路基工程对沥青路面质量的影响与控制

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  【摘 要】 目前,我国沥青路面的早期病害问题突出,除重载和施工因素外,大多与路面性能及排水有关。路基结构物不仅是实现车辆能在道路上行驶提供基本的条件,而且是路面的支撑结构物,对路面的使用性能有重要的影响。本文从规划、设计、施工,管理等方面浅谈路基工程技术对沥青路面使用性能和使用寿命的影响进行了探讨。
  【关键词】 路基工程;沥青路面;质量控制
  我国沥青道路的质量问题相对较多,影响到了路面的使用寿命和行车安全。这其中一方面原因就是路基的影响。通过对路基对路面质量影响的分析,对于提高路面质量具有指导作用。
  一、影响沥青路面施工质量的因素
  1、设计缺陷
  城市道路一般指通达城市的各地区,供城市内交通运输及行人使用,便于居民生活、工作及文化娱乐活动,并与市外道路连接负担着对外交通的道路,是城市经济生活的动脉。设计速度一旦选定,城市道路的所有相关要素如平曲线半径、纵坡、竖曲线半径、视距和超高等指标均与之相匹配。最常见的病害主要有裂缝、坑槽、车辙和泛油等四种形式。设计拟采取的软基处理方法不当,设计处理深度不够,处理效果不明显。通道及下水道的构造与路基衔接处因材料使用不当或者是碾压时没有得到充分的压实从而造成得路基下沉,路基排水设计不完善。
  2、路基压实度不够
  城市道路路基填土厚度是影响压实效果的一大因素,如果土质含水率、压实遍数等因素相对不变,填筑厚度不同,则填筑厚度增加,密实度会随之减小。由于路基的不均匀沉降,导致沥青路面出现纵向裂缝,严重时裂缝变宽,裂缝向土路肩边缘伸展,裂缝处呈现错台,形成滑裂面。石灰土、二灰土压实后,表面轮迹明显,经检测,压实度末达到要求。城市道路沥青路面因基层顶面的平整度允许偏差为10mm,当用沥青摊铺机作业时,尽管沥青混合料表面是摊平了,但该处因多出10mm的松厚,压实后仍将出现低洼。含水量过大或过小,碾压遍數不够,碾压不均匀所,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。在路基自重作用下,引起路基下陷。
  3、路基排水不畅
  水是危害路基路面的主要自然因素,会造成不同程度的病害,为了延长其使用寿命,就要注重加强路基路面排水设计。施工中不注意路基排水,遇雨浸泡路基,后续施工中又未能及时复压。对通过鱼塘、水渠等须要清淤地段没按要求进行处理,因而留下了后患。
  4、路基填料不当
  城市道路路基填料填筑沼泽土、淤泥、泥炭、冻土、生活垃圾、建筑材料和含有树根及含腐殖质的土等。未取出土中的大砖块、大石块、大混凝土块,松铺厚度和粒径控制不到位,压实含水量与最佳含水量之差在规定的范围内,翻松与拌和机具功率不足,齿深不够,路槽上未充分翻深、翻松,影响了沥青路面施工质量。
  二、沥青混凝土路面的质量要求
  1、稳定性
  沥青混凝土路面应该具有高强度和高劲度,在高温和高压下也应该能够保持稳定,能够抵抗车辆的反复压缩变形,满足车辆安全通行的需要。
  2、抗疲劳性
  沥青路面修筑完成之后,会承受大量行车荷载的反复作用,为了使路面能承受这些荷载,必须保证其具有良好的抗疲劳性,不会过早的产生疲劳破坏。
  3、抗裂性
  在修筑的时候如果没有采取相应的措施预防裂缝,施工完成之后往往会产生裂缝。因此,必须保证沥青结合料良好的低温拉伸变形性能,提高它的抗拉强度,温度收缩系数,劲度模数,以保证沥青路面具有良好的抗裂性,避免裂缝的产生。
  4、抗滑性
