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【摘要】沥青路面是我国公路建设中最为常用的结构形式。受沥青路面结构与自身特性影响,沥青路面施工中的平整度极易受到影响。如果路面平整度控制不当将导致路面出现波浪、路面出现坑槽等现象,进而影响公路行车的舒适性与安全性。因此,在现代沥青路面公路施工中必须注重路面平整度的施工控制,以此提高公路施工质量。基于此,本文对沥青路面施工中的平整度控制进行了研究。
【关键词】沥青路面施工 平整度控制
中图分类号:U416.217 文献标识码:A 文章编号:
随着中国公路里程逐年增加,提高高速公路投资效益和强化质量管理,成为一个需要解决的问题。平整度公路施工质量的综合体现,是驾驶的舒适性和驾驶员操作使用反映最直接的外观质量指标。公路平整度直接影响到舒适、乘车环境、驾驶速度和机械磨损等。因此深入分析了影响公路平整度的因素,提高和改善高速公路平整度具有重要的社会与经济效益。
影响沥青路面平整度的主要因素
1、路基、底基层对路面面层的影响
在沥青路面的施工过程中,底基层一般选用的材料均为级配碎石、级配砾石,用推土机和平地机按照直线长度为20m 一个,断面曲线长度大约为10m断面来控制底基层的标高,同时路面的平整度也取决于机手的操作水平,当在某些断面上出现了平整度差别较大情况时,这也会直接影响到沥青面层和基层的平整度。
2、接缝处理对平整度的影响
接缝包括纵向接缝和横向缝(工作缝)两种。接缝处理不好,极容易产生的缺陷是接缝处平整度不好,产生下洼或凸起,以及由于接缝处压实度不够和结合强度不足而产生裂纹、甚至松散。为使接缝位置得当,应在已铺层顶面顺路面中心线方向在2~3 个位置先后放一3m 直尺,并找出表面纵直或已铺层开始发生变化的断面(已铺层表面与3m 直尺底面开始脱离接触处,然后用锯缝机沿此断面切割成垂直面,并将切缝一侧已铺层不符合要求的部分铲除(也可以人工或机械铲除不符合要求的尾部、形成毛接缝)。此工作在铺筑层碾压结束后的当天完成。
3、基层对沥青面层平整度的影响
基层不平整对路面平整度的影响:在很多工程中,经常碰到使用推土机或平地机施工的基层平整度不达标的情况,使得其上面的沥青面层厚度变化较大。沥青面层即使在摊铺时能够保证平整,但经碾压后也因虚铺厚度不同而导致沥青面层的压实厚度厚薄不均,路面产生不平整。
4、沥青施工机械及施工工艺对平整度的影响
沥青面层施工所用到的机械设备主要有摊铺机和压路机,而这两种设备本身的性能以及操作水平对沥青混凝土的平整度是有着重要影响。等级相对较高的公路,应选择两台摊铺机进行摊铺工作,这样平整度才能够满足要求。而对于二级公路来说,在进行水泥稳定碎石基层的施工过程中,一般是采用一台摊铺机进行摊铺,同时基层的稳定材料必须有一定的配合比,当中央在拉杆处分解时,主熨平板下面的粒料应是很细并且密实的,而当远离熨平板两侧分解时,主熨平板下面的粒料则是很松散并且相对粗。为了防止出现离析现象,熨平板应尽量保持中间低、两头高的状态。使用操作摊铺机时,应注意摊铺机中途停顿,不能够连续工作。如果因供料速度跟不上施工的速度而导致停机待料时,即使熨平板的连接杆件会起到一定的支撑作用,但是由于熨平板自身自重的原因也很有可能会出现轻微下降的现象。所以当摊铺机重新开始工作时,熨平板前的沥青混合料已经冷却了,它对熨平板带来的起步阻力是远远大于正常摊铺时的阻力,这样熨平板就会被迫抬升,受力重新平衡时才会停止抬升。所以,摊铺过程中,摊铺机如果长时间停顿就会导致沥青路面出现猛升缓降的波浪。
