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摘要:随着我国经济的快速发表,高速公路日益重要。本文从高速公路沥青路面的性能及特性入手,分析了平整度的主要影响因素,重点探讨了沥青混合料在拌和,摊铺及碾压等施工过程中对平整度的控制,供施工人员参考。
关键词:平整度 沥青路面 施工控制
引言:沥青路面的平整度是柔性路面施工质量控制的一项重要指标,它直接影响着公路的外观,车辆行驶速度和舒适性。同时它和行车油耗有着密切的关系,并间接影响着道路的使用寿命,对道路社会、经济效益的发挥有着很大影响。尽管目前高速公路沥青路面施工机械化程度高施工工艺和质量要求很严格,但铺筑路面的平整度仍不尽人意,存在影响行车安全,车速及舒适性的隐患。
一、影响平整度的主要因素
影响沥青路面平整度的因素比较多,主要归纳为两方面:外在因素:主要包括环境,地质,交通量,车速等。内在因素:主要包括设计,施工两方面的因素。设计因素包括结构层,设计层数,各层厚度,设计路面结构形式等。施工因素包括路基不均匀沉陷,各结构层的控制,施工配合比,材料的均匀性,施工机械缺陷以及施工工艺的缺陷,接缝及不良地段的处理。
二、平整度的施工控制
(一)处理好软弱路基,保证路基稳定性
路基稳定是保证沥青路面平整的先决条件。路基填料的均匀性,构造物回填质量以及软基路段沉降,都会影响路面平整度。为此,在路面施工前,应该对路基认真检查,如有沉陷,裂缝等病害必须进行彻底处理。
处理好软弱路基,减少路基沉降量。在软基地段通过沉降观测点,定时观测沉降,以确定路面铺筑时间和各层铺筑标高,厚度。一般用经验比照和前期实验择优。在许多场合,由于工期短来不及提前实验,也没有足够的沉降期,采用加强加固及复合方法,可以有效地减小工后沉降。在软层埋置较浅及层厚较小时,可采用挖除原土换填法彻底处理。采用粉煤灰路堤具有工艺简单使用方便等特点,更宜用来作桥头填土。对轻度软基区常采用的砂垫层隔离排水措施,要预留沉降度高,避免沉降后低于路基标高而影响平整度。
(二) 基层施工质量对平整度的影响
基层是路面以下最直接的承重层,基层的平整度直接影响沥青面层的平整度要求。因此,提高基层平整度是沥青路面平整度的基本保证。
(1)重视基层施工平整度,厂拌混合料摊铺机铺筑。基层平整度是面层平整度的基础,是保证平整度的关键。水泥稳定类混合料宜采用集中厂拌,最好是摊铺机进行铺筑
(2)控制混合料拌和,最大粒径及配合比。严格控制好混合料合比。集料拌和应均匀,要防止在拌和,运输及摊铺过程中出现离析,一旦出现离析,会引起松铺系数不均。碾压后使平整度下降。为提高基层平整度及方便摊铺机铺筑,基层混合料最大粒径应该减小。
(3)严格控制摊铺厚度和摊铺宽度。对设计厚度超过30cm的,应该分两层摊铺,精确测设高基础准线,严格控制摊铺厚度,摊铺宽度控制在6~8m平整度效果最好。
(4)跟踪检测标高和平整度,加强养护。用水准仪3m直尺跟踪检测摊铺及碾压后标高及平整度。发现问题,及时处理解决。
三、施工工艺的控制
1.机械设备要求及配套:高速公路沥青路面施工对机械设备要求比较高,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,对于高速公路路面施工机械应该达到以下要求: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:自动找平控制,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,展压设备5台,其中双轮双驱动钢轮压路机2台,轮胎压路机2台,钢轮压路机1台。
2.施工程序控制沥青路面各结构层的平整度对于路面整个平整度起着决定作用,其施工方法基本是一致的,主要包括了沥青混合料的拌和,摊铺,碾压等工序以及接缝处理等工艺。
(1)沥青混合料拌和:沥青混合料质量直接影响面层的质量,包括平整度。其中对于平整度影响最大的是混合料的不稳定性和波动性。波动性大的混合料,对于全机械化的摊铺作业来说是难以保障平整度的。由于混合料生产全过程基本是电脑控制,首先要注意拌和设备的选用,其二是注意矿料质量和矿料级配的稳定性。
