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公路和市政道路瀝青路面平整度的施工質量控制

09-03 13:00:16  瀏覽次數:946次  欄目:交通工程
標簽:城市軌道交通工程技術,交通工程專業介紹, 公路和市政道路瀝青路面平整度的施工質量控制,http://www.tljciu.live

  摘要:公路和市政道路工程是基礎設施建設的重要組成部分。路面平整度是評價路面使用性能的一個重要指標,它直接影響著車輛在路面上的行駛質量和道路基本功能的充分發揮。因此路面平整度的改善和提高一直作為瀝青路面施工中的一項關鍵技術而受到道路科技界關注和重視。盡管已經存在著不少有關瀝青路面平整度的研究文獻,目前公路和市政道路瀝青路面機械化程度高,施工工藝和質量要求嚴格,檢驗評定標準不斷提高,建設單位有的超規范要求,但鋪筑路面的平整度有時仍不盡人意,存在影響行車安全、車速及舒適性的隱患。因此認真分析探討影響道路平整度的因素、提出應予重視、改善和提高平整度的技術措施非常必要。

  關鍵詞:市政道路;公路;瀝青路面;平整度

  一、路面平整度的概念

  路面平整度是路面表面誘使行駛車輛出現振動的高程變化(其縱向起伏的波長范圍約為0.5m-50m),它可以用儀器進行量測。而乘客對振動的感受和接受能力帶有主觀性,往往采用小組評分的方法進行主觀評定。

  路面使用初期的平整度與施工技術水平(工藝和設備)、施生質量控制、面層構造(如接縫)和材料(如集料粒徑)等因素有關。而在使用期間,隨著車輛荷載的反復作用、周圍環境周期變化的影響以及路面齡期的增加,路面的平整度會隨著各種路面病害的出現而逐漸下降。當平整度下降到一定的期限時,路面便不能滿足基本功能的要求,而需采取適當的改建措施以恢復其功能。

  二、路面平整度是公路和市政道路路面的兩個主要使用性能之一

  路面平整度是評價路面使用性能的一個重要指標,它直接影響著車輛在路面上的行駛質量和道路基本功能的充分發揮。因此路面平整度的改善和提高一直作為瀝青路面施工中的一項關鍵技術而受到道路科技界關注和重視。盡管已經存在著不少有關瀝青路面平整度的研究文獻,目前公路和市政道路瀝青路面機械化程度高,施工工藝和質量要求嚴格,檢驗評定標準不斷提高,建設單位有的超規范要求,但鋪筑路面的平整度有時仍不盡人意,存在影響行車安全、車速及舒適性的隱患。因此認真分析探討影響道路平整度的因素、提出應予重視、改善和提高平整度的技術措施非常必要。正是在上述背景下,結合多年公路和市政道路瀝青路面施工的經歷,文章就市政道路瀝青路面的平整度著重從施工控制方面進行探討,對影響平整度的因素進行分析,并提出了一些相應的控制措施,這對于提高瀝青路面的施工技術,無疑有著重要的指導意義,并對交通工程和市政工程建設有實用價值。

  三、道路瀝青路面平整度的影響因素

  (一)路基的不均勻沉降

  路基不均勻沉降是指路基表面在垂直方向產生較大的沉落。路基的沉降可以有兩種情況,一是路基本身的壓縮沉降;二是由于路基下部天然地面承載能力不足,在路基自重的作用下引起沉陷或向兩側擠出而造成的。

  路基的沉縮是因為路基填料選擇不當,填筑方法不合理,壓實度不足,在路基堤身內部形成過濕的夾層等因素,在荷載和水溫綜合作用下,引起路基沉縮。

  地基的沉陷是指原天然地面有軟土、泥沼或不密實的松土存在,承載能力極低,路基修筑前未經處理,在路基自重作用下,地基下沉或向兩側擠出,引起路基下陷。

  (二)基層的不平整

  基層的平整度差對路面平整度有著重要影響。若基層不平,即使面層攤鋪平整,壓實后也會因虛鋪厚度不同,產生路面不平整。對于瀝青路面,因基層頂面的平整度允許偏差為l0mm,當用瀝青攤鋪機作業時,盡管瀝青混合料表面是攤平了,但該處因多出l0mm的松厚,壓實后仍將出現低洼。

  基層的不平整產生的原因主要在施工環節中,基層混合料原材料的質量控制,基層混合料的拌和、攤鋪、整形、碾壓施工,基層的接縫和調頭處的處理都會影響到基層的平整度。

  (三)瀝青混合料配合比對路面平整度的影響

  瀝青混合料配合比設計結果與瀝青路面的使用性能、材料用量及工程造價關系密切,而作為路面兩個使用性能之一的路面平整度自然與混合料配合比有著直接的關聯。

  由多家生產石料場家供貨,生產條件差,生產設備不統一,造成石料規格參差不齊,盡管在級配過程中都進行了大量的選料工作,并且控制了0.075mm,2.36mm,4.75mm、公稱最大料徑的1/2到1/3及公稱最大料徑五檔規格料的通過量,但中間粒徑的通過量出人較大,引起集料級配變化較大,從而使瀝青混合料的壓實系數產生了很大的波動,影響瀝青路面的平整度。