提高沥青路面平整度的措施及质量控制
1、针对影响沥青路面平整度因素进行管理体系的完善
公路施工企业在进行工程建设施工前,应针对影响沥青路面平整度的因素对管理体系进行完善。针对路基施工质量、路面施工技术等因素对相关的体系与执行进行控制。以完善的管理体系作为基础,为沥青路面平整度控制奠定基础,促进沥青路面平整度施工控制与管理工作的开展。完善的管理体系是施工管理过程规范化、制度化,确保施工过程严格按照设计和施工要求进行,以此保障沥青路面的平整度。
2、路面基础的控制
进行沥青路面的施工,施工建设企业要从影响路面平整的每项因素控制着手,从而达到有效控制与管理沥青路面的目的。路基是影响沥青路面平整度的一个重要因素,因此在沥青路面的施工过程中应着重要求路面施工具备良好的路面基础,各施工单位既要强调路面平整度控制,更要注意强调路基的基础施工。一般可通过控制路基施工质量来减少路基沉降对沥青路面平整度造成的影响,具体要做到以下几方面的要求:(1) 公路工程建设施工企业要注重对路基压实度的控制,以便减少施工过程中路基的二次沉降对路面施工带来的影响;(2) 施工企业还应注重对路基回填材料进行严格管理,认真按照设计要求采购施工材料,进而保证施工材料满足施工要求;(3) 施工企业要认真按照施工工艺的技术要求进行路基材料回填、压实和相应管理,进而为保证路面施工平整度奠定坚实的基础。
沥青混合材料的质量控制
材料控制是保障路面施工平整度的基础。在沥青路面公路建设施工中,施工企业应根据试验段所取得的数据严格进行沥青混合料的混合比控制。根据规范要求以及试验段数据控制粒径矿料与沥青的配比,并采取适宜的控制方式确保配合比的准确性。通过对沥青混合料混合比的控制避免沥青过多或过少对沥青路面摊铺、碾压的影响,避免对平整度的影响。在注重配合比控制的基础上,施工企业还应对混合料的温度进行控制与管理。按照最佳温度控制沥青混合料温度,减少温度过低造成的路面碾压困难造成的不平整、减少温度过高造成碾压过程中混合料波浪的出现。通过材料控制为保障沥青路面平整度奠定基础。
摊铺过程控制
(1)摊铺前应检查振捣器、夯锤皮带使用状况,振捣器、夯锤皮带过于松弛会使振捣频率和夯实次数快慢不一,造成摊铺后初始压实度不一致, 平整度差。
(2)摊铺前应检验组合后熨平板的底面平整度和基本熨平板与附加熨平板底面的高度差,以保证足够的平整度。熨平板初始工作角宜一致,否则摊铺层同一横断面内厚度不一致或出现台阶直接影响平整度。
(3)选用熟练的机械操作手。在摊铺过程中,运料车应在摊铺机前10 cm~ 30 cm处停车,不可撞击摊铺机,停车后挂空档依靠摊铺机推动缓慢前进。供料系统的工作要有连续性,即保证搅轮内的料位高度稳定、连续,料位高度应保证在中心轮以上叶片2/ 3处为宜。摊铺过程中不宜频繁调整仰角,否则将使工作角不断变化,恢复工作角的过程中平整度将受影响。
(4)摊铺基准线控制。下面层施工一般以走钢丝基准线控制高程和平整度,基准线拉力应大于800 N,直线段每10 m 设一支架,曲线段每5 m 设一支架,以确保不因拉力线挠度影响平整度。中、上面层宜采用非接触式平衡梁,并需保证声纳测距带的平整、干净,构造物台背处或下层平整度差的段落,必要时需修补声纳测距带范围内的平整度。
(5)摊铺速度的控制。摊铺速度与拌合楼产量相匹配,并有足够的运输车辆保证均匀不间断的供料。摊铺过程中应确保汽车等摊铺机连续作业,不得已停机,重新开机后对熨平板导致的横向凹陷应及时用热料找平修补。
