影響很大。攤鋪機結構參數(shù)不穩(wěn)定、行走裝置打滑、攤鋪機攤鋪的速度快慢不勻、機械猛烈起步和緊急制動以及供料系統(tǒng)速度忽快忽慢都會造成面層的不平整和波浪。(1)攤鋪機械性能好壞,決定著路面面層的平整度。(2)攤鋪機基準線的控制,也影響著路面平整度。(3)攤鋪機操作不正確,最容易造成路面出現(xiàn)波浪、搓板。

再就是面層攤鋪材料的質(zhì)量對平整度影響,瀝青路面的施工質(zhì)量,也取決于主要材料的質(zhì)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(chǎn)生壅包和泛油;油石比較小,路面會出現(xiàn)松散;礦料的質(zhì)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(wěn)定度降低,容易出現(xiàn)路面的各種病害。(2)瀝青混合料的拌和不均勻,出現(xiàn)花白料,使路面難以攤鋪成型。

最后是碾壓對平整度的影響,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(xiàn)在:(1)壓路機型號的選擇上,如果采用低頻率、高振幅的壓路機時,會產(chǎn)生“跳動”夯擊現(xiàn)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(chǎn)生推擠變形。(2)碾壓溫度的控制上,初壓溫度過高壓路機的輪跡明顯,瀝青料前后推移大,不穩(wěn)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(diào)整上,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(zhuǎn)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。(4)碾壓路線的行走上,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(shù)的確定上,碾壓遍數(shù)不夠,即壓實不足,通車后形成車轍;碾壓遍數(shù)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。

2 提高路基及路面基層平整度的措施

路堤填筑前原地面處理,路基的施工質(zhì)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地的處理:(1)填筑路堤時應首先進行原地面處理。當路堤填筑高度不小于 1.0m時,應注意將路基范圍內(nèi)的樹根,草叢全部挖除,不易壓實,應換填土。(2)坡面基底處理,當坡面較小(橫坡小于 1∶5)時,只需清除坡面上的表層,其處理方法同上。但坡度較大(橫坡大于 1∶5)時,應將坡面做成臺階,讓填料充分嵌在地基里,以防止路堤的滑移。臺階的尺寸,依土質(zhì)、地形和施工方法而不同,一般寬底不宜小于 1 m,而且臺階頂面應做成向堤內(nèi)傾斜 3%～5%的坡度,并分層夯實。

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(zhì)的土。對于液限大于 50,塑性指數(shù)大于 26的土,一般不宜作為路基填土。

3 填土路基壓實施工的措施

填土路基壓實施工時,應嚴格按現(xiàn)行《公路路基施工技術規(guī)范》要求進行,并應通過試驗路段來確定不同機具壓實不同填料的最佳含水量、適宜的松鋪厚度和相應的碾壓遍數(shù)、最佳的機械配套和施工組織,還要有一定素質(zhì)的施工隊伍來重視。

為了保持路基能經(jīng)常處于干燥、堅固和穩(wěn)定狀態(tài),必將影響路基穩(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。同時,對于影響路基穩(wěn)定的地下水,應予以截斷、疏干、降低水位,并引導到路基范圍以外,使全線的溝渠、管道、橋涵構成完整的排水體系。對于黃土地區(qū)的排水設施應注意防沖、防滲以及水土保持問題。(1)在一般路段,路基排水溝渠包括邊溝、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;黃土地區(qū)公路邊溝以采用漿砌片加固效果較好;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。(2)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(diào)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。

4 橋頭、涵洞兩端及伸縮縫的防治措施

橋頭、涵洞兩端引起的跳車現(xiàn)象,成為各個公路路線上一個主要克服和攻關項目,要對其徹底進行治理好,應要從以下幾點著手:(1)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)橋頭設計過渡段,即在一定長度范圍內(nèi)鋪設過渡性路面或設置搭板,可以使在柔性結構路段產(chǎn)生的較大沉降通過過渡段至橋涵結構物上,車輛行駛就不至于產(chǎn)生跳車。(3)臺背填料的選擇,在挖方地段的臺背回填部位,因場地特別窄小,可選用當?shù)氐氖?、砂礫等優(yōu)質(zhì)填料;在高填方的拱涵及涵洞與側墻的相接部位,盡量選用內(nèi)摩差角大的填料進行填筑,而且施工是應注意填料土壓的平衡,不發(fā)生偏移,以免造成工程事故。(4)在靠近構造物背后設置必要的地下排水設施,也可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。

5 路面基層施工應注意的問題

(1)嚴格按照《公路路面基層施工技術規(guī)范》(JTJ034-93)要求進行底基層和基層施工,對于高速公路和一級公路,必須堅持除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施工方法,以確保標高、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(xiàn)象,可適當調(diào)整攤鋪機兩側的橫向斜桿,使熨平板呈中間低兩頭翹狀態(tài)。(2)加強基層養(yǎng)護,在基層施工完成后,采用不透水薄膜或濕砂進行養(yǎng)護,也可以采用噴灑瀝青乳液保護。若無上述條件時,可以用灑水進行養(yǎng)護,并應嚴格控制行車。(3)嚴格控制基層平整,面層鋪筑前用 3m直尺對基層進行平整度檢測,平整度差且大于 8mm的路段應進行整平。面層攤鋪前認真清掃基層表面,確保基層表面整潔,沒有松散浮料和雜質(zhì)。認真抄平放線,確保基層標高和基準線標高準確無誤?；鶎訕烁叱^允許范圍時,高處必須鏟平,低處可用下面層補平。以確保面層平整度。

瀝青混凝土面層的攤鋪和碾壓,攤鋪時應控制攤鋪機的攤鋪進度,攤鋪機應該勻速,不停頓地連續(xù)攤鋪,嚴禁時快時慢。因攤鋪速度的變化必然導致攤鋪厚度變化。為了保證厚度不變,就要調(diào)節(jié)厚度調(diào)節(jié)器以及搗固器和熨平板的激振力與振搗梁行程,以確保平整度。

碾壓通常分為三個階段進行,即初壓、復壓和終壓。在施工現(xiàn)場要控制好每階段的碾壓,組織得好的碾壓應是初壓、復壓和終壓的壓路機各在相互銜接的小段上碾壓并隨攤鋪速度依次向前推進,將接縫碾壓密實,以保證路面層的平整度。

6 結束語

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,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(zhì)量,才能從源頭上、根本上解決問題,工程質(zhì)量才能得到保證。