白成雄
(中交二公局第三工程有限公司,陜西西安 710016)
(1)公路的使用壽命、行車的安全性和舒適性與路面平整度密切相關(guān),平整度太差會(huì)導(dǎo)致車輛的燃料損耗增加、輪胎磨損加快、運(yùn)輸時(shí)效降低;(2)路面不平整導(dǎo)致局部積水,造成水損壞;(3)車輛對(duì)路面產(chǎn)生振動(dòng)、沖擊,加速了路面的早期破壞,縮短了路面的使用壽命。因此,在施工過程中應(yīng)從影響平整度的每一個(gè)環(huán)節(jié)著手嚴(yán)格管控,保證路面平整度[1]。
平整度是一個(gè)層層傳遞的綜合性指標(biāo),下承層、路基、底基層、基層平整度較差會(huì)導(dǎo)致松鋪厚度不一致,碾壓后產(chǎn)生凹坑、波浪,大幅度降低了面層的平整度。
所使用的原材料質(zhì)量不穩(wěn)定,強(qiáng)度、粒徑、級(jí)配有較大偏差,施工過程中強(qiáng)度高的經(jīng)過碾壓保持完整,結(jié)構(gòu)層厚度不發(fā)生變化,強(qiáng)度低的被壓碎,厚度變薄導(dǎo)致表面不平整,影響平整度[2]。
拌和過程中各檔集料比例控制不嚴(yán)格造成級(jí)配發(fā)生變化,引起攤鋪層厚度的變化,混合料偏粗會(huì)引起松鋪系數(shù)變小導(dǎo)致攤鋪層厚度增加,混合料偏細(xì)會(huì)引起松鋪系數(shù)變大導(dǎo)致攤鋪層厚度減小。
混合料瀝青用量控制不嚴(yán)會(huì)引起攤鋪層厚度變化。瀝青用量走上限混合料的流動(dòng)性增加,產(chǎn)生推移,導(dǎo)致攤鋪層厚度減小。瀝青用量走下限由于集料間的摩阻力作用會(huì)使混合料的流動(dòng)性降低,導(dǎo)致攤鋪層厚度增加?;旌狭蠝囟劝l(fā)生變化會(huì)影響瀝青黏度引起攤鋪層厚度變化。混合料溫度過低會(huì)造成攤鋪機(jī)熨平板的阻力增加降低攤鋪速度,從而導(dǎo)致其攤鋪層的厚度變厚;混合料的溫度過高,熨平板摩阻力減小攤鋪速度加快,導(dǎo)致攤鋪層的厚度變薄。
運(yùn)輸車在拌和機(jī)上裝料時(shí),要前后移動(dòng)成“品”字形裝料,否則混合料在裝料過程中會(huì)產(chǎn)生離析,混合料發(fā)生離析后鋪筑層表面也會(huì)產(chǎn)生不同程度的離析,最終影響鋪筑層的平整度。
運(yùn)輸時(shí)對(duì)裝料后的瀝青面層運(yùn)輸車采取覆蓋棉被等保溫措施,否則表面的混合料溫度下降形成“硬殼”,鋪筑后不易被壓實(shí),碾壓成型后會(huì)出現(xiàn)表面不平整的情況,甚至?xí)绊懲庥^質(zhì)量。運(yùn)輸車的裝載量、剎車性能、車型等也會(huì)引起攤鋪層的厚度變化,從而影響到路面平整度。運(yùn)輸噸位大,對(duì)攤鋪機(jī)的阻力就大,相應(yīng)的會(huì)使攤鋪速度變慢、夯錘頻率增大,進(jìn)而引起攤鋪層厚度的增加。運(yùn)輸車在卸料過程中由于剎車系統(tǒng)故障或失靈,撞擊攤鋪機(jī)致使攤鋪機(jī)在行走過程中短暫停頓,會(huì)出現(xiàn)波浪影響路面平整度。