(6)松铺系数控制。合理调节振动梁振幅及夯锤振动频率,一般以设计最高频率60%-70 %為宜。通过调整使松铺系数控制在1. 1- 1. 15之间,减少在碾压过程中摊铺量大造成不平整。
5、接缝处理
接缝是影响平整度的一个重要因素。应尽量减少接缝,特别是纵向接缝,采用福格勒摊铺机全幅施工,则不存在纵向接缝,同时应保持匀速、不间断地连续摊铺,以减少横向接缝,尽量做到一天只有一个施工接缝。沥青路面横向接缝的处理,对平整度影响很大。目前接缝处的跳车现象是沥青路面施工中存在的薄弱环节。为提高平整度,一般采用切割成垂直面的方法,可在沥青路面完工后,在其尚未冷却之前进行切割。具体做法为:将3 m 直尺沿路线纵向靠在已施工段的端部,伸出端部的直尺呈悬臂状,以已施工路面与直尺脱离点定出接缝位置,用锯缝机割齐后铲除废料,并用水将接缝处冲洗干净;在下一次施工摊铺前,涂刷粘层油,即可铺筑下一段沥青路面。
总结
面层的平整度是路基平整度及各结构层平整度的综合反映,而施工完成后, 路面平整度很难再得到弥补和改善。因此,认真分析探讨影响高等级公路路面平整度的因素,提出控制和提高路面平整度的技术措施非常必要。
参考文献
[1] 黄伟列,郑国富。 沥青混凝土路面平整度的施工控制措施[J]. 中小企业管理与科技(上旬刊). 2010(03)
[2] 郜波。 沥青混凝土路面平整度的施工控制措施[J]. 黑龙江科技信息. 2010(31)
[3] 李春霞。 沥青路面平整度的影响因素及控制措施[J]. 黑龙江科技信息. 2010(34)
[4] 张永智,次仁拉姆。 浅析沥青路面平整度的影响因素及控制措施[J]. 西部探矿工程. 2007(03)
[5] 周明中。 论SBS改性沥青路面平整度控制[J]. 科技信息. 2007(02)
[6] 王学颖,王松波。 沥青混凝土路面平整度控制探析[J]. 公路. 2006(08)
【关键词】沥青路面施工 平整度控制
中图分类号:U416.217 文献标识码:A 文章编号:
随着中国公路里程逐年增加,提高高速公路投资效益和强化质量管理,成为一个需要解决的问题。平整度公路施工质量的综合体现,是驾驶的舒适性和驾驶员操作使用反映最直接的外观质量指标。公路平整度直接影响到舒适、乘车环境、驾驶速度和机械磨损等。因此深入分析了影响公路平整度的因素,提高和改善高速公路平整度具有重要的社会与经济效益。
影响沥青路面平整度的主要因素
1、路基、底基层对路面面层的影响
在沥青路面的施工过程中,底基层一般选用的材料均为级配碎石、级配砾石,用推土机和平地机按照直线长度为20m 一个,断面曲线长度大约为10m断面来控制底基层的标高,同时路面的平整度也取决于机手的操作水平,当在某些断面上出现了平整度差别较大情况时,这也会直接影响到沥青面层和基层的平整度。
2、接缝处理对平整度的影响
接缝包括纵向接缝和横向缝(工作缝)两种。接缝处理不好,极容易产生的缺陷是接缝处平整度不好,产生下洼或凸起,以及由于接缝处压实度不够和结合强度不足而产生裂纹、甚至松散。为使接缝位置得当,应在已铺层顶面顺路面中心线方向在2~3 个位置先后放一3m 直尺,并找出表面纵直或已铺层开始发生变化的断面(已铺层表面与3m 直尺底面开始脱离接触处,然后用锯缝机沿此断面切割成垂直面,并将切缝一侧已铺层不符合要求的部分铲除(也可以人工或机械铲除不符合要求的尾部、形成毛接缝)。此工作在铺筑层碾压结束后的当天完成。