(2)施工程序控制:沥青路面各结构层的平整度对于路面整个平整度起决定性的作用,其对平整度的影响主要有以下几个方面:摊铺机本身性能,其对平整度的影响主要有以下几个方面:摊铺机本身性能,包括自动找平装置,自振装置等方面:基准控制,钢丝基准找平或拖杠基准找平:摊铺速度,操作手熟练程度:摊铺的连续性等。为保证平整度需要注意以下几点:①摊铺速度应适应,一般说来,应控制在3~5m/min内。在实际施工中,我们根据不同厚度选择不同的摊铺速度,如中、下面层,选择3~4m/min:表面层选择2~3m/min.②严禁供料车撞击摊铺机,一般说来,每撞击一次,对于摊铺机找平装置都有一定影响,撞击处平整度有一定的缺陷。③必须储备一定数量的供料车供料,保证摊铺机连续作业。④采用多机联合作业,其前后间距不宜大于30cm,以保证纵缝热接的质量和碾压温度一致。
3.沥青混合料的碾压:碾压是沥青混合料的最后一道工序,为保证平整度,在碾压过程中应注意温度,碾压顺序及接缝处理等几个方面。
(1)温度:碾压效果与温度有较大关系。合适的温度,碾压后容易获得较高的压实度和平整度的效果,因此,碾压温度一定要控制好。实际施工中,我们控制初温在120~140度:复压温度在90~120度:终压温度不低于70度。
(2)碾压顺序:碾压作业是施工最后一道工序,摊铺出来的沥青混合料具有一定的弹性,如果碾压顺序不当,会造成沥青混合料推移,拥包现象,我们一般遵从以下原则:A:从外侧向中心碾压,或由低的一侧向升坡方向碾压并重叠1/2轮宽。B:初压采用静压,复压采用振动压路机或者大型轮胎压路机。C:终压宜采用双轮钢筒式压路机,或振动压路机关闭振动功能进行,直接消除轮迹为止。为避免碾压时对混合料产生推移,应将驱动轮面向摊铺机,从动轮在后面,碾压路线和方向不能突然改变。D:控制好压路机碾压速度,初压速度控制在2Km/h左右,复压速度控制在4Km/h左右,终压速度控制在3Km/h左右。
(3)接缝处理施工中不可避免的工作缝(横缝)对于平整度有较大影响,因此,施工中应注意接缝的处理。A:采用直接缝(平接缝)可用切割机化线切割。B:接缝在各结构层位置应错开,一般不小于50cm.
四、施工过程中其他因素的影响
(1)沥青拌和站的生产能力应与摊铺能力想匹配:必须配足与摊铺能力相匹配的拌和设备,尽量做到摊铺过程中不停机。先进的沥青混合料以及沥青面层质量的关键。实践证明,当沥青拌和和站的生产能力与摊铺机的摊铺能力相匹配时,摊铺机能连续,均匀,不间断作业,此时路面平整度就好。沥青拌和楼的生产能力,运料车运输能力应与摊铺机的摊铺能力相匹配,沥青拌和楼的生产能力,不应低于摊铺能力,最好高出摊铺能力5%左右。
(2)接缝处理:沥青路面接缝是指不可能避免的作业中中断和与结构物的接头两种情况。接缝部位集中了影响路面平整度的不利因素,其质量好坏对路面平整度有很大的影响,而且接缝处理需要大量的人工操作。提高接缝的平整度采取的措施有以下几点:①采用切割机切齐断面,保证接缝断面为一垂直面。②要组织专门的技工处理接头。
(3)对平整度的补救措施
通过逐层调整来保证面层平整度要求的,为此必须严格层层测定,控制均方差,逐层调整,调整措施是:①对平整度超标但又明显跳车路段,可适当调厚上一层次,使压路机碾压时更好地发挥作用,改善其平整度:对平整度差的路段更要注意摊铺速度和供料连续性。②对局部明显跳车路段,采用养护的办法局部切除,人工调补后再铺一层。③现场人工修补。
五、 结束语
沥青路面平整度涉及的范围跟广,影响的因素很多。要想提高路面平整度,在抓好以上各道施工工序控制的基础上,更应该重视机械能力和机械配套水平,充分的技术准备,合理的施工工艺,严格科学的管理,是确保和提高沥青路面平整度的必要条件。施工中注重每一个环节才能保证工程质量。
参考文献:
[1]胡长顺,黄辉华.高等级公路路基路面施工技术人民交通出版.1999.10
[2]公路沥青路面施工技术规范[S].北京:人民交通出版社.2005
[3]高等级公路半刚性基层沥青路面[M]北京:人民交通出版社.1998.
