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【摘要】:本文对影响沥青路面平整度的主要因素以及提高沥青路面平整度的主要措施及质量控制两个方面的内容进行了详细的分析和探讨,从而详细的论述了沥青路面施工中的平整度控制工作。
【关键词】:沥青路面平整度影响因素施工控制
中图分类号:U416.217文献标识码: A 文章编号:
引言
随着我国国民经济较为快速的发展,我国的交通运输行业以及公路工程的建设也都得到了快速的发展。公路工程的规模越来越大,数量也越来越多,因此广大人民群众对公路工程的路面质量及使用性能的要求也是越来越高的,沥青是公路以及高速公路路面的原材料,沥青在公路工程中也被较为广泛的使用着,沥青路面具有行车舒适、耐磨性好、表面平整、无缝隙、施工周期短、噪音低、振动小、养护维修方便等很多种优点,但是同时沥青路面施工中的平整度控制工作也是影响公路工程施工质量的重要因素。
一、影响沥青路面平整度的因素
影响沥青路面平整度的因素很多,但主要是施工方面的因素,如路基不均匀沉陷、不同结构的连接、材料不均匀、施工机械缺陷以及施工工艺的缺陷,这与施工人员素质、路基施工质量、桥头涵洞两段及桥梁伸缩缝的处理、路面底基层及基层的施工、路面施工机械的选用及路面材料的质量有关,主要来自以下几个方面:
1.路基底基层对面层的平整度影响
底基层为级配碎石,在施工中用平地机及推土机按直线20m一个,断面曲线10m一个来控制标高,平整度将取决于机手的操作水平,如果在某些断面上平整度差别较大,会直接影响到基层和沥青面层的平整度。
2.碾压对平整度的影响
沥青面层铺筑后的碾压对平整度有着重要影响,选择碾压机具、碾压温度、速度、路线、次序等都关系着路面面层的平整度,主要表现在:
(1)压路机型号的选择上,如果采用低频率、高振幅的压路机时,会产生"跳动"夯击现象而破坏路面平整度。压路机初压吨位过重也会使刚摊铺好的路面产生推挤变形;
(2)碾压温度的控制上,初压温度过高压路机的轮迹明显,沥青料前后推移大,不稳定;复压温度过高会引起胶轮压路机粘结沥青细料,小碎片飞溅,影响表面级配;温度过低,则不易碾压密实和平整;
(3)碾压速度的调整上,压路机碾压速度不均匀、急刹车和突然起动、随意停置和掉头转向、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;在未冷却的路面上停机会出现压陷槽;
(4)碾压路线的行走上,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;
(5)碾压次数的确定上,碾压遍数不够,即压实不足,通车后形成车辙;碾压遍数太多,由于短时间集中重复碾压,会造成已成型路面的推移,形成龟裂核波浪;
(6)驱动轮和转向轮的前后问题上,如果是从动轮在前,由于从动轮本身无驱动力,靠后轮推动,因而混合料产生推移,倒退时在轮前留下波浪。
3.沥青混合料对路面平整度的影响
改建工程中,沥青面层厚度与采用的沥青混合料的公称最大粒径相匹配,沥青混合料的一层压实厚度满足大于等于沥青混合料公称最大粒径的2.5-3.0倍。确保了沥青路面施工平整度。
4.接缝处理对路面面层平整度的影响
接缝的方式主要纵向接缝和横向接缝两种,如果对接缝工作处理的不好,就会很容易造成接缝处平整度不好的施工缺陷,也容易产生凸起和下洼的现象,另外因为接缝处结合强度不够以及压实度不够的原因也会造成松散或裂纹的问题出现。如果要使接缝处的位置适当,就必须铺放一个3m长度的直尺并找出表面纵直以及已铺层度刚开始发生变化的断面位置,需要注意此项工作应在铺筑层碾压结束后的第一天就要完成。
5.施工人员的水平
施工人员特别是挂线人员的水平对沥青路面平整度影响最大。主要来源于挂线支撑力杆的高度误差和弦线的挠度误差。前者包含了水准标尺的误差、测量读数的误差和立杆的安装误差,后者则包含了弦线的张紧度、传感器对弦线的压力及其在弦线上滑移所引起的误差。
6.路基不均匀沉降
由于地基处理不当,路基没有均匀的填筑,或者是没有达到要求的结构密度和强度,不具备较好的整体稳定性,就不难导致不均匀沉降的出现,最终使路面平整度不好。
二、沥青路面平整度的施工控制措施
