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浅谈沥青路面施工平整度控制

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  摘要:本文笔者分析了引起沥青路面不平整的原因,对影响到其沥青路面平整度的路基、路面施工环节进行了施工质量控制进行了探讨。
  关键词:沥青路面;平整度;施工
  1沥青路面平整度缺陷产生的原因
  1.1路基不均匀沉降
  路基不均匀沉降是指路基表面在垂直方向产生较大的沉落。路基的沉降可以有两种情况,一是路基本身的压缩沉降;二是由于路基下部天然地面承载能力不足,在路基自重的作用下引起沉陷或向两侧挤出而造成的。
  1.2桥头沉降
  它直接影响行车速度,也影响了行车的舒适与安全,甚至造成行车事故,同时由于车辆的高速行驶使车辆产生跳动和冲击,对路面和桥梁产生附加的冲击荷载,加速桥台、桥头路面及桥梁伸缩装置的破坏,也加快了车辆本身的损坏,直接影响了公路的使用寿命和社会效益。
  1.3基层不平整
  基层的平整度差对路面平整度有着重要影响。若基层不平,即使面层摊铺平整,压实后也会因虚铺厚度不同,产生路面不平整。对于沥青路面,因基层顶面的平整度允许偏差为10mm,当用沥青混凝土摊铺机作业时,尽管沥青混合料表面是摊平了,但该处因多出l0mm的松铺厚度,压实后仍将出现低洼。
  1.4沥青混合料拌和
  为了保证摊铺机连续、匀速、不间断地摊铺,每台拌和机的产量一定要和摊铺机相匹配,否则就得采用多台拌和机联合供料,但在联合供料过程中,每台拌和机的拌和温度不可能完全一致,再加上粒料规格的不一致,使得摊铺后局部的温度差异、碾压的温度和效果变化较大,影响到沥青路面平整度。
  1.5碾压工艺
  摊铺好的沥青混合料在何种温度下碾压,直接影响着沥青路面的平整度和压实度。温度太高容易使沥青混合料产生推移、开裂,温度太低会导到沥青混合料颗粒之间摩擦阻力加大,使沥青混合料面层压实度不均匀,且容易形成局部松散和开裂,以及日后渗水导致路面的损坏,严重影响了路面的平整度。
  碾压行进路线不当,不注意错轮碾压,每次在同一横断面处折返,会引起路面不平。碾压遍数不够,会使压实不足,通车后易形成车辙。碾压速度不均匀、急刹车、突然起动、随意停置、掉头转向、在已碾压成型的路面上停置而不关闭振动装置等都会引起路面推拥。
  2路基施工控制
  2.1填方路基施工
  (1)接到设计文件和图纸后立即组织有关技术人员全面熟悉、核对、了解设计意图,核对地形及地质资料。组织沿线施工调查,为土石方调配、编制实施性施工组织设计收集资料。会同设计单位现场交接桩及施工复测,贯通线路中线及水平。
  (2)路堤填筑范围内,清除基底表层植皮,挖除树根,对原地面的腐殖土及杂草等进行表面清理,清理深度为:一般路段30cm、水田及低洼地段40cm,当清理深度仍不满足技术规范要求时,则根据监理工程师的要求办理,清出的表土集中堆放,对原地面的坑、洞等采用就地回填、夯实。路堤基底在清除表土之后,在填筑前进行碾压,并分层回填压实至原地面标高,压实度均要求≥90%。
  (3)填土应分层摊铺,采用按横断面全宽纵向水平分层填筑压实方法。填筑虚铺厚度按照试验段确定的参数进行控制。每层松铺厚度一般不应大于30cm,不小于10cm。在填筑过程中根据选定的最佳含水量对填土或洒水或翻晒晾干,以调整填土实际含水量。每层的填筑面要做成2~3%的横坡,碾压的轮迹要重叠20~30cm。
  (4)填料摊铺平整使用推土机进行初平,再用平地机进行终平,控制层面无显著的局部凸凹。
  (5)填料碾压前应控制其含水量,在最佳含水量+2~3%范围内。当填料含水量较低时,应及时采用洒水措施;当填料含水量过大时,将填料摊铺晾晒。
  (6)压实采用推土机、铲运机摊平预压,用大吨位(40T以上)的拖式振动碾和自行式振动压路机碾压。压实顺序应按先两侧后中间,先慢后快,先静压后振动压的操作程序进行碾压。对特殊地段及特殊部位,采用强夯法压实及冲击式压路机碾压。
  (7)试验人员在取样或测试前必须检查填料是否符合要求,碾压区段是否压实均匀,填筑层厚度是否超过规定厚度。路基填土压实的质量检验应随分层碾压施工分层检测,填土路基密实度用核子密度仪配合环刀法、灌砂法检测,达到设计及验标规范要求后,方可进行下一层填筑施工。
  2.2挖方路基施工
  (1)接到设计文件和图纸后立即组织技术人员全面熟悉、核对、了解设计意图,核对地形及地质资料。组织沿线施工调查,编制实施性施工组织设计并配齐各种必要的施工机械,作好机械保修准备。