  抗滑性与行车安全紧密相联,为了提高路面的抗滑性能,在配料的时候应该注意粗集料的耐磨光性,选用硬质有棱角的集料,同时恰当选用沥青的用量,保证沥青合理的含蜡量,以提高路面的抗滑性。
  三、沥青路面施工质量采取措施
  1、设计方面
  根据路线设计确定路基填挖高度和顶宽,路基边坡主要包括边坡形状的设计和边坡坡度的确定,结合沿线岩质和土质情况,设计路基横断面形状。城市道路排水设计对于城市道路路基的稳定性及路面的使用寿命有着显著的影响。通常采用适当提高路基最小填土高度或在路基底部设置隔水垫层等办法,施工前开挖临时排水边沟,排除施工期地表水并降低地下水。设计泄水孔以迅速排除桥面水,采用沥青封层、土路肩纵横向碎石盲沟或排水管,将渗入路面面层的水引出路基之外。
  2、施工方面
  (1)地基承载力达不到设计标准的地方,必须处理,处理方法根据地质情况、经济实力、施工方法简便与否等进行综合考虑。
  (2)填筑路堤的理想填料为水稳定性好,压缩性小,在高等级公路上,土方填筑的松铺厚度为不大于30cm,土石混填的松铺厚度为不大于40cm,石方填筑的松铺厚度为不大于50cm,石方最大粒径为不超过层厚的2/3,但不能超过30cm。
  (3)路堤土经分层压实,使之具有一定的密实度,以消除大部分因水分干湿作用引起的自然沉陷和行车荷载反复作用而产生的压密变形,由此而保证路面的使用性能和寿命。因此,路堤填筑时,为达到设计所要求的压实度。
  (4)路堑的施工,主要考虑结构的稳定性,绝对禁止挖神仙土,根据地质情况和开挖高度不同,采用的坡率不同,根据地形条件不同,采用的施工方法也不同,有纵挖法、横挖法,纵横相结合方法等。
  3、管理方面
  (1)沥青混凝土运输中质量控制
  在运输沥青混凝土时候,要有专门的人员负责,运料前打扫干净车槽,并涂1:3油水混合液,车槽侧面打温度检查孔,备覆盖成品混合料的油毡布。同时运输车辆要在离摊铺机30cm处停车,停车时不能撞击摊铺机。5严格控制路基质量为利于实行分层填筑,满足上一层压实要求后,再填压下一层,压实前必须对含水量进行测定,含水量符合要求后再碾压,避免返工浪费。若遇地表湿软,软地基路基可采取换填土、抛石挤淤、排水固结等方法。路基填料的采用应对拟定取土坑或借土料场沿深度方向的土层分布、土性、含水量进行调查,并列表说明,避免不同土性填料的混填或分段填筑。
  (2)做好摊铺技术工作。经过笔者的工作经验知道,在进行摊铺时直线段一般采取10m,曲线段一般采取5m为一个施工过程节点。摊铺机的摊铺进度控制要匀速,不停顿地连续摊铺,严禁时快时慢。在摊铺中,应尽量避免停机,每天必须停机中断摊铺点放在构造物一端定做收缩缝的位置;停顿时间超过30min或混合料温度低于100℃时,要按照处理冷接缝的方法重新接缝处理。
  (3)碾压技术。这里面就是要求施工人员把握好碾压的温度。经过总结笔者认为沥青混合料的碾压温度最好在110-120℃之间,同时还要控制好压实速度与遍数。建议速度控制2~4km/h为宜。其中压实质量的判断标准要以检测合同标准为目的。
  四、结束语
  影响城市道路工程施工质量的因素是多方面的,需动员各方力量,实行综合管理,以确保城市道路工程的高质量。优质的沥青路面,能够提高行车的舒适性,增加行车安全,提高路面的通行能力,减轻行车的颠簸和噪音,减少汽车机件和轮胎破坏,降低油耗。路基是公路工程的重要组成部分,它既是路线的主体,又是路面的基础,路基的施工质量直接影响到路面的使用效果,因而保证路基施工质量是关系到整个城市道路质量的关键。
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