李開賢
摘 要:路面的平整度是保障車輛行駛安全、舒適的基本要求,也是保障路面能夠正常使用的基本條件。隨著交通量的不斷增加,公路路面的養(yǎng)護越來越重要。不論是高速公路還是普通國省干線公路乃至于農(nóng)村公路,普遍都是瀝青路面。瀝青路面具有行車舒適、噪音低、抗滑性能好、開放交通快等優(yōu)點,但在日常的養(yǎng)護工作中也有很多不利因素,如施工工序復(fù)雜,施工難度大,施工要求嚴,機械化程度高,特別是對養(yǎng)護后的路面與原路面平整度難于控制。本文就影響瀝青路面養(yǎng)護平整度的主要因素進行分析,并提出相應(yīng)的控制措施。
關(guān)鍵詞:瀝青路面;路面養(yǎng)護;平整度控制
中圖分類號:U418.6 文獻標識碼:A 文章編號:1671-2064(2019)10-0112-02
1 影響瀝青路面養(yǎng)護平整度的因素
(1)路基的強度和穩(wěn)定性是影響路面平整度的主要因素。路基作為公路的主要構(gòu)造物,必須要具有足夠的強度和足夠的整體穩(wěn)定性。路基的強度是保證路基在任何情況下,不致產(chǎn)生超過允許范圍的變形。行車荷載通過路面?zhèn)鬟f給路基一定的壓力(動載),路基本身及路面的重量,也給路基下層地基一定的壓力(靜載),這兩個荷載均可能使路基產(chǎn)生各種變形,直接影響到路面的平整度。路基的不穩(wěn)定性是由于路基建成以后,實際上改變了原地層的天然平衡狀態(tài),從而導(dǎo)致路堤沿較陡的或較滑潤的山坡下滑,或路塹邊坡崩塌,以致破壞了路基的整體穩(wěn)定性,造成路面平整度下降。
(2)路面基層承載力的大小是影響路面平整度的關(guān)鍵因素。其承載力的大小,不僅取決于厚度,更重要的是選定合理的材料組成,以及對材料的技術(shù)要求和施工方法,以確?;鶎拥膹姸群头€(wěn)定性。在施工中,要保證路面的平整度,就必須保證路面基層的平整。若路面基層的平整度達不到要求,無論采用什么攤鋪機械或什么辦法均不可能將路面層鋪筑平整,因此,路面基層是影響路面平整度的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
(3)瀝青混合料的路用性能是影響路面平整度的重要因素。瀝青混合料作為瀝青路面的面層材料,承受著車輛行駛反復(fù)荷載的作用,由于其膠結(jié)材料瀝青具有顯著的粘彈性特征,在使用過程中其性能和狀態(tài)都會發(fā)生變化。瀝青混合料是道路石油瀝青或改性石油瀝青與粗集料、細集料按一定的比例通過拌合而成,經(jīng)機械或人工攤鋪碾壓成為路面層。既然是一種混合而成的材料,那么,材料的選配至關(guān)重要,如粗集料的強度、磨耗性、顆粒形狀、表面紋理以及與瀝青的粘附性,細集料的堅硬度、級配、含泥量、干燥度以及與瀝青的粘附性是否符合規(guī)范要求,瀝青標號是否適用于當?shù)氐臍夂驐l件、瀝青用量的多少等都會對瀝青路面的平整度造成影響。
(4)施工過程的質(zhì)量控制和機械操作是影響瀝青路面平整度的直接因素。瀝青路面施工過程的質(zhì)量控制主要是原材料的質(zhì)量檢驗、施工設(shè)備的檢查及機械操作、各個施工工序的銜接等。原材料的質(zhì)量和數(shù)量是保證瀝青路面質(zhì)量和施工速度的關(guān)鍵因素,通過對德宏公路局管養(yǎng)的瀝青路面進行認真調(diào)查和分析,出現(xiàn)嚴重路面病害的地段,主要是由于不注重原材料的質(zhì)量問題而造成的。故機械設(shè)備是保證瀝青路面質(zhì)量的另一個重要因素,各個工序的銜接應(yīng)做好組織管理,采取流水線施工,拌合、運輸、攤鋪、碾壓,每道工序都應(yīng)該緊密結(jié)合。若是某道工序跟不上造成脫接,務(wù)必會影響到下道工序的施工,最后碾壓溫度低,是造成瀝青路面的平整度差的直接因素。
