[摘要]随着高等级公路的迅速发展,人们对路面行车的安全性、舒适性以及路面的耐久性都提出了更高的要求。沥青路面由于表面平整、无接缝、噪音低、耐磨、行车舒适、施工期短、养护维护简便等优点、特点,在高等级公路中得到了越来越广泛的应用,已成为我国公路的主要路面结构形式。平整度是沥青路面的一个重要指标,它直接影响车辆行驶的安全性、舒适性及经济性,因此,提高沥青路面的平整度具有十分重要的意义,本文对如何提高高级公路沥青路面平整度的施工技术进行探讨。
[关键词]公路工程论文,沥青路面,平整度,施工控制
1.引言
近年来,随着高等级公路的迅速发展,对于公路工程施工的各项技术指标要求越来越高,其中特别是对于路面平整度的要求也上升到一个新的水平。路面平整度的合格率程度并不只是反映行车舒适程度,它从另一个侧面反映了施工队伍的整体水平。我单位近几年所施工省级通道白商段的沥青路面工程,不同程度的出现了坑凹、接缝台阶、波浪、碾压车辙、桥涵与路面接茬不平、跳车等路面不平整现象。
2.沥青路面产生不平整的原因
沥青路面的施工影响因素很多,就路面平整度,它是施工队伍人员素质、操作水平的综合反映,它不仅取决于面层本身,还与路基施工质量、桥涵两端的处理、路面底基层及基层的施工、路面施工机械的选用和路面材料的质量有关,而这些因素的好坏恰恰就是影响路面平整度的主要原因。
2.1路基不均匀沉降引起路面产生不平整
(1)路基填料控制不好。没有分料填筑,不同的料混填;有的段落填筑厚度大于规范要求;路基边缘的垃圾处理不干净,夹杂到路基中。
(2)半填半挖路基的接合部处理不当,未按规范要求挖台阶施工,造成旧路基与填料接合部没有分层次衔接、压实不到位,使压实度达不到设计要求,形成错台,导致了纵向裂缝和沉陷。
(3)特殊地基路段,路基防护排水不完善,造成水分集聚,至使路基土软化变形。
2.2桥梁涵洞两端跳车,严重影响路面整体平整度
(1)由于组织安排不当,桥梁、涵洞的台背回填和路基填筑相隔时间太长,路基经过压实已经过了自由沉陷,而台背填土没有完成,这样经过行车后出现了错台引起沉降;其次由于进行台背回填时压实机械的作业面狭小而造成压实不到位,通车后引起路基的压缩沉降。
(2)台背填料与台身的刚度差别大,造成不均匀沉降。
(3)在桥梁、涵洞与路基结合处,通常会产生细小收缩裂缝,雨水渗入后,使路基产生病害,导致该处路基发生沉陷。
2.3基层不平整对路面平整度的影响
在110国道呼集段和S202线察伊段的路面基层铺筑时,由于工期紧、任务重,部分段落的施工中,基层做的平整度不好,面层仅为4cm和3cm的沥青混凝土和沥青碎石,所以无论怎样使面层摊铺平整,但压实后也因虚铺厚度不同,路面产生不平整;在省际通道白商段路面基层施工时,要求底基层和基层全部采用摊铺机铺筑,但仍由于有的施工单位没有采用ABG摊铺机摊铺,而采用一般的摊铺机,致使基层的平整度降低,从而影响了面层的平整度。
2.4路面摊铺机械及工艺对平整度的影响很大
摊铺机是沥青路面面层施工的主要机具设备,其本身的性能及操作对路面平整度的影响很大。
2.5面层摊铺材料的质量对平整度影响
(1)沥青混合料的配合比不合理,油石比较大,会产生壅包和泛油;油石比较小,路面会出现松散;矿料的质量不好,集料的压碎值和石料的抗压强度太差和细长扁平颗粒含量过高,使路面混合料的稳定度降低,容易引起路面的各种病害。
(2)沥青混合料的拌和不均匀,料温不均匀,拌和能力过小或运输车辆不足,运输车辆的司机技术较差.都会对路面混合料的铺筑有影响,从而影响路面平整度。
3.提高路面平整度的措施
3.1路堤填筑前原地面处理
路基的施工质量,是整个路线工程的关键、是基础工程,也是路基路面能否经受住车辆运行荷载、运行时间、冬雨季热胀冷缩的考验。
(1)填筑路堤时应首先进行原地面处理。高速公路、一级公路和路堤填筑高度小于1.0m时,应将路基范围内的树根、草丛全部挖除并将坑穴填平夯实;若基底的表层土系腐殖土,则将基表层土清除换填,换填厚度应不小于30cm,并予以分层压实;如发现草炭层、鼠洞、裂缝,应更换符合条件土回填,并按规定进行压实。
