沥青混凝土路面平整度的影响因素与提高对策

(整期优先)网络出版时间:2019-02-12
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沥青混凝土路面平整度的影响因素与提高对策

刘明成房志刚杨修志

刘明成房志刚杨修志

临沂市公路事业发展中心山东临沂276001

【摘要】沥青混凝土路面平整度关系到行车舒适和安全,关系到路面使用寿命和养护成本,是公路使用性能的一个重要指标。结合多年的公路施工,提出了沥青混凝土路面影响平整度的主要因素,给出了提高平整度的对策措施,对公路建养施工具有重要的指导和借鉴作用。

【关键词】沥青混凝土路面;平整度影响因素;控制措施

沥青混凝土路面平整度不仅直接关系到行车的安全、舒适,还会影响车辆的燃油消耗、轮胎磨损、运输时效及其它经济指标。路面不平整会导致车辆对路面冲击、振动,反过来加速路面损坏,影响路面使用寿命。现行《公路工程质量检验评定标准》要求,测定的路面平整度均方差分别达到0.68和0.55的较高水平。然而,影响沥青路面平整度的因素很多,每一个环节甚至微小失误都会造成平整度指标降低。因此,做好沥青混凝土路面平整度施工控制尤为必要。

1影响沥青混凝土路面平整度的主要因素

沥青混凝土路面的施工影响因素很多,单是路面平整度,就与路基的施工质量、路面基层的施工质量、路面面层的施工质量等因素有关,而这些恰恰就是影响路面平整度的主要原因。

1.1路基的不均匀沉降。

路基的不均匀沉降,必然会引起路面的不平整,究其原因,主要是:由于路基填料(采用高液限粘土、土的含水量不佳等)控制不好,从而不同程度的出现路基不均匀沉降;由于路基的压实度不足,出现了路基沉陷和裂缝;特殊地基路段处理不当、路基防护排水不完善等,会导致部分路基出现沉陷,引起路基变形等。

1.2下承层施工平整度差。

路面下承层施工控制不好,导致下承层平整度差,路面施工时即使面层摊铺的很平,松铺的厚度不同,但经碾压后也会出现表面的不平整,从而导致路面平整度差。

1.3路面基层施工平整度差。

基层平整度对沥青面层平整度的影响很大,基层如果平整度不好,将使得路面面层摊铺厚度不等,碾压后表面就会出现不平整。只有路面基层的平整度达标了,路面面层的平整度才能达标。

1.4路面面层的施工质量差。

影响沥青混凝土路面平整度的施工因素很多,综合考虑主要因素有:(1)原材料及配合比的影响。级配较差、针片状多、颗粒不均匀,配合比不当等;(2)沥青混合料拌合质量的影响;沥青混合料的拌合不均匀,有时造成骨料级配发生较大变化,有时会出现花白料,有时温度过高或过低造成不能保证沥青混凝土摊铺质量等;(3)摊铺作业的影响。摊铺速度不均匀、找平系统不准,摊铺机操作不正确等,从而影响面层平整度和预压密实度;(4)碾压作业不当。压实机械组合不佳、碾压不及时、碾压速度控制不当、碾压行走控制不当等;(5)施工接缝的处置不当;(6)其他施工工艺存在缺陷等。

2提高沥青混凝土路面平整度的措施

沥青混凝土路面施工中,要严格控制路基交接质量和下承层的验收质量,确保路基及下承层验收质量达标;更要加强路面面层施工中原材料及配合比、混合料拌合、摊铺、碾压及接缝等控制。

2.1严格控制路基及下承层验收质量。

严格按规范及设计标准进行路基验收,尤其注意路基压实度、平整度、标高等控制;同时要认真对下承层进行验收,确保下承层平整度达标,以下承层良好的平整度保证路面平整度的实现。

2.2严格控制路面基层施工平整度。

严格控制基层标高和平整度,基层摊铺采用厂拌机铺法,以提高其平整度;要十分重视基层的横坡度。横坡度验收时一个断面应多测几个点,横坡应是单向坡,防止产生复合横坡引起横向摊铺厚度的变化,影响摊铺厚度,殃及平整度。

2.3严格控制路面面层施工质量。

沥青路面的施工质量,取决于原材料质量及配合比、沥青混合料的拌和、摊铺、碾压等。

2.3.1严格控制原材料质量,确保混合料配合比达标。

沥青混凝土路面施工要建立严格的原材料采购制度,加强原材料的质量检测。石料应选用有较高的强度耐磨耗具有良好颗粒形状的硬质石料,确保原材料合格,碎石级配均匀、一致,强度满足要求,各项指标达到规范要求,并能满足施工现场的质量要求;路用沥青选用粘度高针入度较小,软化点高和含蜡量低的品种。使用的原油品种必须固定,并具有合格的品质。严格配合比设计,确保混合料配合比满足设计及规范要求。