关键词:平整度 沥青路面 施工控制
引言:沥青路面的平整度是柔性路面施工质量控制的一项重要指标,它直接影响着公路的外观,车辆行驶速度和舒适性。同时它和行车油耗有着密切的关系,并间接影响着道路的使用寿命,对道路社会、经济效益的发挥有着很大影响。尽管目前高速公路沥青路面施工机械化程度高施工工艺和质量要求很严格,但铺筑路面的平整度仍不尽人意,存在影响行车安全,车速及舒适性的隐患。
一、影响平整度的主要因素
影响沥青路面平整度的因素比较多,主要归纳为两方面:外在因素:主要包括环境,地质,交通量,车速等。内在因素:主要包括设计,施工两方面的因素。设计因素包括结构层,设计层数,各层厚度,设计路面结构形式等。施工因素包括路基不均匀沉陷,各结构层的控制,施工配合比,材料的均匀性,施工机械缺陷以及施工工艺的缺陷,接缝及不良地段的处理。
二、平整度的施工控制
(一)处理好软弱路基,保证路基稳定性
路基稳定是保证沥青路面平整的先决条件。路基填料的均匀性,构造物回填质量以及软基路段沉降,都会影响路面平整度。为此,在路面施工前,应该对路基认真检查,如有沉陷,裂缝等病害必须进行彻底处理。
处理好软弱路基,减少路基沉降量。在软基地段通过沉降观测点,定时观测沉降,以确定路面铺筑时间和各层铺筑标高,厚度。一般用经验比照和前期实验择优。在许多场合,由于工期短来不及提前实验,也没有足够的沉降期,采用加强加固及复合方法,可以有效地减小工后沉降。在软层埋置较浅及层厚较小时,可采用挖除原土换填法彻底处理。采用粉煤灰路堤具有工艺简单使用方便等特点,更宜用来作桥头填土。对轻度软基区常采用的砂垫层隔离排水措施,要预留沉降度高,避免沉降后低于路基标高而影响平整度。
(二) 基层施工质量对平整度的影响
基层是路面以下最直接的承重层,基层的平整度直接影响沥青面层的平整度要求。因此,提高基层平整度是沥青路面平整度的基本保证。
(1)重视基层施工平整度,厂拌混合料摊铺机铺筑。基层平整度是面层平整度的基础,是保证平整度的关键。水泥稳定类混合料宜采用集中厂拌,最好是摊铺机进行铺筑
(2)控制混合料拌和,最大粒径及配合比。严格控制好混合料合比。集料拌和应均匀,要防止在拌和,运输及摊铺过程中出现离析,一旦出现离析,会引起松铺系数不均。碾压后使平整度下降。为提高基层平整度及方便摊铺机铺筑,基层混合料最大粒径应该减小。
(3)严格控制摊铺厚度和摊铺宽度。对设计厚度超过30cm的,应该分两层摊铺,精确测设高基础准线,严格控制摊铺厚度,摊铺宽度控制在6~8m平整度效果最好。
(4)跟踪检测标高和平整度,加强养护。用水准仪3m直尺跟踪检测摊铺及碾压后标高及平整度。发现问题,及时处理解决。
三、施工工艺的控制
1.机械设备要求及配套:高速公路沥青路面施工对机械设备要求比较高,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,对于高速公路路面施工机械应该达到以下要求: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:自动找平控制,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,展压设备5台,其中双轮双驱动钢轮压路机2台,轮胎压路机2台,钢轮压路机1台。
2.施工程序控制沥青路面各结构层的平整度对于路面整个平整度起着决定作用,其施工方法基本是一致的,主要包括了沥青混合料的拌和,摊铺,碾压等工序以及接缝处理等工艺。
(1)沥青混合料拌和:沥青混合料质量直接影响面层的质量,包括平整度。其中对于平整度影响最大的是混合料的不稳定性和波动性。波动性大的混合料,对于全机械化的摊铺作业来说是难以保障平整度的。由于混合料生产全过程基本是电脑控制,首先要注意拌和设备的选用,其二是注意矿料质量和矿料级配的稳定性。
