公路路面基层摊铺控制及病害处理研究

(整期优先)网络出版时间:2017-10-20
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公路路面基层摊铺控制及病害处理研究

李杰

中铁十局集团第五工程有限公司江苏苏州215011

摘要:近些年来随着社会的不断发展,交通流量也不断增长,对公路路面的破坏逐渐加剧,导致公路基层摊铺出现严重的质量问题。当前公路建设多是采用沥青混合料铺设的形式,但是受到多种因素的影响,如果对表面摊铺控制不当,会出现很多病害。文章以沥青路面出现病害的原因为研究点,对病害的处理和质量控制进行了分析。

关键词:公路路面;沥青路面;基层摊铺;病害处理

公路路面基层不仅是承载路面的基础,同时也是承载整条公路的基础。它承受着作用在路面上然后通过路面面层结构传递下来的各种车辆荷载,因此,只有路面基层具有足够的强度才能保证整条道路的使用安全;同时,路面基层在承受荷载的同时,还必须有足够的刚度不易发生各种变形,这样才能保证路面面层结构与路面基层结构层紧密的贴合在一起,不会使路面结构层因路面基层的变形而变形,最终导致路面结构层的破坏。

1.摊铺施工技术的控制

1.1摊铺机基准线的控制

摊铺机自动找平时,需要有一个准确的基准面(线),确立基准面(线)的方法可结合路面结构层次和施工位置进行选定,其方法有两种。遵循的基本原则是:控制高度为主时采用走钢丝,如底面层;控制厚度为主时采取浮动基准梁法,如中面层和表面层。摊铺底面层采用基准钢丝绳(走钢丝)法:路面两侧安装基准钢丝绳,支持钢丝绳的支柱钢筋一般为2mm~3mm的高强度钢绞线,间距一般为5m~10m;用紧线器拉紧并安放在支柱的调整横杆上,钢丝绳的拉力一般在800N左右,每两根钢支柱间钢丝绳的挠度不大于2mm;钢筋的高程用两台精密水准仪测量控制,钢筋较设计高程要高1mm~2mm,钢筋的高程在铺筑过程中要保证始终准确;基准线为减少厚度增量值应尽量靠近熨平板;每侧钢丝绳至少应具备有200m~250m长的钢绞线三根,未走完本段钢丝就必须把下段钢丝的架设完成,以便保证连续作业。摊铺中面层和表面层采用浮动基准梁法,浮动基准梁前部由长2m~3m的二至四个轮架组成,每个轮架有3对~4对小轮,行走在摊铺机前面下承层。浮动基准梁后部是约0.5m×10m的滑板又称滑靴,在摊铺层顶面滑移。浮动基准梁要保持摊铺机前后高差相同,保证摊铺厚度,以便提高表面平整度。安装和调整自动找平装置时要注意:横坡传感器安装误差应小于+0.1%;浮动基准梁的滑动基面与摊铺基面平行上横坡值应相同;随时检查液压系统保证其工作压力处于正常状态;随时检查摊铺厚度和横坡值是否符合设计值。

1.2摊铺机的摊铺进度控制

摊铺机应该匀速,不停顿地连续摊铺,严禁时快时慢。因摊铺速度的变化必然导致摊铺厚度变化。为了保证厚度不变,就要调节厚度调节器以及捣固器和熨平板的激振力与振捣梁行程,但人工调节是凭经验调节,在速度变化处会引起摊铺后预压密实度的变化,从而导致最终压实厚度的差异,影响路面平整度。在摊铺过程中,应尽量避免停机,应将每天必须停机中断摊铺点放在构造物一端顶定做收缩缝的位置。在中途万一出现停机,应将摊铺机熨平板锁紧不使其下沉;停顿时间在气温10℃以上时不要超过10min。停顿时间超过30min或混合料温度低于100℃时,要按照处理冷接缝的方法重新接缝。

1.3路面平整度的控制

为了能够使沥青面层达到预期的平整度。通过缓慢、连续、不间断的摊铺,才能使路面平整度重要的措施得以提高。以下需要注意的几点:

(1)目前,摊铺机都有自动找平的装置,并根据预先设定的基准来控制并进行摊铺。造成一些基准控制不好,是因为施工单位对设定的基准不够重视以及对高程进行误操作。造成路面高低起伏,是因为挂线高程测量不准.量线的失误以及桩位的移动而导致的。

