摘要:路面質(zhì)量和使用性能的主要評定指標(biāo)之一是瀝青路面的平整度,不但影響車輛的燃料消耗、輪胎磨損,與行車安全也息息相關(guān)。筆者結(jié)合自身多年的從業(yè)經(jīng)驗(yàn),就道路不平整的弊端、影響因素,以及控制瀝青混凝土路面平整度的方法進(jìn)行了深入的分析和論述。
關(guān)鍵詞:瀝青混凝土路面 平整度 控制
1 道路的不平整的弊端
路面存在凹凸坑洼的缺陷,車輛行駛在上面就會顛簸,不僅是行車速度受到影響,乘客也會感覺不舒服;地表水極易匯聚在路面的低洼處,加之行車荷載的影響,地表水進(jìn)一步向內(nèi)滲透,導(dǎo)致局部路面結(jié)構(gòu)破損,路面結(jié)構(gòu)層隨著時間的延長也會造成破壞。
2 影響因素
經(jīng)過大量實(shí)踐工程我們不難發(fā)現(xiàn),施工方案及操作流程、機(jī)械設(shè)備的性能、瀝青混和料質(zhì)量、基層施工質(zhì)量等,是破壞瀝青混凝土平整度的主要因素。
2.1 瀝青混和料質(zhì)量 瀝青混合料的質(zhì)量和品種直接關(guān)系到工程質(zhì)量及使用效果。礦料的最大粒徑視施工要求而定,粒徑較大的碎石會在攤鋪機(jī)熨平板的帶動下移動,路面上隨之出現(xiàn)一道小溝;或者大粒徑的碎石被熨平板夯實(shí)梁砸碎,形成黑白花面,或在向前微微移動的大碎石后面留有空洞,最終破壞路面層的平整度。除上述情況以外,混合料粒的大小還可能引起離析現(xiàn)象。若采用大粒徑的混合料,粗細(xì)顆粒之間的離析現(xiàn)象就越發(fā)嚴(yán)重,也將破壞路面的平整度。此外,如果將泛油料和劣質(zhì)花料作為混合料來鋪筑路面,出現(xiàn)問題后必須將面層徹底鏟除,然后通過人力修補(bǔ)局部破損的路面,照此修筑而成的路面也是不平整的。
2.2 施工工藝 從攤鋪施工的操作流程來看,混合料的拌制及溫度變化、運(yùn)輸、攤鋪能力匹配、勻速攤鋪速、夯錘尺寸、攤鋪機(jī)與料車工作的默契程度、碾壓過程、縱橫接縫的處理等幾個環(huán)節(jié),是對路面平整度產(chǎn)生影響的主要因素。現(xiàn)場管理水平、面層的施工方法和工藝水平是影響路面平整度優(yōu)劣的關(guān)鍵因素。
2.3 機(jī)械設(shè)備 機(jī)械設(shè)備的性能及其與運(yùn)料車之間工作的默契度、采用何種奧做流程等因素,都關(guān)系到路面平整度。其中,路面連續(xù)作業(yè)和優(yōu)良平整度的關(guān)鍵是科學(xué)合理的機(jī)械設(shè)備。
2.4 基層施工質(zhì)量的影響 ①對新建路面工程來說,一定要注意基層混合料的質(zhì)量和機(jī)械設(shè)備的性能,混合料最好是現(xiàn)場拌制的,攤鋪后必須按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行碾壓,同時嚴(yán)格控制標(biāo)高。②為了便于攤鋪機(jī)作業(yè),同時確保路面平整度滿足施工要求,應(yīng)該嚴(yán)格控制混合料的最大粒徑和含水量,相應(yīng)的減小基層混合料集料的最大粒徑。這主要由于集料粒徑越大越能加劇離析現(xiàn)象的產(chǎn)生。③攤鋪后根據(jù)相關(guān)規(guī)范進(jìn)行路面養(yǎng)護(hù),待基層強(qiáng)度滿足施工要求后再開始面層的攤鋪。
2.5 其他因素 影響平整度的因素還有:面層的施工除了準(zhǔn)確的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、合理的操作流程、高性能的機(jī)械設(shè)備外,還要有高素質(zhì)的施工人員;底基層、基層的平整度達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)要求,直接影響面層平整度。
