影響瀝青混凝土路面平整度原因的分析及處理措施

劉志堅

(甘肅省臨夏公路管理局,甘肅臨夏 731100)

影響瀝青混凝土路面平整度原因的分析及處理措施

劉志堅

(甘肅省臨夏公路管理局,甘肅臨夏 731100)

路面平整度是指實際路面表面對設(shè)計平面的偏離程度。它也同時反映施工單位的生產(chǎn)水平。平整度不好,不僅難以滿足汽車高速行駛的要求,還會增加汽車的燃料和輪胎磨損,加大運輸成本,降低社會經(jīng)濟效益,甚至危及行車安全。所以加強路面平整度的施工控制具有重要意義。

瀝青混凝土 平整度 原因 處治措施

1 路面不平整產(chǎn)生的原因

1.1 路基不均勻沉降

路基是路面的基礎(chǔ),路基不均勻沉降,必然會引起路面的不平整。而引起路基不均勻沉降的主要原因是:(1)路堤地基處理不當(dāng),包括伐樹根及表土處理不徹底;地面橫坡1:5的路段未按規(guī)定要求挖成臺階。(2)路堤填料控制不當(dāng),主要表現(xiàn)為選用了穩(wěn)定性較差的路基填料;或者選用了不同土質(zhì)填料做路基。(3)半填半挖路基的結(jié)合部處理不當(dāng)、路基的壓實度不足。(4)特殊路段路基處理不當(dāng)、排水不完善等。

1.2 橋頭涵洞兩端及橋梁伸縮縫處路面不平整的影響—“跳車”的主要原因

(1)由于壓實機械的作業(yè)面狹小使壓實不到位,通車后容易引起路基的壓縮沉降。(2)由于臺背路基填料和臺身剛度差較大,造成沉降不均勻。(3)在橋(涵)與路基結(jié)合處,常會產(chǎn)生細(xì)小收縮裂縫,雨水涌入后,使路基產(chǎn)生病害,導(dǎo)致該處路基發(fā)生沉降。(4)橋梁伸縮縫在造型和施工考慮不周和處理不當(dāng)。

1.3 基層不平整對路面平整度的影響

若基層不平,即使面層攤鋪平整,壓實后也會因虛鋪厚度不同而產(chǎn)生面層不平整。對于瀝青路面因基層頂面的平整度允許偏差為10mm,盡管瀝青混合料是攤平了,但該處因多出10mm的松厚,壓實后仍將出現(xiàn)低洼。

1.4 面層攤鋪材料的質(zhì)量對平整度的影響

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(shè)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)生擁包和泛油;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(xì)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。如:當(dāng)拌和設(shè)備出現(xiàn)意外情況,剛開爐或料溫低,含水量大時,會出現(xiàn)料溫不均勻現(xiàn)象;當(dāng)篩分系統(tǒng)出現(xiàn)問題時,造成骨料級配發(fā)生較大變化;由于料溫偏低,拌和時間短等原因出現(xiàn)花白料,使路面難以攤鋪成型;溫度過高造成瀝青老化,不能保證瀝青混凝土攤鋪質(zhì)量。

1.5 攤鋪機械及工藝對平整度的影響

攤鋪機性能及操作水平是影響瀝青混凝土路面平整度的直接因素。攤鋪機結(jié)構(gòu)參數(shù)不穩(wěn)定,行走裝置打滑,攤鋪速度不均勻,攤鋪不連續(xù),頻繁停車,起步猛烈,運料車倒車時撞擊攤鋪機,倒料時料斗傾卸不均勻,或卸料中制動,熨平板工作不正常,散落在下層的瀝青混凝土散料未及時清除,都會造成路面不平整甚至波浪。

1.6 碾壓作業(yè)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(guān)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。如果采用低頻率、高振幅的壓路機,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。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(fù)壓溫度過高會引起膠輪壓路機粘結(jié)瀝青細(xì)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。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(guān)閉振動裝置等都會引起路面推擁;在未冷卻的路面上停機會出現(xiàn)壓陷槽。(4)碾壓路線的行走。碾壓行進路線不當(dāng),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。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(fù)碾壓,會造成已成型路面的推移,形成龜裂和波浪。(6)驅(qū)動輪和轉(zhuǎn)向輪的前后問題。如果是從動輪在前,由于從動輪本身無驅(qū)動力,靠后輪推動,因而混合料產(chǎn)生推移,倒退時在輪前留下波浪。