攤鋪中對(duì)平整度的影響主要有五個(gè)方面:一是攤鋪速度不穩(wěn)定,忽快忽慢,在速度發(fā)生變化處容易產(chǎn)生波浪,原因就是攤鋪機(jī)速度的變化會(huì)引起攤鋪層初始密實(shí)度的變化,從而降低路面平整度;二是攤鋪機(jī)熨平板前堆料高度、布料螺旋速度發(fā)生變化會(huì)造成攤鋪層橫向的初始密度不一致,壓實(shí)后出現(xiàn)路面不平整;三是攤鋪機(jī)預(yù)熱溫度不滿足要求(低于100 ℃)就開始攤鋪,造成攤鋪面出現(xiàn)拉毛現(xiàn)象表面離析,將影響平整度和外觀質(zhì)量;四是攤鋪機(jī)履帶下平衡梁探頭下的余料要有專人清除,一旦履帶和平衡梁探頭下有余料進(jìn)入,會(huì)引起攤鋪機(jī)的找平系統(tǒng)失靈或反饋錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)信息,導(dǎo)致攤鋪面出現(xiàn)較大的波浪;五是操作人員的責(zé)任心和熟練程度也是平整度控制的關(guān)鍵點(diǎn)[3]。
碾壓中壓路機(jī)急剎車或急轉(zhuǎn)彎、調(diào)頭等,也會(huì)對(duì)平整度控制產(chǎn)生不利影響。碾壓中操作失誤,即未先停振就停機(jī),也會(huì)導(dǎo)致路面局部出現(xiàn)不平整。
初壓溫度的過高過低也會(huì)影響路面的平整度,溫度過高將產(chǎn)生較大的推移和擁包,而溫度過低壓實(shí)度將得不到保證。終壓時(shí)溫度掌握不當(dāng)會(huì)影響收面效果,即輪跡未完全消除,導(dǎo)致路面不平整。
在尚未冷卻到50 ℃以下的路面上停放壓路機(jī),停機(jī)處會(huì)出現(xiàn)波浪。操作人員的不規(guī)范操作,即未按技術(shù)交底或梯形重疊方式進(jìn)行碾壓,在每個(gè)碾壓段接頭處會(huì)出現(xiàn)波浪。管理人員或工人在剛鋪完未碾壓的面層上來回穿梭,鞋底將部分混合料帶走出現(xiàn)凹坑,不及時(shí)有效處理對(duì)平整度也有較大的影響。
施工中的橫向接縫一般為冷接縫,因此處理起來有一定難度,如果工藝不過關(guān)將嚴(yán)重影響路面的平整度,產(chǎn)生跳車現(xiàn)象。加寬段或多臺(tái)攤鋪機(jī)同時(shí)攤鋪時(shí)縱向接縫應(yīng)盡量避免出現(xiàn)冷接縫,攤鋪機(jī)之間應(yīng)緊密配合。
拌和機(jī)的篩網(wǎng)破損,造成超顆粒的集料或雜物進(jìn)入拌鍋,尤其是有大于攤鋪層厚度的物質(zhì)進(jìn)入攤鋪機(jī)后,將攤鋪機(jī)熨平板頂起,松鋪厚度發(fā)生變化形成較大的波浪。
基層、底基層施工中應(yīng)采用先進(jìn)的拌和設(shè)備,有精確的計(jì)量系統(tǒng)和控制系統(tǒng),確保能夠拌制出高質(zhì)量的混合料。
攤鋪層厚度必須嚴(yán)格控制在規(guī)范允許的范圍內(nèi),尤其是上基層,應(yīng)控制在規(guī)范規(guī)定的下限附近,原因是攤鋪層厚走下限更易于壓實(shí)且壓實(shí)效果均勻。
控制好集料的最大粒徑,確保不出現(xiàn)因集料粒徑過大而使鋪筑層表面發(fā)生離析。
控制好攤鋪速度,使之與拌和、運(yùn)輸能力相匹配,確保攤鋪?zhàn)鳂I(yè)連續(xù)不中斷,攤鋪速度宜控制在2.5 m/min以內(nèi),過快會(huì)導(dǎo)致基層表面拉毛、出現(xiàn)橫紋等現(xiàn)象,破壞基層的平整度[4]。
每種材料最好由一家單位供應(yīng),若工期很緊必須選擇多家供應(yīng)時(shí),所有供應(yīng)商必須材質(zhì)統(tǒng)一、加工工藝統(tǒng)一。材料質(zhì)量要得到有效的保證,對(duì)于關(guān)鍵材料的關(guān)鍵指標(biāo)必須加大檢測(cè)頻次,確保進(jìn)場(chǎng)的材料質(zhì)量合格且不發(fā)生較大的波動(dòng)和變化。石料必須有足夠的強(qiáng)度,確保不被壓碎,針片狀含量越低越好。
