■張才金,陳 功 ■江蘇省滬蘇浙高速公路有限公司,江蘇 吳江 215214
路面的平整度是衡量道路施工質量的關鍵性因素。如果道路存在凹凸不平的情況,車輛在行駛過程中起伏較大,如果車輛運的是貨物會造成貨物質量受損,如果是載客的車輛,則會嚴重影響旅客的安全與舒適性。此外由于路程顛簸,無形之中影響了車輛的運行費用,降低車輛的速度和使用壽命。如果道路存在較大的問題沒有及時處理,嚴重者會導致路面坍塌,造成車輛損壞,人員傷亡等經濟損失,影響路面的使用年限和保護周期,因此要求技術人員掌握路面平整度修復方法,進而提升道路使用壽命[1]。
路基是路面的基礎,也是影響路面平整度的重要因素。導致路基不均勻沉降的原因有兩個,其一是使用過程中,地基承載力下降。其二是路基底部在重力作用下下沉,或向兩側擠壓而造成沉降。在施工過程中,由于基料選擇不當,構建方法不合理,導致壓實度不達標,路基內部逐漸形成濕的夾層,在重力作用下,無法承載現有的重量,進而為路面沉降埋下隱患。其次在施工過程中沒有將地下泥土清除干凈,地下泥土較軟,無法承受過多的重量,如果清除不干凈,不密實的泥土承載能力低,在荷載作用下在成路基下沉[2]。
碎石層是路面承受層,碎石的厚度和硬度決定了路面的承受能力。碎石的過程是以碎石為原材料,填入適當的水泥和水,將其攪拌均勻,將路面縫隙壓實。其中原材料的質量、混合料的攤鋪等都會影響路面的壓實度。正常碎石厚度誤差為10mm左右,如果超過誤差會導致路面鋪設厚度不均勻,呈現凹凸不平的情況。
路面壓實是施工過程的關鍵,如果回填土沒有被壓實,會引起路基下沉,導致整體不均勻沉降,進而造成局部結構裂縫。在自然因素和車輛載重的雙重壓力下,路面成沉降趨勢,如果開挖電纜軌道,排水管道等,導致路面壓實度不夠,進而造成路面結構損壞。
根據影響高速道路平整度因素,為了提升高速道路路面的穩(wěn)定性,必須掌握平整度修復方法,借助施工設備的輔助作用,修復高速道路中不平整的地段,保證道路的穩(wěn)定性,以下將對平整度的修復方法進行解析。
首先要確定計算體系,在相關技術的輔助作用下,將需要修整的土地拋物圖立體化呈現出來,對剖面曲線進行分析。確定不平整的原因和條件,采取適當的方法進行整修。筆者對某段橢圓形的跑道進行分析,該跑道路面呈現不規(guī)整的現象,首先確定平面拋物圖,其次確定各個部分的過渡段,根據現有的面層在厚度和先傳,確定修復措施。如下圖為該橢圓軌道縱向剖面圖:
根據下圖可知,中間部分起伏較大,確定為修復地區(qū)。確定了修復區(qū)域后,要對表面的瀝青進行處理,將表層的瀝青清除掉,重新調整瀝青厚度,瀝青混合材料攤鋪機在行走過程中保證勻速行駛,如果行駛速度控制不住,會導致攤鋪機平板初步壓實不均勻,造成質量缺陷,其次要保證壓路機有足夠的壓實時間,下層碾壓時間為1.5-2.5min,中層碾壓時間為1-2min,上層時間為2-3min,在二次修正過程中要從整體出發(fā),確定修改范圍,進而保證修正的合理性。
圖一:平整度縱向剖面分析圖
在路面平整度修改過程中,對設計要求不滿足現有的規(guī)范的地段,采用對瀝青層進行打磨的方式。首先通過縱斷面剖面曲線確定打磨部位,根據原始縱斷面曲線擬定修復斷面高程差值,進而確定打磨厚度理論值。確定區(qū)域后,將打磨指標標在路面上,通過局部推敲的形式,確定打磨力度和打磨幅度。配備專業(yè)的打磨機器,現有的打磨設備有圓盤式打磨機和牽引式打磨機,根據實際需要,確定設備類型。如果打磨區(qū)較厚,可進行多次打磨,掌握打磨力度,以達到最終設計要求。為了提升打磨的準確性,每次打磨時要用兩臺打磨機進行實時測量,保證每次打磨力度誤差較小。打磨結束后,對最終接縫處進行平整度常規(guī)檢查,檢車合格后方可投入應用。其次在打磨過程中,被打磨過的地面顏色和其他地面顏色不同,因此為了保證整體的美觀性,在打磨區(qū)域將瀝青涂上顏色,爭取和其他路面保證顏色的統一。
接縫處銜接不當是影響路面平整度的重要因素,經常由于接縫處結合強度不足,導致局部松散或裂縫,此外裂縫會導致縱向路面凹凸不平的情況,車輛行駛到該地段經常出現顛簸。為解決問題,要對現有地段進行檢測,確定出現裂縫的原因。在修復過程中可采用熱接縫的方式,使用兩臺攤鋪機進行攤鋪工作。在修復過程中,將各個面層分開來,相互間的差異不能超過50cm。當前高速公路路面經常存在橫縫的現象,裂縫過大,導致地面不平。首先要檢測現有路段平整度,符合要求的地方進行攤鋪,不符合地方可打磨或敲碎,避免切縫長度不足,引起混合料的不平整。在攤鋪過程中僅對本地段進行修復,將材料安置到其他地方,禁止出現材料不合理安放,進而影響其他路段的平整度。在攤鋪時,調整好松鋪系數,接縫結束后,用直尺測量平整度,當平整度符合要求時再進行其他路段的修復,如果不符合要求,停止接縫,采取其他合理的措施。接縫處的碾壓環(huán)節(jié)至關重要,要按照操作程序進行,防止出現上下層錯位或接縫處斷開的情況。修復過程本事就是二次修補,如果修補出現基礎性問題,會給該路段造成損失,甚至導致現有路段癱瘓。
針對當前高速道路不平整,凹凸情況嚴重的現狀,要求相關施工人員從道路整體出發(fā),運用多種修復方法,結合各個不斷不同的問題,使用恰當的修復方法。修復過程如下:確定問題地段——查詢問題原因——確定打磨厚度—進行面層修復,在修復過程中要確定打磨機的類型,控制打磨幅度和厚度,確保實際打磨厚度和理論值相似。如果面層損害嚴重,需要調整表面瀝青厚度,則要要掌握碾壓速度和碾壓次數,控制碾壓厚度。此外接縫處理也是關鍵,對接縫處進行測量,確定混合料的使用比例,進而提升道路的穩(wěn)定性。
[1]張琳,王偉.淺析高速公路平整度控制[J].科技致富向導2011(04):100-102.
[2]郭姣,王歡歡.基于車載激光的道路平整度檢測系統研究[J].首都師范大學2013(04):90-92.