任林遠(yuǎn)?姜娜
摘 要 本文通過對田間道路水泥混凝土與瀝青混凝土兩種路面的對比分析,給出了各自優(yōu)劣及適用條件,對田間道路的設(shè)計有一定的借鑒。
關(guān)鍵詞 田間道路;路面;水泥混凝土;瀝青混凝土
國家在十二五期間建成了4億畝高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田,十三五期間將再建成4億畝高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田,各省、市為補充耕地面積,保障糧食安全,也開展了大量的土地整理項目,在這些項目中,為改善農(nóng)田的通行狀況,修建了大量的田間道路,極大地方便了村民的生產(chǎn)生活,受到廣大農(nóng)民的歡迎。修建這些田間道路路面材料廣泛的使用水泥混凝土和瀝青混凝土。筆者也參與了這類工程的設(shè)計,根據(jù)大量的工程實踐,在工程施工和后續(xù)的使用上,對這兩種類型的田間道路進(jìn)行對比分析,為從事該類工程設(shè)計和施工者提供借鑒[1]。
目前,我國在經(jīng)濟較發(fā)達(dá)地區(qū),低等級公路基本以瀝青混凝土路面為主,在經(jīng)濟較欠發(fā)達(dá)地區(qū),低等級公路以水泥路面為主,這與中國水泥產(chǎn)量高、當(dāng)?shù)厮噘Y源豐富、水泥價格低有較大關(guān)系。
在農(nóng)村田間道路工程中,瀝青混凝土路面和水泥混凝土路面哪一種好?各種觀點很多,見仁見智,應(yīng)該說兩種路面各有優(yōu)缺點,要根據(jù)建設(shè)地點的地形、土質(zhì)和地下水等條件綜合考慮,兩種路面會長期并存。
農(nóng)村田間道路工程因為道路等級較低,建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)要求路面寬度一般小于6m,路面厚度對水泥混凝土小于20cm,瀝青混凝土路面小于6cm,設(shè)計使用壽命15年,在此前提下,對比分析兩種路面的優(yōu)劣如下。
1 瀝青混凝土路面的優(yōu)缺點
1.1 優(yōu)點
(1)瀝青混凝土是一種彈-塑-粘性材料,具有良好的彈性,它不需要設(shè)置施工縫和伸縮縫,使瀝青混凝土路面形成車輛本身和路面兩級減振,因此行車時減震降噪效果好,舒適性高。
(2)瀝青混凝土路面平整度高且有一定粗糙度,雨雪天氣條件下也有較好的抗滑性;黑色路面無強烈反光,行車安全性高。
(3)瀝青混凝土為柔性路面,對路基、地基變形或不均勻沉降的適應(yīng)性較強,即使出現(xiàn)路基、地基變形或不均勻沉降,也不會發(fā)生脫空的現(xiàn)象,特別是田間道路,施工面狹窄,大型機械無法使用,致使路基的壓實程度一般較低,交工后使用過程中,有時會有重型車輛通行,易造成地基的不均勻變形,因瀝青混凝土具有柔性特點,可以抵抗一定程度的變形和沉降。
(4)瀝青混凝土施工方便快速,完工能及時開放交通。
(5)瀝青混凝土路面損毀后修復(fù)速度快,碾壓后即可通車;當(dāng)出現(xiàn)大面積破壞時,可以采用“冷再生”修復(fù),路面材料重復(fù)利用,充分體現(xiàn)了經(jīng)濟節(jié)能環(huán)保的可持續(xù)發(fā)展理念。
1.2 缺點
(1) 田間道路瀝青混凝土路面厚度多5~6cm,粗、細(xì)骨料合理攤鋪層難以實現(xiàn),造成瀝青混凝土壓實的混合料空隙率大,耐水性差,宜產(chǎn)生水損壞,一個雨季就可能造成路面大量破損。冬季冰雪滲入空隙,凍融作用下,更易破壞。
(2) 瀝青材料的溫度穩(wěn)定性差,脆點到軟化點之間的溫度區(qū)間偏小,包不住天然高低溫度,冬季易脆裂,夏季易軟化。
(3)瀝青是有機高分子材料,耐老化性差,使用數(shù)年后,將產(chǎn)生老化龜裂破壞,產(chǎn)生龜裂后,加速了水破壞,很快就會出現(xiàn)坑洼,造成路面大面積損毀。
(4)平整度的保持性差,不僅沉降會帶來平整度劣化,而且材料軟化會形成車轍,尤其以交叉路口為甚。
(5)由于現(xiàn)階段農(nóng)民曬糧基本在路面上進(jìn)行,而瀝青混凝土作為一種石油化工產(chǎn)品,在太陽曝曬下與糧食直接接觸,不可避免的對糧食產(chǎn)生污染[2]。