(2)在摊铺过程中,必须保持连续性。如果不连续,将导致停顿处会出现不够平整。摊铺中断是因为供料跟不上。所以,在摊铺过程中,要做到不停机,并使拌合能力与摊铺能力能够相匹配。如果发生短暂断料时,为了能够保证摊铺温度负荷要求,摊铺机应该立即停止振捣并接通熨平板加热器。

2.基层摊铺病害处理措施分析

2.1翻浆处理方法

翻浆是路基、路面中极为常见的一种,根据造成道路翻浆的不同原因,采取不同的方法,才能有效的根治翻浆。

(1)提高路基,使路基土壤远离地下水和地表水,毛细水上升不到路基上部,冻结时水分聚集大可减轻,加大了临空面,有利于水分蒸发和路基排水。

(2)更换土壤,在提高路基有困难的翻浆地段,可将冰线以上的土壤,挖除一半约80cm左右,更换毛细作用小的土壤,以利提高路基的强度和稳定性。

(3)增设排水设施,由于设计和施工的缺陷,部分路段涵洞及排水工程设置较少,路基一侧长期成积水坑,渗入路基,使路基湿度过大。

(4)增设边沟下片石盲沟和路基纵横向片石盲沟。出水口要高出边沟水面,沟底纵坡采用1%~4%为宜。

2.2车辙的处理方法

车辙是沥青混凝土路面受到荷载反复作用后在横断面上产生凹陷或凸起的变形,是路面结构产生永久性变形,处理时首先从原材料的选择,沥青混凝土配合比设计,路面结构组合设计及施工质量控制人手,其次现场用切割机切成一定的几何尺寸,开挖基层,换填集料补强,重新铺设。

2.3滑塌处理方法

针对现场不同工程地质条件,边坡使用不同的处理方法:①路基边坡没抗滑支挡,即挡土墙、抗滑桩、桩板墙、预应力锚索加同等;②坡面首先清方减卸载,然后格构锚杆或拱型骨架护坡,并种草防护;③加强地表截水和地下排水工作,首先用粘土对地表裂缝夯填密实,在滑坡后缘、边缘、中部边坡平台上修筑截水沟,拦截地表水,避免地表水下渗,其次设置水平排水孔或渗水盲沟。

2.4桥梁伸缩缝和桥头跳车

由于桥头填土的沉降与桥台沉降有差异,以及伸缩缝、桥头搭板做得不好,在桥台处形成台阶,影响行车的舒适和安全,并对桥梁产生很大的冲击力。在施工过程中应注意以下几点:

桥台后背填土应选用排水和压实性能好的回填材料,以达到最好的压实度,减少路堤填土的沉降量•对于桩柱式桥台,应先填方,待填方充分沉降后,再修建桩柱式桥台,从而减少结构物与填土的沉降差;选用性能好的伸缩缝,并精心施工,以保证桥面伸缩缝处的平整完好,采用有效措施尽量减少桥面铺装层的裂缝;做好桥头搭板或采用土工格栅等新技术进行过渡。

2.5桥梁伸缩缝和桥头跳车

由于桥头填土的沉降与桥台沉降有差异,以及伸缩缝、桥头搭板做得不好,在桥台处形成台阶,影响行车的舒适和安全,并对桥梁产生很大的冲击力。在施工过程中应注意以下几点:

桥台后背填土应选用排水和压实性能好的回填材料,以达到最好的压实度,减少路堤填土的沉降量•对于桩柱式桥台,应先填方,待填方充分沉降后,再修建桩柱式桥台,从而减少结构物与填土的沉降差;选用性能好的伸缩缝,并精心施工,以保证桥面伸缩缝处的平整完好,采用有效措施尽量减少桥面铺装层的裂缝;做好桥头搭板或采用土工格栅等新技术进行过渡。

结语

公路工程的重要病害之一就是沥青路面病害,它直接影响了行车的安全和公路的正常运行。为有效预防病害发生,必须深入研究各种病害的形成机理、预防措施和处治方法,从而为在设计、施工和管理养护等环节中尽可能消除病害隐患提供理论支持。

参考文献

[1]申旭雅.沥青路面早期损坏病因分析及防治对象[J].山西建筑,2003.

[2]杨培华.公路沥青路面早期病害的原因分析及处置措施[J].中国新技术新产品,2010