(5)自然環(huán)境和氣候?qū)r青路面的平整度影響不容忽視。公路路面是暴露在大自然環(huán)境下的構(gòu)筑物,不但要承受車輛荷載的碾壓,且還要接受大自然各種侵襲。如陽光爆曬、雨水沖刷、泥石流沖擊、低溫冰凍、地震影響等。陽光爆曬將會對瀝青路面造成極大的影響,導(dǎo)致瀝青路面軟化、泛油,通過行車碾壓出現(xiàn)車轍、擁包等,對路面平整度帶來影響;水是瀝青路面病害的最愧禍首,雨水的沖刷將會給瀝青路面造成極大的傷害,長期被雨水沖刷的路面,病害最多,如坑槽、網(wǎng)裂、沉陷、麻面、松散等;泥石流沖擊對瀝青路面的危害更大,德宏的氣候?qū)賮啛釒Ъ撅L(fēng)氣候,日照長、氣溫高、雨水多、泥石流災(zāi)害頻發(fā)、地震不斷,給公路養(yǎng)護管理工作帶來諸多困難,對瀝青路面平整度有極大的影響。
2 對養(yǎng)護瀝青路面平整度的控制措施
公路最敏感的部分是路面,路面最能體現(xiàn)好壞的是平整度,路面的堅實、平整是行車安全、舒適的重要前提。多年來,德宏公路局始終遵循一個公路養(yǎng)護原則,就是“以養(yǎng)好路面為中心,以路面平整度為龍頭,加強全面養(yǎng)護,穩(wěn)定路況質(zhì)量”。這個原則一直作為德宏公路局養(yǎng)好公路的指導(dǎo)思想,路況質(zhì)量一直保持穩(wěn)定,公路養(yǎng)護工作處在全省前列,受到上級的表揚和駕乘人員的肯定。根據(jù)瀝青路面使用的年限長短,結(jié)合德宏的氣候特點,德宏公路局始終堅持對路面進行不間斷地維修保養(yǎng),以防止路面出現(xiàn)各種病害,保持和提高路面的平整度和抗滑能力,確保路面具有舒適性和安全性。
(1)養(yǎng)護好路基是保證路面平整度的基礎(chǔ)。路基與路面共同承擔(dān)著車輛荷載,路基的好壞是確保路面平整度的首要條件。因此,為了保證公路的正常使用性能,必須對路基進行科學(xué)合理的養(yǎng)護,使其經(jīng)常處于良好的技術(shù)狀態(tài),不發(fā)生較大的變形和其它病害。路基的養(yǎng)護主要是通過日常的和定期檢查,發(fā)現(xiàn)問題、分析原因、采取措施、維修加固、保持穩(wěn)定。路基的養(yǎng)護主要是對路肩、邊坡、排水系統(tǒng)、防護構(gòu)造物及路基病害進行養(yǎng)護。保證路肩橫坡適度、邊緣順適、表面平整、清潔無雜物,保持無車轍、無坑槽隆起、無沉陷缺口和積水;路基邊坡穩(wěn)定、平順無沖溝、坡度符合規(guī)定;排水系統(tǒng)保持無雜草淤泥、縱坡適度、水流暢通;防護構(gòu)造物保持完整無損、砌體伸縮縫填料良好、泄水孔無堵塞;對路基出現(xiàn)翻漿地段及時處理,對塌方、滑坡、泥石流、沉陷等地段及時搶修,防止路基病害擴展。只有保持路基的堅實和穩(wěn)定,路面就能保證平整無病害。
(2)準確分析路面病害原因是保證瀝青路面修補質(zhì)量和平整度的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。瀝青路面在使用過程中,由于行車荷載和自然因素的反復(fù)作用,路面將產(chǎn)生各種各樣的破損。因此,對路面的的養(yǎng)護與維修就成為保證其服務(wù)質(zhì)量和使用壽命的重要手段,良好的日常養(yǎng)護能有效地減緩路面破損狀況的發(fā)展,延長路面的使用壽命。對于瀝青路面的養(yǎng)護,應(yīng)加強經(jīng)常性、預(yù)防性養(yǎng)護,對局部輕微的初始破損必須及時進行修理,防止路面病害進一步擴展。如瀝青路面坑槽是常見病害,修補時一定要分析產(chǎn)生坑槽的原因是什么,是路基變形引起的還是路面基層損壞引起的。若是路基的原因,必須處理路基,若是基層的原因,那就處理基層。大面積修補路面坑槽時可用小型攤鋪機,松鋪系數(shù)控制在1.2,小面積修補時,可采用人工攤鋪,松鋪系數(shù)控制在1.3-1.4,攤鋪溫度控制在120-140度,碾壓2-4遍,待冷卻后即可開放交通,這樣方可保證修補后的路面質(zhì)量和平整度。