1.机械设备要求及配套
公路沥青路面施工对机械设备要求较高,可以说沥青路面平整度的好坏与使用机械的状况、性能有很大的关系,如果没有高性能的拌和、摊铺、碾压设备,是无法达到规范所要求的平整度的,不同厂家不同型号的设备也有不同的施工精度和性能。一般来说,对于公路路面施工机械应达到以下要求:拌和设备,间歇式,具有二次筛分计量和电脑控制系统,产量大于100t/h;摊铺设备,自动横坡控制,自带振夯锤,摊铺宽度大于7m的大型摊铺机;碾压设备,双轮双驱动钢轮压路机和重型胶轮压路机。每一作业面机械设备如下:沥青拌和设备一台,产量大于100t/h;大型沥青摊铺机2台。
2.保证沥青混合料的供料与摊铺机作业速度相匹配
要保证沥青面层达到预期的平整度,除先基层的平整度抓起之外,沥青混合料的摊铺工艺至关重要。现行《公路沥青路面施工技术规范》中提出的“必须缓慢、均匀、连续不间断地摊铺,摊铺过程中不得随意变换速度或中途停顿”则是其核心和精髓,必须不折不扣地去执行。只有不停顿,才能减少横向接缝的数量;只有均匀不间断,才能保证铺层纵向平整度的连续与稳定。
摊铺作业的速度对摊铺机的作业效率和摊铺质量都有很大的影响。特别是速度的瞬时变化将导致烫平板受力系统平衡的破坏,从而引起熨平板的上下浮动,路面的平整度随之降低。速度变化时,单位面积的沥青混合料受到的振捣、振动次数随之变化,这势必导致路面的初始密度的不同,压实后的路面平整度因而较差。另外,正常工作过程中,频繁地停机、开机将使铺出的路面形成台阶(尤其是停机时间长,沥青混合料温度低于100℃时),且料温下降,不易压实。
3.控制沥青混合料的摊铺
摊铺中下面层宜采用两侧基准线钢丝绳引导的高程控制方式。表面层宜采用平衡梁找平法或红外线找平法和激光找平的厚度控制方式。若基准线采用钢丝绳,钢丝绳必须拉紧,铁桩要垂直且稳固,确保基准线处于平顺和无折点状态。摊铺机要始终在找平仪的控制下工作,并且控制好各个环节的工作。同时在供料速度和保持连续摊铺的情况下,调整合适的摊铺速度,保证摊铺机质量。
4.基层平整度的控制
基層平整度的控制关键在于标高的控制,标高控制好了路面就不会有大的起伏,平整度自然也就好了,目前基层施工通常使用的都是二灰碎石或水泥碎石,一般情况下是需要采用能够自动找平的摊铺机摊铺混合料的,从而更好的保证路面标高,但是在具体的施工中还要强调:
(1)钢丝基准线不能出现松动,不然会由于其松弛而导致下垂,要及时的做好相关的检查工作,保证已铺基层符合标高;
(2)通常,基层厚度是20厘米,要掌握好虚铺系数,应不断检查已铺基层是否符合标高;
(3)水泥碎石的生产量最好比较大,最佳的状态是保持连续摊铺,最佳的摊铺机运行速度是2-4米/分钟,要保证送料均匀,避免出现汽车撞击摊铺机的情况;
(4)要避免水泥稳定碎石混合料产生较严重的离析,否则会导致压实系数不一致,进而平整度会较差;
5.碾压工艺的控制
(1)压路机进行碾压时,应与摊铺机保持一定的距离,并且碾压的区段不应小于30m;
(2)进行新旧铺装接缝时,应该先进行碾压冷接缝,然后再碾压热接缝;
(3)当压路机需要在摊铺机处换向时,应与前一次碾压的尾端纵向错开一定的距离的;
(4)进行坡度碾压的操作时,应从低处向高处开始碾压的操作,无论是上坡还是下坡,驱动轮应该是始终在后面的;
(5)在进行全幅宽度的碾压操作时,应是从两边向中错轮进行碾压的,最后一次才能中心线骑缝的碾压的。在用压路机进行碾压的施工过程中,压路机应是缓慢并且匀速的,根据机械设备不同的性能以及配备的数量,选择最适宜的碾压速度和碾压次数,这样才能真正达到压实和压平的目的。
结语
沥青路面平整度与不少因素都有关,与路基、路面施工的整个过程都是相关的,具体的施工不是很简单,有些原因是机械性能所致,有些是人为原因,当我们仔细的研究了产生的原因后,才能找到准确的解决办法抓好施工中的每一个细小环节。加强施工现场管理,精心组织施工,才能提高路面平整度,提高公路的使用性能。
参考文献
[1]姚彬海.沥青路面产生不平整的原因初探[J].黑龙江交通科技,2006.
[2]赵光丰.浅谈沥青路面施工中的平整度控制[J].中国水运,2007.
[3]邵志溥.浅谈沥青路面平整度控制措施[J].山西建筑,2009.
