公路施工中影響路面平整度因素及控制方法研究

歐陽(yáng)秋焱

(貴州高速公路集團(tuán)有限公司)

公路施工中影響路面平整度因素及控制方法研究

歐陽(yáng)秋焱

(貴州高速公路集團(tuán)有限公司)

施工中的公路平整度是評(píng)價(jià)公路工程質(zhì)量的重要指標(biāo)，直接影響到公路行車(chē)的安全性與舒適性，主要對(duì)公路施工過(guò)程中影響路面平整度的因素進(jìn)行了分析，同時(shí)根據(jù)工程實(shí)例分析提出了相應(yīng)的控制方法，希望對(duì)同行提供一些有益的借鑒。

公路工程施工;平整度;影響因素;控制方法

1 公路施工中影響路面平整度因素分析

路面的平整度實(shí)際上就是指的是實(shí)際路面情況與路面設(shè)計(jì)的橫向與縱向的凹凸程度，即偏差程度。影響路面平整度的因素是多方面的，歸結(jié)起來(lái)主要包括兩種因素，一種是外在因素:主要包括環(huán)境交通量和車(chē)速等因素;另一種因素是內(nèi)在因素，主要包括施工中的路基、路面、材料、施工機(jī)械以及施工工藝等的因素，以及設(shè)計(jì)上的某些因素。這些因素直接或者間接影響著路面的平整度的質(zhì)量問(wèn)題。熟識(shí)引起路面不平整的原因，可以從根本上對(duì)此問(wèn)題進(jìn)行解決。同時(shí)施工因素在路面平整度問(wèn)題上起到了很大的作用。

1.1 路面基層施工對(duì)平整度影響因素

在公路施工過(guò)程中中，路面基層施工質(zhì)量直接影響到路面的平整度問(wèn)題?；鶎邮锹访娴幕A(chǔ)，基層作為公路結(jié)構(gòu)中的最重要的結(jié)構(gòu)層之一，基層質(zhì)量的好壞直接影響到路面平整度。如果基層不密實(shí)、平整度不好、標(biāo)高不準(zhǔn)，將使路面松鋪厚度不等，因此碾壓后的路面就會(huì)表現(xiàn)出不平整。由此可知路基的強(qiáng)度和穩(wěn)定性不高，必然會(huì)引起路面的不平整。

公路建設(shè)中經(jīng)常會(huì)遇到許多的不良地基，比如軟土地基、濕陷性黃土地基等，這種路基由于強(qiáng)度和穩(wěn)定性的指標(biāo)較低，直接可以導(dǎo)致路面變形和破壞，影響的使用質(zhì)量和使用壽命，這些不良地基由于強(qiáng)度和穩(wěn)定性不高，直接反映在表層上的缺陷就是路面平整度不夠;某些路段由于在設(shè)計(jì)和建造過(guò)程中由于某種原因沒(méi)有建立完善的排水工程，由于這些工程的缺少導(dǎo)致路基內(nèi)部的排水不暢，引起路基下陷，從而引起路基變形，反映在表層會(huì)產(chǎn)生平整度不夠這也是一個(gè)很重要的原因;同時(shí)在某些特殊的路段，比如存在半填半挖路基路段，在對(duì)這些路段施工中，由于操作不規(guī)范，或者是由于山體坡度較大，填料含水量較大，會(huì)導(dǎo)致結(jié)合不產(chǎn)生裂縫，從而導(dǎo)致沉降，會(huì)對(duì)路面平整度產(chǎn)生影響。

1.2 施工所需的材料質(zhì)量對(duì)平整度的影響

公路工程施工中，路面材料的消耗量是非常巨大的，選擇合格、符合規(guī)定的的施工材料對(duì)于公路路面施工的質(zhì)量影響非常巨大，應(yīng)該對(duì)于公路施工材料的質(zhì)量加強(qiáng)控制°(1)在公路工程施工中需要的粗細(xì)集料應(yīng)該符合規(guī)范中的各項(xiàng)指標(biāo)的要求，要求的集料質(zhì)量應(yīng)該保持潔凈、干燥、無(wú)風(fēng)化、無(wú)雜質(zhì)等而且如果粗集料過(guò)于集中，就會(huì)導(dǎo)致局部密實(shí)度差，孔隙率高，容易在路面形成積水，影響路面質(zhì)量、平整度及路面外觀美感;(2)同時(shí)材料的配合比要防止路面出現(xiàn)泛油現(xiàn)象、離析現(xiàn)象，當(dāng)在拌合后碎石粗集料一旦形成集中，由于碾壓的作用這些集料很容易被壓碎，從而無(wú)意中改變了設(shè)置中的配合比，從而相對(duì)來(lái)說(shuō)油料偏少，導(dǎo)致離析現(xiàn)象，碾壓成型后的集料松散，影響路面強(qiáng)度、行車(chē)安全和行車(chē)效果;(3)如果在實(shí)際施工過(guò)程中由于個(gè)別施工單位在進(jìn)料環(huán)節(jié)中不嚴(yán)格把關(guān)，減少試驗(yàn)項(xiàng)目，所采用的這種集料直接影響建路面的平整度。