  油石比較大,已鋪筑的路面會產生奎包和泛油;油石比較小,路面會出現松散;礦料的質量不好,集料的壓碎值和石料的抗壓強度太差和細長扁平顆粒含量過高,使路面混合料的穩定度降低,容易出現路面的各種病害,最終影響路面平整度。

  (四)瀝青混合料拌和對路面平整度的影響

  為了保證攤鋪機連續、勻速、不間斷地攤鋪,每臺拌和機的產量一定要和攤鋪機相匹配,否則就得采用多臺拌和機聯合供料,但在聯合供料過程中,每臺拌和機的拌和溫度不可能完全一致,再加上粒料規格的不一致,使得攤鋪后局部的溫度差異、碾壓的溫度和效果變化較大,影響到瀝青路面平整度。

  當拌和設備出現意外情況,剛開爐或料溫低,含水量大時,會出現料溫不均勻現象;當篩分系統出現問題時,造成骨料級配發生較大變化;有時也會出現花白料,使路面難以攤鋪成型;溫度過高造成瀝青老化,不能保證瀝青混合料攤鋪質量;拌和能力過小,出現停工待料狀況,使接頭處溫度降低,出現溫度差,形成一個個坎。

  (五)路面攤鋪機械及施工工藝對路面平整度的影響

  攤鋪機是瀝青路面面層施工的主要機具設備,其本身的性能及操作對攤鋪平整度影響很大。攤鋪機結構參數不穩定、行走裝置打滑、攤鋪機攤鋪的速度快慢不勻、機械猛烈起步和緊急制動以及供料系統速度忽快忽慢都會造成面層的不平整和波浪。

  (六)碾壓工藝對路面平整度的影響

  路面平整度好壞關鍵在于瀝青混合料的攤鋪,但壓路機的碾壓是一個重要的環節,切記不可犧牲壓實度來爭取平整度,合理的碾壓工藝與正確的碾壓操作是保證瀝青路面的壓實度和平整度的重要手段。

  碾壓行進路線不當,不注意錯輪碾壓,每次在同一橫斷面處折返,會引起路面不平。碾壓遍數不夠,會使壓實不足,通車后易形成車轍。碾壓速度不均勻、急剎車、突然起動、隨意停置、掉頭轉向、在已碾壓成型的路面上停置而不關閉振動裝置等都會引起路面推擁。

  四、市政道路瀝青路面平整度的施工質量控制策略

  (一)路基的施工控制

  1.路堤填筑前原地面處理

  路基的施工質量,是整個道路工程的關鍵,也是路基路面工程能否經受住時間、車輛運行荷載、雨季冬季的考驗。要做好路基工程,必須扎扎實實地進行路基的填筑,尤其對原地面的處理和坡面基地的處理。

  2.路堤填料

  路堤填料一般應采用砂礫及塑性指數和含水量符合規范的土,不使用淤泥、沼澤土、凍土、有機土、含草皮土、生活垃圾及含腐殖質的土。對于液限大于50,塑性指數大于26的土,一般不宜作為路基填土。

  3.填土路基壓實

  公路運輸和市政道路路基施工時,應分別嚴格按現行《公路路基施工技術規范》或《城市道路路基工程施工及驗收規范》要求進行,并應通過試驗路段來確定不同機具壓實不同填料的最佳含水量、適宜的松鋪厚度和相應的碾壓遍數、最佳的機械配套和施工組織,還要有一定素質的施工隊伍來重視。

  4.完善排水設施

  為了保持路基能經常處于干燥、堅固和穩定狀態,必將影響路基穩定的地面水予以攔截,并排除到路基范圍之外,防止漫流、聚積和下滲。同時,對于影響路基穩定的地下水,應予以截斷、疏干、降低水位,并引導到路基范圍以外,注意防滲以及水土保持問題。

  (二)瀝青路面原材料的控制

  為保證道路路面具有高強度、高溫穩定性,低溫抗裂性以及抗滑性能和耐久性能好的品質,減少因承重而產生的變形,在原材料選擇上應做到:有較高強度、耐磨耗,采用錘式或反擊式破碎機加工的具有良好顆粒形狀的硬質石料,選用粘度高,針入度較小,軟化點高和含蠟量低的優質瀝青。根據施工現場的實際情況,均能滿足要求。保證原材料的進料和堆放,只要在施工過程中,嚴格按設計要求,充分使用好瀝青拌和設備。均能生產出合格的瀝青混合料。

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