[4]唐立群.浅析沥青路面平整度的影响因素[J].科技资讯,2006.
【关键词】:沥青路面平整度影响因素施工控制
中图分类号:U416.217文献标识码: A 文章编号:
引言
随着我国国民经济较为快速的发展,我国的交通运输行业以及公路工程的建设也都得到了快速的发展。公路工程的规模越来越大,数量也越来越多,因此广大人民群众对公路工程的路面质量及使用性能的要求也是越来越高的,沥青是公路以及高速公路路面的原材料,沥青在公路工程中也被较为广泛的使用着,沥青路面具有行车舒适、耐磨性好、表面平整、无缝隙、施工周期短、噪音低、振动小、养护维修方便等很多种优点,但是同时沥青路面施工中的平整度控制工作也是影响公路工程施工质量的重要因素。
一、影响沥青路面平整度的因素
影响沥青路面平整度的因素很多,但主要是施工方面的因素,如路基不均匀沉陷、不同结构的连接、材料不均匀、施工机械缺陷以及施工工艺的缺陷,这与施工人员素质、路基施工质量、桥头涵洞两段及桥梁伸缩缝的处理、路面底基层及基层的施工、路面施工机械的选用及路面材料的质量有关,主要来自以下几个方面:
1.路基底基层对面层的平整度影响
底基层为级配碎石,在施工中用平地机及推土机按直线20m一个,断面曲线10m一个来控制标高,平整度将取决于机手的操作水平,如果在某些断面上平整度差别较大,会直接影响到基层和沥青面层的平整度。
2.碾压对平整度的影响
沥青面层铺筑后的碾压对平整度有着重要影响,选择碾压机具、碾压温度、速度、路线、次序等都关系着路面面层的平整度,主要表现在:
(1)压路机型号的选择上,如果采用低频率、高振幅的压路机时,会产生"跳动"夯击现象而破坏路面平整度。压路机初压吨位过重也会使刚摊铺好的路面产生推挤变形;
(2)碾压温度的控制上,初压温度过高压路机的轮迹明显,沥青料前后推移大,不稳定;复压温度过高会引起胶轮压路机粘结沥青细料,小碎片飞溅,影响表面级配;温度过低,则不易碾压密实和平整;
(3)碾压速度的调整上,压路机碾压速度不均匀、急刹车和突然起动、随意停置和掉头转向、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;在未冷却的路面上停机会出现压陷槽;
(4)碾压路线的行走上,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;
(5)碾压次数的确定上,碾压遍数不够,即压实不足,通车后形成车辙;碾压遍数太多,由于短时间集中重复碾压,会造成已成型路面的推移,形成龟裂核波浪;
(6)驱动轮和转向轮的前后问题上,如果是从动轮在前,由于从动轮本身无驱动力,靠后轮推动,因而混合料产生推移,倒退时在轮前留下波浪。
3.沥青混合料对路面平整度的影响
改建工程中,沥青面层厚度与采用的沥青混合料的公称最大粒径相匹配,沥青混合料的一层压实厚度满足大于等于沥青混合料公称最大粒径的2.5-3.0倍。确保了沥青路面施工平整度。
4.接缝处理对路面面层平整度的影响
接缝的方式主要纵向接缝和横向接缝两种,如果对接缝工作处理的不好,就会很容易造成接缝处平整度不好的施工缺陷,也容易产生凸起和下洼的现象,另外因为接缝处结合强度不够以及压实度不够的原因也会造成松散或裂纹的问题出现。如果要使接缝处的位置适当,就必须铺放一个3m长度的直尺并找出表面纵直以及已铺层度刚开始发生变化的断面位置,需要注意此项工作应在铺筑层碾压结束后的第一天就要完成。
5.施工人员的水平
施工人员特别是挂线人员的水平对沥青路面平整度影响最大。主要来源于挂线支撑力杆的高度误差和弦线的挠度误差。前者包含了水准标尺的误差、测量读数的误差和立杆的安装误差,后者则包含了弦线的张紧度、传感器对弦线的压力及其在弦线上滑移所引起的误差。
6.路基不均匀沉降
由于地基处理不当,路基没有均匀的填筑,或者是没有达到要求的结构密度和强度,不具备较好的整体稳定性,就不难导致不均匀沉降的出现,最终使路面平整度不好。
二、沥青路面平整度的施工控制措施
1.机械设备要求及配套