2 水泥混凝土路面的優(yōu)缺點
2.1 優(yōu)點
(1) 水泥混凝土厚度一般15~20cm,密實度高,水穩(wěn)定性較高,在暴雨及短期浸水條件下,路面可照常通行。
(2)水泥混凝土溫度穩(wěn)定性高,無高溫軟化問題,不會出現(xiàn)車轍。
(3) 水泥混凝土是無機膠凝材料,主要水化產(chǎn)物水化硅酸鈣既是其強度的主要來源,既耐老化,又無污染,即使在太陽曝曬下與糧食直接接觸,也不會對對糧食產(chǎn)生污染。但在更長時期,會與所有巖石一樣,產(chǎn)生風(fēng)化現(xiàn)象,水泥石風(fēng)化與瀝青老化相比,時間長10倍以上,不構(gòu)成工程問題。
(4) 由于水泥混凝土無軟化現(xiàn)象,強度高,整體性好,故平整度的保持期長。
(5) 在相同技術(shù)和工藝水平下,水泥混凝土路面大修前的使用年限長,一般為2~3倍;
(6)水泥混凝土適應(yīng)在山區(qū)道路坡度加大的路段, 且水泥混凝土所需原材料豐富,工程造價較瀝青混凝土低[3]。
2.2 缺點
(1) 受施工方法不同,水泥混凝土的路面平整度較瀝青混凝土平整度差,即使在相同平整度條件下,由于水泥混凝土剛性高,路面不減振,使用水泥混凝土路面要設(shè)置伸縮縫,且水泥混凝土的施工還需要留施工縫,綜合這些因素,行車舒適性遠(yuǎn)不及瀝青混凝土路面,且噪音較大。
(2)水泥混凝土路面在路基、地基變形或不均勻沉降條件下,易形成脫空,附加應(yīng)力局部集中,極易產(chǎn)生斷裂破壞,對路基穩(wěn)定性要求高,對不均勻沉降的適應(yīng)性差。
(3)水泥混凝土路面澆筑或修復(fù)完成后,需要28天養(yǎng)護期后才能通行,施工工期長。
(4)水泥混凝土路面強度高、硬度大,即使斷板后也難于清除,修復(fù)難度大,修復(fù)后也產(chǎn)生大量混凝土塊垃圾。
總的來說,對于水泥混凝土和瀝青混凝土在田間道路上來說,各有優(yōu)點也各存缺陷, 在具體選擇上,要充分考慮施工地點的地形、地貌、氣象、土質(zhì)、地下水等條件,綜合考慮,慎重選用。一般來說,在坡度大,易沖刷或地下水位淺,路面易浸水地段宜選擇水泥混凝土路面;而在地形較平坦,地下水較深地段宜選擇瀝青混凝土路面;在經(jīng)濟較發(fā)達(dá)地區(qū),村民對行車舒適度要求較高,且距瀝青混凝土攪拌站較近,宜多用瀝青混凝土;在經(jīng)濟欠發(fā)達(dá)地區(qū),瀝青混凝土攪拌站少且運輸距離遠(yuǎn),宜采用水泥混凝土??傊?,要使選擇的路面即符合當(dāng)?shù)氐淖匀粭l件又與當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟發(fā)展相適應(yīng),更好地服務(wù)于項目所在地農(nóng)民的生產(chǎn)生活[4]。
參考文獻(xiàn)
[1] TD/T 1038-2013.土地整治項目設(shè)計報告編制規(guī)程[S].北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,2013.
[2] TD/T 1041-2013.土地整治工程質(zhì)量檢驗與評定規(guī)程[S].北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,2013.
[3] GB/T 30600-2014.高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè) 通則[S].北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,2014.
[4] GT 01-2014.山東省土地整治工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)[S].北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,2014.
作者簡介
任林遠(yuǎn)(1965-),男,山東省淄博市;現(xiàn)就職于山東明嘉勘察測繪有限公司單位:山東明嘉勘察測繪有限公司,研究方向:土地規(guī)劃、巖土工程。