朱存勇
(新疆運達交通試驗檢測中心)
瀝青混凝土路面不平整的原因分析及處理方法
朱存勇
(新疆運達交通試驗檢測中心)
通過分析瀝青混凝土路面不平整產生的原因,提出路基路面施工提高平整度的各項施工處理方法,以達到使路面平整、行車舒適和施工質量得到保證的目的。
瀝青路面;不平整;原因分析;處理方法
路面平整度控制好壞可以直接反映施工隊伍的技術和管理水平,平整度的質量最終體現在行車的舒適性上。在這幾年我所參與施工的G312烏奎高速公路、G314線庫爾勒至庫車段二期改建工程等瀝青混凝土路面施工,而這種路面在投入使用后,都有著問題產生,如開裂、行車出現顛簸等問題,在本文中,我們將針對這種路面問題的發生做出分析。
在施工中,有許多的原因都會直接或間接地對路面的平整度造成不利,比如說原材料的選擇、操作的方式以及施工的流程等,各個施工環節質量控制的優劣是影響路面平整度的主要原因。
(1)路基出現不均勻沉降一般是因為填筑方法不符合規范要求,路基是路面的基礎,路基不均勻沉降,必然會引起路面的不均勻沉降,形成已鋪筑路面出現坑凹等現象,分析原因,有下列幾個方面。
①路基填料材料控制不好,例如G312烏奎公路沙灣這一段公路,用肉眼就可以觀察出路面的極度不平整,而造成這種現象的原因是施工人員將粘土混在砂礫料中充當補料,致使地基下沉。
②邊挖邊填的地段,由于操作和施工措施錯誤,致使路面的壓實度不夠如G314線庫爾勒至阿克蘇段,這一段路是在原有公路的基礎上進行改良,但是這種公路出現上面描述的線性比較多,也會導致路面開裂或下沉。
③特殊路基段如果防護排水不合理或者不完善,將會導致不均勻沉降或者路基變形。原G314庫爾勒至庫車段改建工程野云溝段的這部分,下面大多是軟土,由于在設備進行碾壓時,每一處的壓實度是不同的,就會使公里不平整。
(2)橋梁、涵洞兩端跳車,是公路常見病害之一,橋涵臺背回填處理及橋梁伸縮縫的處理直接會對路面是否平整產生影響,具體體現在以下幾方面。
①對于這一處背面的填補工程不好,而且這一地段的空間不夠大,使得機械作業未達到質量要求,或未按嚴格的規范要求進行分層回填碾壓,造成沉降不均勻。
②在臺背回填處,易產生細小縮裂縫,雨雪水滲入后,導致該處路基發生沉陷。
③橋梁伸縮縫施工方法不當或因產品質量問題,易行車時會顛簸。
(3)基礎層對路面的影響。在對基礎層打造時如果平整度較差,在鋪筑瀝青路面時,也會因松鋪厚度不一致而導致壓實不同,最終使瀝青路面不平整;G314線庫阿段路面基層是水泥穩定砂礫基層,攤鋪機采用ABG進行水穩層鋪筑,施工中對大面平整度控制不嚴,因此,基層的平整度不是很好;在進行瀝青路面攤鋪時,基層平整度不好的地方瀝青混合料松鋪厚度不一,盡管瀝青混合料表面是攤平了,在進行碾壓過程中就會出現波浪不平現象。
(4)路面攤鋪機械和施工工藝也是影響路面平整的因素。攤鋪機的攤鋪質量是影響瀝青面層平整度的因素之一,而攤鋪機設備的內在質量和機械手操作熟練程度也會造成面層施工平整度的優劣,比如結構參數穩定與否、攤鋪速度是否勻速、機械行走制動等,以上這些都會影響到路面的平整度。
(5)原材料的選擇對路面的影響。對于原材料之間的混合比的控制、拌和以及原材的質量都會影響瀝青混凝土路面的施工質量。
①合理的控制原材料的混合比。材料在配比時,如果比例過大,路面就會冒油,油石比過小又會導致松散;其他材料如礦料、礫碎石如果質量不符合要求,易使瀝青混合料不夠穩定,使得路面在使用時會有很多問題。
②攪拌要充分。瀝青混合料出現花白料則使路面難以攤鋪碾壓成型,一般是因為拌合站剛開爐、加熱不充分等問題,溫度掌握的不好就會是材料的質量不達標;或者減半的速度過慢使瀝青路面的攤鋪工作不能連續進行。
(6)壓路機的碾壓。選擇正確的碾壓機械組合和熟練的機械操作手,遵守正確的施工碾壓程序及方法,都會對路面面層平整度產生重要影響。