1.3 施工機(jī)械對(duì)于路面平整度影響因素

目前公路施工中的重要機(jī)械就是負(fù)責(zé)攤鋪工作的攤鋪機(jī)。所以攤鋪機(jī)的性能很大程度上決定了路面平整程度的質(zhì)量。在實(shí)際施工過(guò)程中其施工人員對(duì)機(jī)械的操作以及機(jī)械的性能對(duì)攤鋪平整度影響很大。主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面:(1)施工前，由于攤鋪機(jī)的熨平板受熱不均勻使得在攤鋪過(guò)程中會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)熨平板與混合料之間出現(xiàn)粘結(jié)現(xiàn)象，導(dǎo)致攤鋪過(guò)后的路面出現(xiàn)坑洞或者毛面，同時(shí)，攤鋪機(jī)攤鋪速度快慢不勻以及供料系統(tǒng)速度忽快忽慢等等，這些原因都會(huì)引起路面產(chǎn)生波浪引起路面不平整度不夠;(2)攤鋪完成后，壓路機(jī)的碾壓作用也是非常重要的，如果初始溫度過(guò)高，會(huì)導(dǎo)致碾壓痕跡非常明顯，同時(shí)在實(shí)際碾壓過(guò)程中，混合料中的細(xì)料容易粘結(jié)在壓路機(jī)上，導(dǎo)致混合料級(jí)配出現(xiàn)問(wèn)題。當(dāng)溫度過(guò)低時(shí)，將會(huì)造成壓實(shí)效果不好，這些因素都會(huì)影響到路面的平整度。

2 具體工程實(shí)例分析路面施工平整度控制方法

2.1 工程概況

宣大高速公路是晉煤外運(yùn)的一條重載交通高速公路，該道路自宣化起，經(jīng)化稍營(yíng)、陽(yáng)原至陜西省界，全程共127.8 km，其中水泥混凝土路面長(zhǎng)20.8 km，混凝土板塊約2.3萬(wàn)塊。此路段跨越的地區(qū)包括濕陷性黃土地區(qū)、膨脹土地區(qū)、鹽漬土地區(qū)等不良地質(zhì)路段，沿線(xiàn)地質(zhì)情況非常復(fù)雜。根據(jù)地質(zhì)情況的特殊條件，采用水泥混凝土路面，并采用滑模施工來(lái)控制路面的平整度，并在實(shí)踐中總結(jié)了一套滑模攤鋪控制路面平整度的技術(shù)措施，總結(jié)如下。

2.2 控制措施總結(jié)

(1)攤鋪機(jī)定位導(dǎo)線(xiàn)控制攤鋪高度的技術(shù)要點(diǎn)

在混凝土滑模攤鋪路面過(guò)程中，導(dǎo)線(xiàn)的安裝質(zhì)量對(duì)于混凝土路面的平整度指著至關(guān)重要的作用，理想的導(dǎo)線(xiàn)是連續(xù)而且沒(méi)有斷點(diǎn)的光滑曲線(xiàn)。但是實(shí)際中由于導(dǎo)線(xiàn)安裝的原因?qū)е驴刂泣c(diǎn)以外的曲線(xiàn)與設(shè)計(jì)高程出現(xiàn)差異，導(dǎo)致路面平整度起伏較大。因此實(shí)際操作中應(yīng)該注意三點(diǎn):第一點(diǎn):兩控制點(diǎn)之間的間距不應(yīng)該過(guò)長(zhǎng)，控制在10 m以?xún)?nèi)，而且緩和曲線(xiàn)或圓曲線(xiàn)處應(yīng)控制在5 m之內(nèi);第二點(diǎn)，導(dǎo)線(xiàn)安裝時(shí)盡量保證接頭處施加足夠拉力，防止松弛，同時(shí)采用精密水準(zhǔn)儀進(jìn)行標(biāo)高的校核;第三點(diǎn)，要防止外界因素干擾導(dǎo)線(xiàn)的高程，比如風(fēng)力，汽車(chē)振動(dòng)，以及行人走動(dòng)，防止導(dǎo)線(xiàn)反射錯(cuò)誤的信號(hào)。

(2)攤鋪機(jī)行走軌跡以及實(shí)際操作的技術(shù)要點(diǎn)