(3)嚴把瀝青混合料指標是保證瀝青路面質(zhì)量和平整度的重要環(huán)節(jié)。瀝青路面施工過程包括原材料選定,瀝青混合料配合比確定,瀝青混合料的拌合、運輸、攤鋪與壓實等工藝操作。優(yōu)質(zhì)的瀝青混合料關(guān)鍵在配合比的確定,作為公路養(yǎng)護部門主要借助于現(xiàn)有的施工設(shè)備進行生產(chǎn)配合比設(shè)計,重點考慮的是瀝青混合料的組成材料品種、礦質(zhì)集料級配和瀝青用量。瀝青混合料的配合比直接影響著瀝青路面的質(zhì)量和平整度,若選用的原材料品種達不到要求,則鋪出的路面就會縮短路面使用壽命;因此,施工前應(yīng)對各種材料進行調(diào)查試驗,選擇符合要求的原材料,經(jīng)確認的材料和料場,不得隨意改動,為了保證連續(xù)施工,集料的貯存應(yīng)為平日用量的5倍以上,礦粉和瀝青貯量應(yīng)為平日用量的2倍以上。瀝青混合料的一個重要參數(shù)就是施工溫度,為使瀝青與集料有充分的裹覆及有效壓實,必須保證一定的壓實溫度,溫度過高,瀝青容易老化。正常施工情況下(石油瀝青),運輸?shù)浆F(xiàn)場溫度不低于120-150度,攤鋪溫度不低于110-130度且不超165度,碾壓溫度110-140度且不低于110度,路面冷卻后方可開放交通,只有嚴格控制好瀝青混合料的各項指標才能保證瀝青路面的質(zhì)量和平整度。
(4)有效的機械設(shè)備和熟練的操作技能是確保瀝青路面質(zhì)量和平整度的最后環(huán)節(jié)。首先,瀝青混合料必須采用專門的拌合設(shè)備進行拌制,拌合設(shè)備應(yīng)能準確計量,具有防止礦粉飛揚散失的密封性能,并有除塵設(shè)備。目前,瀝青混合料的拌合主要用強制間歇式,其特點是冷礦料在干燥滾筒內(nèi)烘干、加熱后,經(jīng)過二次篩分、儲存,每種礦料分別累計計量,與單獨計量的礦粉和熱瀝青,按照預(yù)定的程序和配合比,分批投入到拌合器內(nèi)進行強制攪拌,成品料分批卸出。拌合時應(yīng)嚴格控制好溫度和拌合時間,這樣拌出的瀝青混合料方能保證質(zhì)量。其次,熱拌瀝青混合料應(yīng)采用自卸汽車運輸,瀝青混合料的運輸,應(yīng)防止途中熱量損失和防雨、防塵,必須加蓋遮布。為防止瀝青混合料與車箱粘結(jié),車箱側(cè)板和底板應(yīng)涂一層摻水柴油,油水比為1:3。最后是瀝青混合料的碾壓,壓實是瀝青面層施工的最后一道重要工序,為了獲得最佳的壓實效果,合理地選擇壓路機的振幅和振頻十分重要,振頻主要影響瀝青面層的表面壓實質(zhì)量,當振頻高于瀝青混合料的固有頻率時,可以獲得較好的壓實效果,一般振頻控制在40-50Hz的范圍內(nèi)即可。振幅主要影響瀝青面層的壓實深度,通??刂圃?.4-0.8mm以內(nèi)進行。當瀝青面層較薄時,宜選用高振頻低振幅;當瀝青面層較厚時,可在較低振頻下,選擇較大的振幅。為了達到良好的壓實效果,瀝青混合料必須在適當?shù)臏囟认逻M行碾壓,溫度越高,其塑性越大,越容易在外力作用下縮小體積,增加密實度,但也不宜過高,否則將產(chǎn)生推移和裂紋等。
(5)德宏地處亞熱帶地區(qū),雨量相當充沛,而且日照時間較長,溫度高。每到雨季都會發(fā)生不同程度的自然災(zāi)害,給公路養(yǎng)護帶來很多困難。路基上坍下塌頻發(fā),泥石流沖毀路面時有發(fā)生,沿河線路面被洪水淹沒是常事,這些自然災(zāi)害的發(fā)生,都給公路的穩(wěn)定和行車安全帶來隱患。近幾年來,為減少自然災(zāi)害帶來的損失,德宏公路局做了大量的工作,對易發(fā)生上邊坡塌方的地段提前進行了減載,對沿河地段進行加固防護,增做了很多防護工程和疏導(dǎo)設(shè)施,有效的保證了公路的安全運行。
3 結(jié)語
近年來,隨著交通事業(yè)的不斷發(fā)展,交通量日益增加,車輛的大型化越來越多,超重超載越來越嚴重,使公路的路面面臨嚴重考驗,新修的公路運行不到使用壽命期,路面就出現(xiàn)嚴重損壞。因此,為了保證公路經(jīng)常處于良好的技術(shù)狀態(tài),延長路面的使用壽命,保障行車安全與暢通,公路養(yǎng)護工作就顯得尤為重要。俗話說:“三分修,七分養(yǎng)”。作為公路養(yǎng)護管理部門,有責(zé)任把所管養(yǎng)的公路管好養(yǎng)好,堅持路面養(yǎng)護這個中心環(huán)節(jié),注重全面養(yǎng)護和預(yù)防性養(yǎng)護,制定科學(xué)合理的養(yǎng)護技術(shù)措施,及時修復(fù)損壞部分,保持路況質(zhì)量的穩(wěn)定;加強對路面的保養(yǎng)和維修,保持和提高路面的平整度和抗滑能力,為行車提供安全舒適的道路條件,為邊疆的經(jīng)濟和社會發(fā)展作出應(yīng)有貢獻。