3、基层对沥青面层平整度的影响
基层不平整对路面平整度的影响:在很多工程中,经常碰到使用推土机或平地机施工的基层平整度不达标的情况,使得其上面的沥青面层厚度变化较大。沥青面层即使在摊铺时能够保证平整,但经碾压后也因虚铺厚度不同而导致沥青面层的压实厚度厚薄不均,路面产生不平整。
4、沥青施工机械及施工工艺对平整度的影响
沥青面层施工所用到的机械设备主要有摊铺机和压路机,而这两种设备本身的性能以及操作水平对沥青混凝土的平整度是有着重要影响。等级相对较高的公路,应选择两台摊铺机进行摊铺工作,这样平整度才能够满足要求。而对于二级公路来说,在进行水泥稳定碎石基层的施工过程中,一般是采用一台摊铺机进行摊铺,同时基层的稳定材料必须有一定的配合比,当中央在拉杆处分解时,主熨平板下面的粒料应是很细并且密实的,而当远离熨平板两侧分解时,主熨平板下面的粒料则是很松散并且相对粗。为了防止出现离析现象,熨平板应尽量保持中间低、两头高的状态。使用操作摊铺机时,应注意摊铺机中途停顿,不能够连续工作。如果因供料速度跟不上施工的速度而导致停机待料时,即使熨平板的连接杆件会起到一定的支撑作用,但是由于熨平板自身自重的原因也很有可能会出现轻微下降的现象。所以当摊铺机重新开始工作时,熨平板前的沥青混合料已经冷却了,它对熨平板带来的起步阻力是远远大于正常摊铺时的阻力,这样熨平板就会被迫抬升,受力重新平衡时才会停止抬升。所以,摊铺过程中,摊铺机如果长时间停顿就会导致沥青路面出现猛升缓降的波浪。
提高沥青路面平整度的措施及质量控制
1、针对影响沥青路面平整度因素进行管理体系的完善
公路施工企业在进行工程建设施工前,应针对影响沥青路面平整度的因素对管理体系进行完善。针对路基施工质量、路面施工技术等因素对相关的体系与执行进行控制。以完善的管理体系作为基础,为沥青路面平整度控制奠定基础,促进沥青路面平整度施工控制与管理工作的开展。完善的管理体系是施工管理过程规范化、制度化,确保施工过程严格按照设计和施工要求进行,以此保障沥青路面的平整度。
2、路面基础的控制
进行沥青路面的施工,施工建设企业要从影响路面平整的每项因素控制着手,从而达到有效控制与管理沥青路面的目的。路基是影响沥青路面平整度的一个重要因素,因此在沥青路面的施工过程中应着重要求路面施工具备良好的路面基础,各施工单位既要强调路面平整度控制,更要注意强调路基的基础施工。一般可通过控制路基施工质量来减少路基沉降对沥青路面平整度造成的影响,具体要做到以下几方面的要求:(1) 公路工程建设施工企业要注重对路基压实度的控制,以便减少施工过程中路基的二次沉降对路面施工带来的影响;(2) 施工企业还应注重对路基回填材料进行严格管理,认真按照设计要求采购施工材料,进而保证施工材料满足施工要求;(3) 施工企业要认真按照施工工艺的技术要求进行路基材料回填、压实和相应管理,进而为保证路面施工平整度奠定坚实的基础。
沥青混合材料的质量控制
材料控制是保障路面施工平整度的基础。在沥青路面公路建设施工中,施工企业应根据试验段所取得的数据严格进行沥青混合料的混合比控制。根据规范要求以及试验段数据控制粒径矿料与沥青的配比,并采取适宜的控制方式确保配合比的准确性。通过对沥青混合料混合比的控制避免沥青过多或过少对沥青路面摊铺、碾压的影响,避免对平整度的影响。在注重配合比控制的基础上,施工企业还应对混合料的温度进行控制与管理。按照最佳温度控制沥青混合料温度,减少温度过低造成的路面碾压困难造成的不平整、减少温度过高造成碾压过程中混合料波浪的出现。通过材料控制为保障沥青路面平整度奠定基础。