攤鋪機(jī)在攤鋪過(guò)程中要始終保證履帶行走的軌跡堅(jiān)實(shí)平整，勻速前進(jìn)。同時(shí)進(jìn)行公路基層設(shè)計(jì)時(shí)，在其行走軌跡時(shí)要將履帶寬度計(jì)算在內(nèi)，從而保證行走堅(jiān)實(shí)平整。同時(shí)在實(shí)際施工過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，一旦滑模攤鋪機(jī)停機(jī)后在啟動(dòng)的后會(huì)在路面產(chǎn)生一條橫向的深度在3 mm左右的凹槽，并且很難完全修復(fù)，導(dǎo)致路面平整度出現(xiàn)問(wèn)題。因此在實(shí)際施工過(guò)程中，要通過(guò)調(diào)整行進(jìn)速度與供料速度相配合，避免因停機(jī)或或速度不均勻?qū)е侣访嫫秸瘸霈F(xiàn)問(wèn)題。

(3)施工過(guò)程中混凝土拌合及其供應(yīng)的操作技術(shù)要點(diǎn)

混凝土的質(zhì)量對(duì)于路面平整度的影響也是非常巨大的，主要表現(xiàn)在混凝土的坍落度上，為保證攤鋪質(zhì)量，一般混凝土的坍落度要根據(jù)滑模攤鋪機(jī)的不同型號(hào)定義在3～5 cm之間。在施工時(shí)，混凝土的拌合要由專(zhuān)門(mén)的試驗(yàn)人員進(jìn)行操作，要做到試驗(yàn)室嚴(yán)格把關(guān)，隨時(shí)檢驗(yàn)，同時(shí)實(shí)際攤鋪時(shí)也要進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)，如果不否和要求，要及時(shí)進(jìn)行調(diào)整，比如運(yùn)輸過(guò)程中水分損失等及時(shí)進(jìn)行調(diào)整。同時(shí)，在實(shí)驗(yàn)路段適鋪時(shí)，要確定好滑模攤鋪機(jī)的起始鋪筑角度，保證公路鋪筑過(guò)程中路邊緣高度準(zhǔn)確，防止發(fā)生相鄰兩幅路面的連接處出現(xiàn)凹凸，導(dǎo)致混凝土路面發(fā)生平整度問(wèn)題。

根據(jù)前面提到的，要保證攤鋪機(jī)不發(fā)生停機(jī)現(xiàn)象，在實(shí)際工程經(jīng)驗(yàn)中，我們發(fā)現(xiàn)，混凝土攤鋪料的供應(yīng)速度一定要大于混凝土的攤鋪速度。因此，在進(jìn)行攤鋪之前，要確定好施工混凝土的拌合能力與交通運(yùn)輸能力。同時(shí)要控制好存料不要過(guò)多，防止發(fā)生，攤鋪機(jī)出現(xiàn)爬高現(xiàn)象，浪費(fèi)混凝土拌合料，或者防止攤鋪不及時(shí)導(dǎo)致麻面生成，影響路面平整度。

此外，除上述方法外還要做好人工操作與外界因素的控制，盡量減少人工操作，即使需要人工操作的話(huà)，也要保證修補(bǔ)質(zhì)量，即抹面的平整度。同時(shí)，按照規(guī)范要求還要進(jìn)行合理的養(yǎng)生。同時(shí)，要保證在混凝土路面未達(dá)到強(qiáng)度之前，禁止車(chē)輛以及人員進(jìn)行踩踏，影響路面質(zhì)量。

3 結(jié)論

通過(guò)以上的分析，可以得出影響公路施工路面平整度的因素有許多，主要包括路面基層、施工材料以及攤鋪和碾壓等環(huán)節(jié)。公路質(zhì)量的好壞的直接體現(xiàn)就是路面的平整度指標(biāo)的高低。在實(shí)際的公路施工的過(guò)程中，為了更好的實(shí)現(xiàn)車(chē)輛行駛的安全性和舒適性，最重要的就是提高公路路面的平整度。所以，施工單位要根據(jù)施工工藝的不同，認(rèn)真細(xì)致的完成相關(guān)操作，同時(shí)還要采用更加先進(jìn)完好的機(jī)械設(shè)備，對(duì)確保和提高路面的平整度是至關(guān)重要的。

［1］公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)(JTG F80/1-2004).

［2］混凝土結(jié)構(gòu)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范(GB50204-92).

［3］公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范(JTJ 032-94).

［4］公路工程瀝青及瀝青混合料試驗(yàn)規(guī)程(JTJ 052-2000).

［5］公路路基施工技術(shù)規(guī)范(JTJ 033-95).

［6］王巧玲，劉飛.影響瀝青路面平整度因素分析及處治措施［J］.重慶交通大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)，2007，26(增刊):41-45.

［7］廖正環(huán)主編.公路施工與管理［M］.人民交通出版社，1999.

［8］康新華，對(duì)高速公路瀝青路面平整度控制的研究［J］.廣東科技，2009，(3).

［9］魏洪樹(shù).混凝土路面平整度的影響因素及相應(yīng)措施［J］.山西交通科技，2004，(1).

U416.217

C

1008-3383(2014)03-0049-02

2013-10-22

歐陽(yáng)秋焱(1986-)，女，貴州余慶人，助理工程師，研究方向:交通工程。