2.3.2严格控制混合料拌合质量,确保混合料均匀、一致。

沥青混凝土面层施工生产混合料时,严格按配合比输送集料,确保油石比、配合比符合设计要求;严格控制拌合时间和拌合温度;严格控制出场温度、到场温度、摊铺温度、碾压温度的均匀性,保证混合料温度碾压稳定;及时跟踪检测拌合混合料,确保拌合混合料均匀、无花白料,级配符合规范、设计要求。每天结束后,用拌合楼打印的各料数量,进行总量控制,以确保混合料质量。

2.3.3严格规范摊铺作业,确保摊铺平整。

面层施工时,摊铺机要保持缓慢、均匀、不间断的施工速度。要严格控制摊铺自动找平系统,行走速度控制在每分钟2~5m。摊铺中,熨平板振动频率要调整适当,摊铺机的起步与熨平板的起振应同步,要精确控制并保持整平板前热混合料的合适高度,保证沥青混合料均匀分布;摊铺中,要尽量减少摊铺机收拢斗时剩余混合料的影响;摊铺中,一旦停机,应将摊铺机熨平板锁紧不使下沉,停机时间不要超过10min,超过30min或混合料温度低于100℃时,要重新接缝;两台摊铺机梯队作业时,宜采用同一型号的摊铺机,且前后距离宜控制在20cm以内,以保证热接纵缝质量;如因机械方面原因造成平整度有严重缺陷时,应立即停工检修。

2.3.4严格混合料碾压质量,确保碾压平整。

碾压作业中,要严格控制好压实温度、速度、遍数、顺序等几个环节。碾压时,初压用双轮振动压路机以3km/h速度,碾压2~3遍,紧跟摊铺机碾压;复压用胶轮压路机和双轮振动压路机以3.5km/h速度,碾压2~4遍;终压用双轮振动压路机5km/h速度,碾压1~2遍。碾压温度,普通沥青混凝土初压温度不低于135℃,终压温度不低于80℃;改性沥青混凝土初压温度不低于155℃,终压温度不低于100℃。压路机应紧跟摊铺机并以缓慢而均匀的速度碾压,压路机适宜速度随初压、复压、终压及压路机的类型而别。压实成型的沥青面层,完全冷却后才能开放交通。

2.3.5精心操作,确保施工缝平整。

纵缝施工,新摊铺层与经过压实后的已铺层搭接,摊铺时应重叠在已铺层5~10cm,摊铺后用人工将摊铺在前半幅上面的混合料铲走,然后进行碾压;采用两台摊铺机梯队联合摊铺,在前摊铺机摊铺混合料部分留下10~20cm宽暂不碾压作为后高程基准面,并有20cm左右摊铺重叠层作跨接缝碾压以消缝迹。横向接缝时,在摊铺新混合料时应调整好预留高度,接缝摊铺完成再用3m直尺检查平整度,当有不符合要求时应趁混合料尚未冷却立即处理,以保证横向接缝处的平整度。

2.3.6其他施工工艺的控制。

面层施工中还要注意以下几点:(1)合理选择基准面,尽可能减少基准误差,建议采用采用非接触式平衡梁;(2)严格规范操作,尽可能减少人为干扰,造成平整度影响;(3)采用新工艺、新设备提高路面铺筑质量。

3结语

影响沥青混凝土路面平整度的因素是多种多样的,从施工技术角度来讲,主要为拌合、摊铺、碾压、横接缝处理等。为了防止沥青混凝土路面在重载作用下产生车辙、推拥和波浪等病害,必须从各个工序各个环节质量控制入手,做到层层控制,层层落实,只有这样,才能提高路面平整度。从而防止和减少公路早期损坏,延长公路使用寿命,减少国家和社会的经济损失。

参考文献

〔1〕JTGF40-2004·公路沥青路面施工技术规范.北京:人民交通出版社,2004,11

〔2〕JTGF80/1-2017·公路工程质量检验评定标准.北京:人民交通出版社,2018,1

〔3〕山东公路学会·2011公路交通与建设论坛〔M〕.济南:济南出版社,2012

〔4〕杨修志著.路桥管养应用技术〔M〕.济南:山东友谊出版社,2013

〔5〕高恩斗、杨修志·提高沥青混凝土路面平整度差的对策〔J〕.科技新时代,2018(9)

〔6〕第七届鲁粤辽湘路桥设备论坛论文集〔M〕北京:建设机械技术与管理,2010。