1.7 接縫處理對平整度的影響

接縫包括縱向接縫和橫向接縫兩種。接縫處理不好常容易產(chǎn)生的缺陷是接縫處下凹或凸起,以及由于接縫壓實度不夠和結(jié)合強度不足而產(chǎn)生裂紋甚至松散。

2 瀝青混凝土路面平整度提高的措施

2.1 路面基層施工過程中的注意事項

嚴(yán)格按照《公路路面基層施工技術(shù)規(guī)范》(JTJ034-2000)要求進行底基層和基層施工。必須堅持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(yīng)采用集中場拌和攤鋪機施工方法,以確保高程、橫坡、強度、平整度達(dá)到設(shè)計要求。當(dāng)采用攤鋪機進行基層施工時,為了消除中間高兩側(cè)低的現(xiàn)象,可適當(dāng)調(diào)整攤鋪機兩側(cè)的橫向斜桿,使熨平板呈中間低兩頭翹狀態(tài)?；鶎邮┕ね瓿珊?要加強基層的養(yǎng)生工作,可以用灑水進行養(yǎng)護并應(yīng)嚴(yán)格控制行車。若不能封閉交通,應(yīng)限制重車通行,其車速不應(yīng)超過30km/h。

2.2 路面用材料選擇與攤鋪機械的選擇

面層粗集料應(yīng)采用石質(zhì)堅硬、耐磨、清潔、不含風(fēng)化顆粒、近視立方體顆粒的碎石,細(xì)集料要求不得采用天然砂,應(yīng)采用石灰?guī)r等堿性硬質(zhì)碎石制成的機制砂,細(xì)集料須干凈、干燥、無風(fēng)化,并有適當(dāng)?shù)念w粒組成。施工機械應(yīng)根據(jù)各種機械的施工能力相匹配的原則確定適宜的施工機械。

2.3 碾壓質(zhì)量控制

根據(jù)混合料的級配類型選擇碾壓工藝,傳統(tǒng)碾壓工藝為先輕后重,先靜后振。碾壓時我們采用“高頻、低幅、高溫、緊跟碾壓”的方法。先靜壓1遍,然后掛振(輕振)碾壓1遍,速度控制在2km/h,溫度不低于130℃,采用插紅旗的方法限定碾壓區(qū)域,復(fù)壓采用(強振)碾壓兩遍,速度控制在3km/h,溫度不低于110℃,采用插黃旗的方法限定碾壓區(qū)域,終壓采用輪胎壓路機碾壓兩遍,速度控制在5km/h,溫度不低于80℃。

2.4 施工接縫處理對策

(1)縱向熱接縫。先鋪瀝青混凝土的一邊在壓實時預(yù)留一定寬度,待后面的攤鋪機鋪完后一起壓實即可。熱接縫的碾壓應(yīng)放在錯輪碾壓的最后進行,由一臺壓路機最終完成,不要換機。(2)縱向冷接縫。冷接縫施工是指新鋪層與經(jīng)過壓實后的已鋪層進行搭接。攤鋪時應(yīng)重疊在已鋪層上的5～10cm,攤鋪后用人工將攤鋪在前半幅上面的混合料鏟走,然后再進行碾壓。(3)橫向接縫。施工中,盡量保持路面瀝青混凝土鋪筑連續(xù)進行,橫向接縫越少越好。對橫向接縫應(yīng)在下次攤鋪前,用平整度儀或3m直尺檢查端部平整度,不符合要求時,予以清除。在攤鋪新混合料時應(yīng)調(diào)整好預(yù)留高度,接縫攤鋪層施工結(jié)束后再用3m直尺檢查平整度,當(dāng)有不符合要求者應(yīng)趁混合料尚未冷卻時立即處理,以保證橫向接縫處的路面平整度。

3 結(jié)語

路面平整度要達(dá)到行車舒適這一要求,要從路基施工準(zhǔn)備階段就開始重視,鑒于目前瀝青混凝土路面病害早期化的特點,在優(yōu)化設(shè)計的同時,更為重要的是加強施工管理、提高現(xiàn)場施工質(zhì)量、規(guī)范施工,盡量在提高瀝青路面使用性能的同時,延長使用壽命,提高投資效益從源頭上、根本上解決問題,社會效益和社會質(zhì)量得到保證。