(2)施工程序控制:沥青路面各结构层的平整度对于路面整个平整度起决定性的作用,其对平整度的影响主要有以下几个方面:摊铺机本身性能,其对平整度的影响主要有以下几个方面:摊铺机本身性能,包括自动找平装置,自振装置等方面:基准控制,钢丝基准找平或拖杠基准找平:摊铺速度,操作手熟练程度:摊铺的连续性等。为保证平整度需要注意以下几点:①摊铺速度应适应,一般说来,应控制在3~5m/min内。在实际施工中,我们根据不同厚度选择不同的摊铺速度,如中、下面层,选择3~4m/min:表面层选择2~3m/min.②严禁供料车撞击摊铺机,一般说来,每撞击一次,对于摊铺机找平装置都有一定影响,撞击处平整度有一定的缺陷。③必须储备一定数量的供料车供料,保证摊铺机连续作业。④采用多机联合作业,其前后间距不宜大于30cm,以保证纵缝热接的质量和碾压温度一致。
3.沥青混合料的碾压:碾压是沥青混合料的最后一道工序,为保证平整度,在碾压过程中应注意温度,碾压顺序及接缝处理等几个方面。
(1)温度:碾压效果与温度有较大关系。合适的温度,碾压后容易获得较高的压实度和平整度的效果,因此,碾压温度一定要控制好。实际施工中,我们控制初温在120~140度:复压温度在90~120度:终压温度不低于70度。
(2)碾压顺序:碾压作业是施工最后一道工序,摊铺出来的沥青混合料具有一定的弹性,如果碾压顺序不当,会造成沥青混合料推移,拥包现象,我们一般遵从以下原则:A:从外侧向中心碾压,或由低的一侧向升坡方向碾压并重叠1/2轮宽。B:初压采用静压,复压采用振动压路机或者大型轮胎压路机。C:终压宜采用双轮钢筒式压路机,或振动压路机关闭振动功能进行,直接消除轮迹为止。为避免碾压时对混合料产生推移,应将驱动轮面向摊铺机,从动轮在后面,碾压路线和方向不能突然改变。D:控制好压路机碾压速度,初压速度控制在2Km/h左右,复压速度控制在4Km/h左右,终压速度控制在3Km/h左右。
(3)接缝处理施工中不可避免的工作缝(横缝)对于平整度有较大影响,因此,施工中应注意接缝的处理。A:采用直接缝(平接缝)可用切割机化线切割。B:接缝在各结构层位置应错开,一般不小于50cm.
四、施工过程中其他因素的影响
(1)沥青拌和站的生产能力应与摊铺能力想匹配:必须配足与摊铺能力相匹配的拌和设备,尽量做到摊铺过程中不停机。先进的沥青混合料以及沥青面层质量的关键。实践证明,当沥青拌和和站的生产能力与摊铺机的摊铺能力相匹配时,摊铺机能连续,均匀,不间断作业,此时路面平整度就好。沥青拌和楼的生产能力,运料车运输能力应与摊铺机的摊铺能力相匹配,沥青拌和楼的生产能力,不应低于摊铺能力,最好高出摊铺能力5%左右。
(2)接缝处理:沥青路面接缝是指不可能避免的作业中中断和与结构物的接头两种情况。接缝部位集中了影响路面平整度的不利因素,其质量好坏对路面平整度有很大的影响,而且接缝处理需要大量的人工操作。提高接缝的平整度采取的措施有以下几点:①采用切割机切齐断面,保证接缝断面为一垂直面。②要组织专门的技工处理接头。
(3)对平整度的补救措施
通过逐层调整来保证面层平整度要求的,为此必须严格层层测定,控制均方差,逐层调整,调整措施是:①对平整度超标但又明显跳车路段,可适当调厚上一层次,使压路机碾压时更好地发挥作用,改善其平整度:对平整度差的路段更要注意摊铺速度和供料连续性。②对局部明显跳车路段,采用养护的办法局部切除,人工调补后再铺一层。③现场人工修补。
五、 结束语
沥青路面平整度涉及的范围跟广,影响的因素很多。要想提高路面平整度,在抓好以上各道施工工序控制的基础上,更应该重视机械能力和机械配套水平,充分的技术准备,合理的施工工艺,严格科学的管理,是确保和提高沥青路面平整度的必要条件。施工中注重每一个环节才能保证工程质量。
参考文献:
[1]胡长顺,黄辉华.高等级公路路基路面施工技术人民交通出版.1999.10
[2]公路沥青路面施工技术规范[S].北京:人民交通出版社.2005
[3]高等级公路半刚性基层沥青路面[M]北京:人民交通出版社.1998.