3 如何控制瀝青路面的平整度
3.1 準(zhǔn)確控制基準(zhǔn)面 近幾年來,國內(nèi)用于高等級公路瀝青混凝土路面施工的攤鋪機(jī),最寬攤鋪寬度是15.5m,采用浮動式熨平板,作業(yè)時能自動找平?;鶎踊蚵坊砻婧笃鸱牟ㄩL變化無規(guī)律可循,波長的增加會削弱攤鋪機(jī)的自動找平功能,“濾波”另需外加調(diào)整,因?yàn)樽詣诱移焦δ軣o法將各種因素的干擾作用全部消除。
3.2 按規(guī)定操作攤鋪機(jī) 施工中,機(jī)械駕駛?cè)藛T必須根據(jù)相關(guān)規(guī)范操作攤鋪機(jī),以確保攤鋪質(zhì)量。具體操作步驟如下:①運(yùn)行前調(diào)整好攤鋪機(jī)如下參數(shù)。根據(jù)混合料的種類、溫度、機(jī)械型號和攤鋪厚度等確定工作迎角。為了準(zhǔn)確把握攤鋪厚度,施工前必須對熨平板初始迎角進(jìn)行調(diào)整。為便于初始調(diào)整,目前所用的攤鋪機(jī)大部分都是手動的。每級初始迎角都對應(yīng)著一定范圍內(nèi)的攤鋪厚度,再通過電子液壓調(diào)平設(shè)備測得有限級的初始工作迎角,一定范圍的攤鋪厚度每級初始迎角均適應(yīng)。另外通過電子液壓調(diào)平設(shè)備實(shí)時調(diào)整工作迎角的瞬時變化,以確保路面平整度能夠滿足施工要求。②攤鋪機(jī)履帶必須是緊繃的,太松的話面層會出現(xiàn)搓板現(xiàn)象,攤鋪速度也會出現(xiàn)脈動。除此以外,兩側(cè)的履帶必須保持同等的松緊度,以免在攤鋪過程中走偏。③如果制動過緊,被頂推的料車會增大攤鋪機(jī)的牽引負(fù)荷,致使面層出現(xiàn)凸楞,影響施工進(jìn)度。④瀝青混凝土面層屬于薄鋪層,振幅最好是4-12mm的小振幅。攤鋪機(jī)起動應(yīng)該同步與熨平板的振動。振動頻率主要使混合料顆粒局部密實(shí)不一致而破壞攤鋪效果。
3.3 合理安排碾壓工序 對于瀝青混凝土路面施工而言,碾壓質(zhì)量關(guān)系到路面的平整度,具體體現(xiàn)在以下幾個方面:①壓路機(jī)轉(zhuǎn)向輪方向不對,造成混合料推移方向發(fā)生錯位。主動輪與攤鋪機(jī)的方向是相對的,轉(zhuǎn)向輪必須在前進(jìn)方向的后面。在碾壓過程中,為防止碰擠路緣石,同時便于工人操作攤鋪機(jī),有的駕駛員習(xí)慣使轉(zhuǎn)向輪與攤鋪機(jī)相向。這樣在碾壓時壓路機(jī)推力和輪載的作用點(diǎn)會向滾輪中心偏前方位移。在推力的作用下,熱混合料被擠壓隆起。由于滾輪旋轉(zhuǎn)力的作用,如果驅(qū)動輪在前,混合料被推擠到滾輪下,碾壓時一般不會出現(xiàn)裂紋或混合料被推移的情況。②表面平整度會因碾壓遍數(shù)和溫度控制不嚴(yán)而達(dá)不到要求。在初壓環(huán)節(jié),若碾壓溫度太高,就容易將混合料推移,致使終壓環(huán)節(jié)成型困難;碾壓溫度過低,則密實(shí)度及表面平整度就無法滿足施工要求。因此,初壓時的溫度必須控制在100-120℃之間,終壓時的最佳溫度數(shù)值應(yīng)該是70℃。③碾壓時,攤鋪機(jī)起動、換向和倒退都會使機(jī)身產(chǎn)生較大的震動,致使同一截面的攤鋪層重復(fù)受到兩個方向相反的推力及旋轉(zhuǎn)力的作用,出現(xiàn)擁包、凹隆等質(zhì)量問題。④如果條件允許,壓路機(jī)的驅(qū)動輪半徑越大越好。若滾動輪下沉量相當(dāng),壓路機(jī)外徑越大,推力就越小。