(2)坡面基底处理。当地面横坡小于1:5时,清除坡面表层,直接修筑路堤;当地面横坡大于1:5时,应将坡面挖成台阶(台阶宽度不小于l米),并用小型夯实机加以夯实,让填料充分嵌在地基里,防止路堤的滑移。填筑应由最低一层台阶填起,分层夯实,逐台向上,所有台阶填完之后,即可按一般填土进行。
3.2路堤填筑
(1)路堤填料一般应采用砂砾及塑性指数和含水量符合规范的土,对于液限大于50,塑性指数大于26的土,以及含水量超过规定的土,不得直接作为路基填料。但如果由于所施工地方土质的原因,必须使用,则作如下处理:
对于含水量大的土,可通过翻晒来使其达到最佳含水量;对含水量大、塑性指数高的土或强度不足的其他材料,可以掺入石灰、水泥、工业废料或其它材料的稳定剂,对土的性质进行改良,达到填土要求。
(2)采用不同土质填筑路堤时,层次应尽量减少,每一结构层总厚度不小于0.5m,不同的料不得混填,以免形成水囊或滑动面;透水性差的土填筑在下层时,其表面做成一定的横坡,以保证来自上层透水性填土的水分及时排出。
(3)对于风化性的砂土,要不断洒水,同时加强现场实验,保证填料的最佳含水量从而得到最佳压实。
各道工序须严格按照现行《公路路基施工技术规范》要求进行,应通过重型击实试验来确定路基填土的最佳含水量和最大干密度。
3.3特殊路基处理
软土地基具有极大的破坏性,应该认真对待,并进行必要的处理。一般的方法有:
(1)对于路基高度不高,软土层或淤泥层比较薄的地段,直接做砂砾垫层或置换填土。反压护道、抛石挤淤的方法处理,以增强路基。
(2)对于排水地基,根据实地情况,采用砂垫层法、袋装沙井法、砂桩、塑料板排水法及置换填土来处理。
(3)对于软土地基或湿陷性黄土地区比较复杂的地基情况,采用垫隔土工布、碎石桩、加固土桩及强夯的办法处理。
(4)对于软土路堤的处理,可采用垫隔覆盖土工布、增设土工格室、土工格栅等办法。
3.4完善排水设施
(1)在一般路段,路基排水沟渠包括边沟、排水沟、截水沟、急流槽等,排水沟渠的砌筑要注意防渗、防冲,采取加固及防止渗漏措施;黄土地区公路边沟以采用浆砌片石加固效果较好;截水沟应设在离堑顶边缘以外不少于10m的地方,断面不宜过大,沟底纵坡宜在0.5%―2.0%之间;在填挖交界处引出边沟水时,注意出水口的加固。
(2)在垭口、深路堑、高路堤、滑坡、陷穴等地段,可用挖鱼鳞坑、水平沟、种草、植树等方法对坡面径流进行调治与防护;在冲沟头植树,防止冲沟溯源侵蚀,危害路基;布设在沟谷的路线,在沟谷中筑坝淤地,并保护路基坡脚不受水的冲刷破坏;还可做护坡埂、涝池、水窑等。
3.5沥青路面机械摊铺工艺及控制
(1)摊铺机基准线的控制,以控制厚度为主的浮动基准梁法。一般是中、下面层宜采用两侧网丝绳引导的高程控制方式;表面层宜采用浮动基准梁法厚度控制方式。
(2)摊铺机的摊前进度控制,摊铺机应该匀速,不停顿地连续摊铺,摊铺过程中不得随意变换速度或中途停顿。在摊铺过程中,尽量避免停机。
(3)摊铺机操作控制措施,选用熟练的摊铺机操作手,并进行上岗前培训
3.6接缝处理
(1)纵向接缝,两条摊铺带相接处,必须有一部分搭接,才能保证该处与其他部分具有相同的厚度。搭接的宽度应前后一致。摊铺带的边缘都必须齐整,这就要求机械在直线上或弯道上行驶始终保持正确位置。
(2)横向接缝,相邻两幅及上下层的横向接缝均应错位lm以上。
斜接缝的搭接长度与层厚有关,一般为40-80cm。搭接处应清扫干净并洒粘层油。应充分压实并搭接平整。平接缝应做到紧密粘结、充分压实、连接平顺。
4.结束语
高等级公路沥青路面平整度涉及的面很广,影响因素很多,关系到路基、路面施工全过程,情况复杂,有的是机械性能引起,有的则是人为操作、安排失误造成,只有在充分研究分析产生的原因后,才能对症下药抓好施工中的每一细小环节。高等级公路沥青路面平整度是施工机械、人员素质、操作水平的综合反映,只有加强施工现场管理,精心组织施工,才能保证路面平整度,提高路面工程质量。
参考文献:
[1]路玉东.影响沥青路面平整度的原因及对策[J]青海交通科技,2010
[2]雷小磊,雷明芳.沥青砼路面平整度的影响因素及改善措施[J]公路与汽运,2012