(7)瀝青路面施工接縫的處理。瀝青路面施工接縫包括縱縫和橫縫,接縫如果處理不好易產生路面接頭凸起或下陷,引起輕微跳車感覺;接頭處如果碾壓的不沖鋒,或者新舊材料混在一起時,達不到質量的要求,都會使路面產生不同程度的開裂。
(1)在施工前,對路面底部先進行某些改動。路基是整個工程的基礎,其質量決定整個工程能否經受住使用年限、車輛運行荷載的檢驗。因此,路基的填筑必須認真進行,在施工前應對原地面進行處理。
①當路基高度大于等于1 m時,應對原地面的表面做些改動。
②對于坡面來說,坡面比不能太大。當坡面橫坡小于1∶5時,就對表面進行處理即可。當橫坡大于1∶5時,坡面基底須做成內傾式臺階,以保證路基填料與基底結合緊密,防止出現路基滑移。
(2)路基填料。路基填料在新疆一般采用戈壁料,也就是天然砂礫進行填筑,材料來源比較廣泛,也要選擇各方面都合格的材料。
(3)選擇試驗段。我們在試驗段上進行預先提出的可行方案,再次路面試驗,以求從中找出最適合該路段的施工方式以及操作流程。
(4)特殊地基處理。軟土地基處理不當可以直接導致路基出現不均勻沉降,一般可采用如下方法。
①對于路基比較低或比較松軟的地方,我們可以換填、設置砂礫墊層的方法進行改良。
②路基上是軟土的,我們可以反復的壓實,或墊上隔土層。
③軟圖紙周圍的路堤,我們可以填入土工布或者換材料填補的辦法。
(5)排水設施的設置。設置一定的排水設施,可以將影響路基穩定的地面水引到路基范圍以外,保證路基處于干燥、堅固和穩定狀態。
(6)橋頭、涵洞兩端臺背回填及伸縮縫的處理方法。對于這一處,可以采用下面的方法。
①對路基進行加固,可通過換填礫石、強夯等方式,消除橋臺和臺后填方段不同的沉降變形。
②在橋頭鋪設一段過渡性路面或設置搭板,從柔性路面段過渡至橋涵上,減少車輛跳車現象。
③臺背回填材料的選擇,在挖方段盡量選用碎石、天然砂礫等優質填料,在高填方段,盡量選用破碎石渣進行臺背填筑。
④提高臺背回填的施工質量,加強臺背回填的施工方法和機械管理。
(7)路面基層施工注意:①為了保證基層的高程、平整度及橫坡、強度等指標符合規范要求,盡量采用拌合站集中拌和、攤鋪機進行攤鋪施工方法。②加強基層維修與保護,要對過往的車流量進行監管,必要時要禁止某些車輛的行駛。
(8)對質量的控制。
①初壓。剛鋪上的材料溫度較高(常在140℃左右),用6~8 t雙輪振動壓路機先進行初壓2~3遍。
②復壓。工作時要求的溫度要高,采用震動和輪胎壓實相結合。
③終壓。使用雙鋼輪壓路機進行復壓,以消除復壓過程中表面遺留的不平整,應盡可能在瀝青面層施工前結束終壓。
④碾壓時應按照先靜壓后振動、沿縱坡和橫坡先下后上的方式進行,要在材料相對平穩的情況下。
⑤對于解封的壓實用雙鋼輪壓路機先進行橫向碾壓,再進行豎向碾壓。
⑥縱向接縫的碾壓用雙鋼輪壓路機行走在已壓實路面上并同時碾壓新鋪混合料約15 cm寬度,然后按正常碾壓方法碾壓新鋪路面。
(9)接縫處理。
①縱向接縫。路面左右幅攤鋪搭接處應保證前后寬度一致,并保證具有相同的厚度,壓路機進行碾壓的時候才能保證豎向接縫處的平整。
②橫向接縫。路面左右幅及瀝青上面層和下面層的橫向接縫應錯開設置,至少保證1 m以上;在橫向接縫處鋪筑路面時,可以鋪上一層預熱材料,使其軟化,提高粘合度。接縫處碾壓完成后立即用3 m直尺審查,不合格處要及時解決。
行車的舒適性對路面施工指標中的平整度提出了很高的要求,做為各級施工、監理和管理單位,都應該從準備時就加以關注,只有選擇合格的材料,合理的施工程序,才能保證施工的質量。
[1]公路瀝青路面施工技術規范(JTGF40-2004)[S].2005.
[2]公路工程質量檢驗評定標準(JTGF80/1-2004)[S].2005.
U416.217
C
1008-3383(2012)04-0040-02
2011-11-13