摊铺过程控制
(1)摊铺前应检查振捣器、夯锤皮带使用状况,振捣器、夯锤皮带过于松弛会使振捣频率和夯实次数快慢不一,造成摊铺后初始压实度不一致, 平整度差。
(2)摊铺前应检验组合后熨平板的底面平整度和基本熨平板与附加熨平板底面的高度差,以保证足够的平整度。熨平板初始工作角宜一致,否则摊铺层同一横断面内厚度不一致或出现台阶直接影响平整度。
(3)选用熟练的机械操作手。在摊铺过程中,运料车应在摊铺机前10 cm~ 30 cm处停车,不可撞击摊铺机,停车后挂空档依靠摊铺机推动缓慢前进。供料系统的工作要有连续性,即保证搅轮内的料位高度稳定、连续,料位高度应保证在中心轮以上叶片2/ 3处为宜。摊铺过程中不宜频繁调整仰角,否则将使工作角不断变化,恢复工作角的过程中平整度将受影响。
(4)摊铺基准线控制。下面层施工一般以走钢丝基准线控制高程和平整度,基准线拉力应大于800 N,直线段每10 m 设一支架,曲线段每5 m 设一支架,以确保不因拉力线挠度影响平整度。中、上面层宜采用非接触式平衡梁,并需保证声纳测距带的平整、干净,构造物台背处或下层平整度差的段落,必要时需修补声纳测距带范围内的平整度。
(5)摊铺速度的控制。摊铺速度与拌合楼产量相匹配,并有足够的运输车辆保证均匀不间断的供料。摊铺过程中应确保汽车等摊铺机连续作业,不得已停机,重新开机后对熨平板导致的横向凹陷应及时用热料找平修补。
(6)松铺系数控制。合理调节振动梁振幅及夯锤振动频率,一般以设计最高频率60%-70 %為宜。通过调整使松铺系数控制在1. 1- 1. 15之间,减少在碾压过程中摊铺量大造成不平整。
5、接缝处理
接缝是影响平整度的一个重要因素。应尽量减少接缝,特别是纵向接缝,采用福格勒摊铺机全幅施工,则不存在纵向接缝,同时应保持匀速、不间断地连续摊铺,以减少横向接缝,尽量做到一天只有一个施工接缝。沥青路面横向接缝的处理,对平整度影响很大。目前接缝处的跳车现象是沥青路面施工中存在的薄弱环节。为提高平整度,一般采用切割成垂直面的方法,可在沥青路面完工后,在其尚未冷却之前进行切割。具体做法为:将3 m 直尺沿路线纵向靠在已施工段的端部,伸出端部的直尺呈悬臂状,以已施工路面与直尺脱离点定出接缝位置,用锯缝机割齐后铲除废料,并用水将接缝处冲洗干净;在下一次施工摊铺前,涂刷粘层油,即可铺筑下一段沥青路面。
总结
面层的平整度是路基平整度及各结构层平整度的综合反映,而施工完成后, 路面平整度很难再得到弥补和改善。因此,认真分析探讨影响高等级公路路面平整度的因素,提出控制和提高路面平整度的技术措施非常必要。
参考文献
[1] 黄伟列,郑国富。 沥青混凝土路面平整度的施工控制措施[J]. 中小企业管理与科技(上旬刊). 2010(03)
[2] 郜波。 沥青混凝土路面平整度的施工控制措施[J]. 黑龙江科技信息. 2010(31)
[3] 李春霞。 沥青路面平整度的影响因素及控制措施[J]. 黑龙江科技信息. 2010(34)
[4] 张永智,次仁拉姆。 浅析沥青路面平整度的影响因素及控制措施[J]. 西部探矿工程. 2007(03)
[5] 周明中。 论SBS改性沥青路面平整度控制[J]. 科技信息. 2007(02)
[6] 王学颖,王松波。 沥青混凝土路面平整度控制探析[J]. 公路. 2006(08)