3.4 控制好基層和下面層的平整度 ①上面層鋪筑時應(yīng)注意的事項(xiàng)。先處理中面層局部路面存在的缺陷,可通過銑刨機(jī)對施工縫接頭錯臺進(jìn)行修正,盡量避免碾壓時發(fā)生推移。另外,交互施工可能對污染基層,施工中應(yīng)該盡量避免這些問題,嚴(yán)格按施工規(guī)范開展中面層表面的施工活動??偨Y(jié)以往的施工經(jīng)驗(yàn),充分預(yù)測和分析中面層施工可能面臨的技術(shù)難題和質(zhì)量問題。開工前調(diào)整好拌運(yùn)、攤鋪碾壓等環(huán)節(jié)用到的機(jī)械設(shè)備,檢修施工現(xiàn)場的通訊設(shè)備,保證內(nèi)外場能夠正常通信。根據(jù)拌合能力,將攤鋪速度設(shè)計(jì)為2~3m/min。不宜直接將施工縫當(dāng)做結(jié)構(gòu)物與中下面層的接縫,處理好接縫部位以免其妨礙碾壓施工。通過長5m的直尺測得切縫部位的標(biāo)高,切除下跌部分。所有攤鋪設(shè)備都集中在中面層上,因此必須在切縫后撬松已作廢的路面避免其發(fā)生粘結(jié),先將一部分松散的廢料移走,翌日壓路機(jī)轉(zhuǎn)移后再將剩余的廢料清理干凈,擦掉泥漿,再將粘層油涂刷在干燥的端面上開始下一道工序的施工。②中面層鋪筑的注意重點(diǎn)。施工時都通過滑橇自動檢測中面層基準(zhǔn)控制厚度,基準(zhǔn)長度越長,鋪筑的路面就越平整,最好采用長基準(zhǔn)滑橇除小半徑彎道外,但運(yùn)轉(zhuǎn)時長基準(zhǔn)滑橇容易發(fā)生諧振,攤鋪過程中應(yīng)該盡量避免這類問題出現(xiàn),提高控制精度。
底面層的施工主要采用一側(cè)細(xì)鋼絲繩引導(dǎo)控制標(biāo)高、預(yù)設(shè)熨平板橫坡的設(shè)計(jì)方案,施工時須指派專人實(shí)時觀察并調(diào)整鋼繩張緊度,運(yùn)行過程中還要對預(yù)設(shè)橫坡厚度進(jìn)行檢查,以既定的標(biāo)準(zhǔn)值為主及時糾正偏差,以便于上面層和中面層施工時有一個標(biāo)準(zhǔn)的路形作為參考。施工縫不應(yīng)設(shè)在搭板等構(gòu)造物上,為確保工程質(zhì)量,可預(yù)先在一定范圍確定橫向碾壓的部位。
路床、墊層、底基層的交工平整度等因素不會對路面平整度造成太大的影響。經(jīng)驗(yàn)豐富的機(jī)械師僅使用平地機(jī)鋪筑的路面一般都能達(dá)到施工要求,但要注意寧刮勿添,把握好基本原則。
橋頭跳車現(xiàn)象似乎是不可避免的,我們可以通過橋頭搭板的辦法來解決這個問題,但是一定要根據(jù)操作規(guī)范進(jìn)行回填。路面基層施工結(jié)束以后才可以進(jìn)行基層的開挖。用切割機(jī)切平搭板頭,確?;炷僚c基層緊密貼合。若必須回填,可選擇貧水泥混凝土作為填筑材料。另外,由于須回填的面積不大,并與基層頂面做平,因此可以避免回填不密實(shí)造成基層局部下沉、開裂等質(zhì)量問題出現(xiàn)。當(dāng)交角超過了70°,應(yīng)采用中長的斜橋搭板,使橋頭端面與路中心垂直,當(dāng)交角在70°以內(nèi),最好使用長的斜橋搭板,為利于瀝青的攤鋪碾壓,其板頭端面平行于橋軸線。為提高接頭區(qū)的平順性,宜避免使用錯位的長短板以方便施工。
4 結(jié)語
大量項(xiàng)目施工實(shí)踐表明,瀝青混合料的機(jī)械鋪筑、基層的平整度是影響瀝青路面施工效果的兩大因素。因此,為使路面平整度達(dá)到預(yù)期的施工效果,提高工程質(zhì)量,必須嚴(yán)格按照技術(shù)要求進(jìn)行瀝青路面施工,這樣才能提高瀝青路面工程的整體施工水平,確保車輛安全運(yùn)營。
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