公路沥青路面施工对机械设备要求较高,可以说沥青路面平整度的好坏与使用机械的状况、性能有很大的关系,如果没有高性能的拌和、摊铺、碾压设备,是无法达到规范所要求的平整度的,不同厂家不同型号的设备也有不同的施工精度和性能。一般来说,对于公路路面施工机械应达到以下要求:拌和设备,间歇式,具有二次筛分计量和电脑控制系统,产量大于100t/h;摊铺设备,自动横坡控制,自带振夯锤,摊铺宽度大于7m的大型摊铺机;碾压设备,双轮双驱动钢轮压路机和重型胶轮压路机。每一作业面机械设备如下:沥青拌和设备一台,产量大于100t/h;大型沥青摊铺机2台。
2.保证沥青混合料的供料与摊铺机作业速度相匹配
要保证沥青面层达到预期的平整度,除先基层的平整度抓起之外,沥青混合料的摊铺工艺至关重要。现行《公路沥青路面施工技术规范》中提出的“必须缓慢、均匀、连续不间断地摊铺,摊铺过程中不得随意变换速度或中途停顿”则是其核心和精髓,必须不折不扣地去执行。只有不停顿,才能减少横向接缝的数量;只有均匀不间断,才能保证铺层纵向平整度的连续与稳定。
摊铺作业的速度对摊铺机的作业效率和摊铺质量都有很大的影响。特别是速度的瞬时变化将导致烫平板受力系统平衡的破坏,从而引起熨平板的上下浮动,路面的平整度随之降低。速度变化时,单位面积的沥青混合料受到的振捣、振动次数随之变化,这势必导致路面的初始密度的不同,压实后的路面平整度因而较差。另外,正常工作过程中,频繁地停机、开机将使铺出的路面形成台阶(尤其是停机时间长,沥青混合料温度低于100℃时),且料温下降,不易压实。
3.控制沥青混合料的摊铺
摊铺中下面层宜采用两侧基准线钢丝绳引导的高程控制方式。表面层宜采用平衡梁找平法或红外线找平法和激光找平的厚度控制方式。若基准线采用钢丝绳,钢丝绳必须拉紧,铁桩要垂直且稳固,确保基准线处于平顺和无折点状态。摊铺机要始终在找平仪的控制下工作,并且控制好各个环节的工作。同时在供料速度和保持连续摊铺的情况下,调整合适的摊铺速度,保证摊铺机质量。
4.基层平整度的控制
基層平整度的控制关键在于标高的控制,标高控制好了路面就不会有大的起伏,平整度自然也就好了,目前基层施工通常使用的都是二灰碎石或水泥碎石,一般情况下是需要采用能够自动找平的摊铺机摊铺混合料的,从而更好的保证路面标高,但是在具体的施工中还要强调:
(1)钢丝基准线不能出现松动,不然会由于其松弛而导致下垂,要及时的做好相关的检查工作,保证已铺基层符合标高;
(2)通常,基层厚度是20厘米,要掌握好虚铺系数,应不断检查已铺基层是否符合标高;
(3)水泥碎石的生产量最好比较大,最佳的状态是保持连续摊铺,最佳的摊铺机运行速度是2-4米/分钟,要保证送料均匀,避免出现汽车撞击摊铺机的情况;
(4)要避免水泥稳定碎石混合料产生较严重的离析,否则会导致压实系数不一致,进而平整度会较差;
5.碾压工艺的控制
(1)压路机进行碾压时,应与摊铺机保持一定的距离,并且碾压的区段不应小于30m;
(2)进行新旧铺装接缝时,应该先进行碾压冷接缝,然后再碾压热接缝;
(3)当压路机需要在摊铺机处换向时,应与前一次碾压的尾端纵向错开一定的距离的;
(4)进行坡度碾压的操作时,应从低处向高处开始碾压的操作,无论是上坡还是下坡,驱动轮应该是始终在后面的;
(5)在进行全幅宽度的碾压操作时,应是从两边向中错轮进行碾压的,最后一次才能中心线骑缝的碾压的。在用压路机进行碾压的施工过程中,压路机应是缓慢并且匀速的,根据机械设备不同的性能以及配备的数量,选择最适宜的碾压速度和碾压次数,这样才能真正达到压实和压平的目的。
结语
沥青路面平整度与不少因素都有关,与路基、路面施工的整个过程都是相关的,具体的施工不是很简单,有些原因是机械性能所致,有些是人为原因,当我们仔细的研究了产生的原因后,才能找到准确的解决办法抓好施工中的每一个细小环节。加强施工现场管理,精心组织施工,才能提高路面平整度,提高公路的使用性能。
参考文献
[1]姚彬海.沥青路面产生不平整的原因初探[J].黑龙江交通科技,2006.
[2]赵光丰.浅谈沥青路面施工中的平整度控制[J].中国水运,2007.
[3]邵志溥.浅谈沥青路面平整度控制措施[J].山西建筑,2009.
[4]唐立群.浅析沥青路面平整度的影响因素[J].科技资讯,2006.