拌和機(jī)拌和能力必須要與攤鋪能力相匹配,拌和機(jī)有精確的計(jì)量系統(tǒng),能準(zhǔn)確地按配合比進(jìn)行混合料拌制;瀝青加熱系統(tǒng)能準(zhǔn)確控制溫度,偏差在±5 ℃以內(nèi);拌和順序按先碎石、再瀝青、最后礦粉的工藝要求進(jìn)行;混合料出廠溫度恒定,無波動(dòng)。
運(yùn)輸能力一定要大于拌和能力,運(yùn)料車在拌和機(jī)下裝料是應(yīng)來回移動(dòng)按“品”字形裝料確?;旌狭喜划a(chǎn)生離析。攤鋪機(jī)應(yīng)具備較大的功率,機(jī)械性能良好,熨平板組裝平直、有一定的小拱度,每天工作仰角能滿足攤鋪面的要求。采用平衡梁時(shí)應(yīng)保證平衡梁能順利、正常工作,無雜物影響[5]。
壓路機(jī)配置能滿足攤鋪速度及壓實(shí)度的要求,有良好的機(jī)械性能,能平穩(wěn)地起步、停車,工作中不產(chǎn)生推移。
加強(qiáng)對(duì)下承層的驗(yàn)收和技術(shù)參數(shù)的掌握,制訂當(dāng)天的具體施工方案,嚴(yán)格控制標(biāo)高、厚度,根據(jù)已穩(wěn)定的松鋪系數(shù)進(jìn)行施工[6]。
瀝青面層施工中必須嚴(yán)格地執(zhí)行“均勻、緩慢、連續(xù)不間斷”的方案,這是保證平整度的核心和關(guān)鍵,不得隨意變換、調(diào)整。瀝青路面施工的重點(diǎn)是溫度的控制,因此在施工中每一個(gè)環(huán)節(jié)的溫度控制必須做到“精細(xì)、認(rèn)真”,這也是瀝青路面平整度保證的重點(diǎn)所在[7]?;旌狭霞?jí)配是保證平整度的根本,級(jí)配必須達(dá)到“粗集料形成骨架,細(xì)集料填充空隙”的原則,消除初壓時(shí)的推移現(xiàn)象。
碾壓是工藝中的最后一道工序,也是平整度優(yōu)差的最終執(zhí)行者,因此碾壓工藝必須按“高頻、低幅、緊跟、慢壓”原則執(zhí)行,按溫度控制規(guī)定認(rèn)真進(jìn)行碾壓[8]。
橫向接縫處理是路面平整度控制中極其重要的點(diǎn),做好橫向接縫的關(guān)鍵就是量測(cè)好攤鋪機(jī)起步的松鋪厚度和碾壓方式,所以攤鋪機(jī)就位后工作仰角的調(diào)整、橫縫的碾壓方式等細(xì)致工作必須到位。
瀝青路面平整度的控制是一個(gè)多方面、復(fù)雜的控制工作,在施工中要緊密配合,嚴(yán)格按照工藝進(jìn)行,對(duì)每一項(xiàng)工作、每一個(gè)細(xì)節(jié)認(rèn)真控制。
影響瀝青路面平整度的外在因素,即施工設(shè)備、所用材料、技術(shù)參數(shù)、施工工藝;內(nèi)在因素,即施工中的過程管理和操作者的熟練程度、責(zé)任心[9-10]。根據(jù)內(nèi)外因辯證關(guān)系,可以發(fā)現(xiàn)除了組織好施工的外在因素,平整度提高的關(guān)鍵應(yīng)是過程管理和操作者的熟練程度、責(zé)任心。施工人員具有高度的責(zé)任心、按規(guī)范施工、認(rèn)真落實(shí)施工中的每一個(gè)環(huán)節(jié)是保證路面平整度的必要因素。
在瀝青路面的施工中,首先必須堅(jiān)持問題導(dǎo)向,景觀分析、論證,最后制定出切實(shí)、有效的防范措施,做到選材優(yōu)良,配置合理的設(shè)備,采用先進(jìn)的工藝,組織嚴(yán)密的施工,認(rèn)真把握每個(gè)環(huán)節(jié),員工具有高度責(zé)任心,實(shí)現(xiàn)瀝青路面的高度平整目標(biāo)。