林家海
(新疆道路橋梁工程總公司第二工程處)
高速公路瀝青混凝土路面的平整度控制
林家海
(新疆道路橋梁工程總公司第二工程處)
高速公路作為我國經濟和社會發展的大動脈,其路面的平整度實現水平對使用質量和壽命有著重要的影響。高速公路路面工程作為公路的基礎工程,在公路的正常使用等方面發揮著重要的作用。在分析高速公路路面基礎作用的基礎上,就高速公路瀝青混凝土路面平整度的控制工作及存在的一些問題進行了詳細的分析,以更好的提升瀝青混凝土路面的施工質量,提供理論參考。
高速公路;路面;平整度;控制
作為高速公路工程的重要組成部分,路面的平整度的控制在高速公路工程中占有很大比例,最突出的體現是無論是工程造價還是工程數量上,路面都占據了整個工程很大比例。據有關資料顯示:高速公路的三分之一為路面工程,在高速公路施工的過程中,平均每公里的路面工程占到了整個公路投資的大部分,因此加強對高速公路瀝青混凝土路面平整度的控制有著重要的意義。
(1)砌筑工人水平低。(2)施工時采用了強度不達標的石料。空洞形成的原因是水泥砂漿標號不符合設計標號,砂漿填塞不飽滿,地基下陷的原因主要是施工時擅自減少基礎埋置深度,未檢測基礎地基承載力,對于出現的問題沒有及時采取有效措施,管理松懈,沒有重視對隔水墻和洞口鋪砌的施工,未按設計要求和施工規范進行施工。例如涵洞兩側的回填壓實工作,首先所用滲透性材料質量不好或者根本沒有使用滲透性材料,其次是未在回填時使用兩側對稱均衡分層填筑壓實的方法,最后存在盲目趕工期或過早通車。以上橋梁涵洞的這些問題都容易導致高速公路路面出現不平整問題。
置于彈性地基上的矩形板作為基礎裂縫整體式基礎,其地基應力與沉降成正比,離承載處越近地基應力越大,相反地基應力越小。由于臺背填土和洞頂的作用,壓縮性較大、強度較低的下臥層基礎邊緣的地基應力會因為超過了規定的承載力而產生非常大的變形,造成重新分布地基應力,不斷增高的填土會使地基的變形與基礎的變形慢慢協調,直至保持一致,一旦產生的彎矩超過計算彎矩時就會導致基礎在跨中截面附近出現明顯開裂。
在開始對臺身裂縫進行填土時,由于地基不均勻沉降和涵洞兩端的臺身長短懸殊對其影響,向跨中移動的情況不會發生在短邊臺身,這個時候臺背土壓力與靜止土壓力相同,然而當達到一定高度的填土時,臺身結構抗力及靜止土壓力無法抗衡長邊臺背的主動土壓力,臺身結構產生向短邊臺背方向的轉動,由于背墻附近的填土密實度偏低,使得轉動繞墻踵(趾)進行,導致臺身底面開裂,這時靜止土壓力又轉變為被動土壓力;由于在設計之初假設了主動土壓力的極限值,而被動土遠遠大于這個值,因此在發生轉動不久,產生的彎矩就超過臺身的彎矩抗力(臺身的受力特點為簡支梁),在抗彎曲能力最薄弱的截面短邊臺身開裂。
由于沒有對混凝土的徐變及沉降縫的不合理設置加以重視,造成板的裂縫。在設計之初完全可以對裂縫位置進行板面的防水處理。由于一定的設計和施工原因導致產生蜂窩現象,具體原因主要包括:結構設計不合理,材料配比不合理。出現塌落度過小、混凝土粗骨料粒徑太大或者鋼筋太密等情況時,都會形成蜂窩現象,施工原因產生蜂窩現象。如果在混凝土的運輸過程中出現離析、支模時模板縫隙不嚴,或者在灌筑過程中如果缺乏應有的振搗,造成水泥砂漿流失等原因都可以產生蜂窩現象。
施工質量差引起路面不平整現象,例如在進行灌筑時鋼筋保護層墊塊發生了位移,或者保護層處漏振、振搗不實等。此外,還有一種情況造成露筋現象出現,如梁橋梁體自身或外界原因出現裂縫時,在降雨天氣里,雨水會進入梁體裂縫,造成鋼筋銹蝕膨脹使表層大面積脫落。出現麻面現象。出現這種現象主要原因是在施工時采用的模板表面不夠光滑,在濕潤時不夠充分,造成梁體表面混凝土內的水分被模板吸收,最終出現麻面現象。對于空洞的形成原因,主要出現在結構設計之初和施工過程當中。首先在設計結構之初沒有選擇合適的鋼筋,過密的布置鋼筋,會引起空洞現象的初心。其次在施工過程中,混凝土被卡住有沒有充分振搗便繼續灌筑上層混凝土會形成空洞。這些原因都會導致高速公路路面出現不平整的問題。
當施工的時候,如果路面碾壓設備的選擇不合適,比如當頻率較低或者振幅高的壓路機施工時,就會導致夯擊跳動而使得路面產生不平整問題,壓路機的初壓噸位過大的情況下也會導致路面擠壓變形而產生不平整,路面碾壓的溫度控制不合適的情況也會影響路面的平整度。如果施工時候的溫度過低,則會造成混合材料相互之間的摩擦阻力大大的增加,導致瀝青路面壓實度出現不均勻的問題,影響力瀝青混凝土路面的平整度。
要對路基的填筑材料進行科學的選擇,只有這樣才能夠更好的提升路基填筑的質量,對于地質狀況較為復雜的區域,施工的過程中要做好含水量或者通過其他的相關措施,來有效的改良土質,在使用性質不同的土質來完成路基填筑的時候,要根據土質的特點,來進行分層使用。
高速公路作為等級較高的交通設施,一定要嚴格的遵守施工規范對材料、設計、技術操作等相關環節的要求和標準。通過集中廠拌的方法,保證施工材料符合標準要求,實現基層標高、路面平整度符合設計的要求。
科學的選擇和使用路面攤鋪設備,并對攤鋪設備的各項參數進行及時的檢測和調整,這是實現路面平整度的基本條件。對攤鋪基準線進行全方位的控制,是實現高速公路路面平整度的一個關鍵的環節。在施工的過程中要及時的檢驗厚度,已實現平整度的統一性,嚴格的做好攤鋪速度的控制和調整,是保證攤鋪質量的重要條件。
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U416.217
C
1008-3383(2012)07-0066-01
2012-01-18
林家海(1979-),男,助理工程師,從事公路行業施工研究。