  (2)会同设计单位现场交接桩及施工复测,贯通线路中线及水平,定出边桩并进行边坡放样。
  (3)在路堑开挖前作好截水沟,并视土质情况作好防渗工作。土方工程施工期间应修建临时排水设施,以防雨季洪水对边坡冲刷,施工期间始终保持排水系统畅通。临时排水设施应与永久性排水设施相结合,流水不得排入农田、耕地,污染自然水源,也不得引起淤积和冲刷。
  (4)开挖前清除施工范围内的树根和草皮,已开挖的适用于植草皮和其他用途的表土,应储存于指定地点。土方直接用挖掘机开挖,自卸汽车运输。开挖时自上而下进行,不得乱挖超挖,严禁掏洞取土。开挖在接近设计标高时配以小型机械作业,以防超挖。
  开挖的土方如符合路基填料标准,将土方运至填方地段作为路基填料用,否则作为弃土运至弃土场。弃土堆位置的选定,首先必须保证路堑边坡和自身稳定,并考虑地形以及对附近建筑物、农田、水利、河道和交通的影响。
  (5)机械开挖到路床基顶标高以后,应根据设计边坡坡度采取人工修坡。修坡时应拉线自上而下进行。
  (6)路基施工中,必须按设计要求首先做好排水工程,排水设施要求排水畅通,无冲刷和阻水现象。
  (7)路基开挖至设计标高后,应用机械进行碾压,保证压实度达到设计和开工前要求。
  (8)边坡按设计修好后,按照设计图纸及时进行路基防护工程施工并进行养护。
  2.3半填半挖路基施工
  (1)半填半挖路基的填料应进行综合设计,当挖方区为土质时,应优先采用渗水性好的材料填筑,对挖方区路床0. 80m范围土质进行超挖回填碾压,并在填挖交界处路床范围铺设土工格栅;当挖方区为坚硬岩石时,采用填石路堤。
  (2)在地表斜坡陡于1: 2. 5地段,进行填挖间路基稳定性分析,其最小稳定系数不得小于规范规定。当路基稳定性不够时,根据地形地质条件,在路堤边坡下方设置支挡工程。
  (3)根据地下水出露情况和岩土性质,设置完善的地下排水系统,除在边沟下设置纵向渗沟外,还应在填挖之间设置横向和纵向渗沟。
  (4)在纵向填挖交界处设置过渡段,土质地段过渡段应采用级配较好的砾类土、砂类土、碎石填筑,岩石地段过渡段采用填石路堤。
  3沥青路面施工控制
  (1)配合比设计遵照下列三个步骤进行:目标配合比设计阶段、生产配合比设计阶段、生产配合比验证阶段。进行配合比设计时,应对沥青混合料进行各项性能检验。沥青混合料配合比的好坏直接影响着它的各种性能,进而决定了路面平整度的好坏。要提高沥青路面的平整度就必须提高沥青混合料的性能。
  (2)拌和设备采用间歇式拌和机拌和,间歇式拌合机能够对集料进行二次筛分,准确的控制温度及拌合均匀度,并且计量准确、稳定。
  拌和前应对不同料源的粗、细集料,填料和沥青进行抽样试验,经监理工程师批准后才能使用。粗细集料应分级堆放,取自不同料源的集料、填料和沥青应分别存放。
  沥青混合料拌和步骤为:先将粗细集料按照规定量加入到拌和机中,同时加入矿粉进行干拌,干拌时间不小于10s,最后加入沥青进行湿拌,湿拌时间不小于45s。混合料的拌和时间以混合料拌和均匀,所有矿料颗粒全部裹覆沥青为准。
  在拌和过程中,除了温度计自动监测外,随时观察混合料出料过程中的冒烟情况,冒白烟时则作为正常情况,冒浓浓的青烟时立即检查是否超过了规定温度,超过规定温度的料应马上废弃。
  (3)接料前运料车的车厢内部要均匀涂刷一层1: 3柴油水混合液,以防止沥青粘车厢,但不得有多余的油水混合液积聚在车厢底部。装料时,车辆前后移动,分三次装最好,以减少混合料离析对平整度的影响。
  配备足够的运输车辆、维修好运料道路、维持运行畅通,尽快将拌成的混合料运送到现场。为了防止运料车表面混合料结成硬壳,运料车运输过程中必须采用加盖毡布的保温措施。雨季施工运料车还应有防雨篷布。已经结成硬壳,团块或运料车辆卸料时未能倾尽的混合料,以及低于摊铺温度或被雨淋湿的混合料都应废弃不用。夏季运输时间短于0.5h时,可不加覆盖。
  (4)沥青混凝土路面摊铺施工对路面的平整度影响很大,主要体现在摊铺机械和摊铺工艺上。
  摊铺机必须缓慢、均匀、连续不间断地摊铺,不得随意变换速度或中途停顿,以提高平整度,减少混合料的离析。因摊铺速度的变化必须导致摊铺厚度变化。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两行程,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。
  (5)为了避免温度损失,保证平整度,碾压在混合料摊铺30~50m后随时进行碾压,并尽快完成。
  


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