关于公路沥青路面平整度施工控制应用

　　摘要:本文作者从分析造成沥青路面不平整因素入手，详细阐述了沥青路面在施工中应注意的问题,并结合实践经验介绍控制沥青砼路面平整度的技术措施。

　　关键词:公路;沥青路面;平整度; 控制;措略

　　Abstract: in this paper the author from the analysis of the cause the asphalt pavement is uneven factors, expounds the construction of asphalt pavement with problems that should be paid attention to, and combined with practical experience introduced control asphalt concrete pavements flatness technical measures.

　　Keywords: highway; The asphalt pavement; Roughness; Control; Cuo slightly

　　中图分类号：U416.217 文献标识码：A 文章编号：

　　1沥青混凝土路面不平整产生的主要原因

　　1.1面层摊铺材料的质量对平整度的影响

　　沥青路面的施工质量,也取决于主要材料的质量和沥青混合料的配合比设计和材料拌合。沥青混合料在拌和、装料、卸料、分料等过程中都会产生一定程度的粗细料离析现象,由于粗细粒料的压实系数不同,从而引起压实效果不同而影响平整度。

　　1.2摊铺机械及工艺对平整度的影响

　　摊铺机的性能及操作水平是直接影响沥青混凝土路面平整度的因素。摊铺机的结构参数不稳定,摊铺技术不娴熟都会导致沥青混凝土路面的不平整。在施工过程中,若采取增大摊铺机振捣梁的振捣频率和压力梁的脉冲频率的方案,会对下面层平整度的提升能起到很好的作用。表1是在4段下面层的施工中,摊铺机采用了不同的振捣频率和脉冲频率,摊铺速度在2.5 m的情况下,压实成型后,平整度变化值的对比效果。

　　由表1的对比数据可以看出,合理的增加摊铺机的这2项工作参数的数值,对降低基层平整度,对下面层平整度的影响,有显著的作用。

　　1.3碾压作业对平整度的影响

　　(1)碾压温度的限制。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;复压温度过高会导致胶轮压路机粘结沥青细料,小碎片飞溅,影响表面级配;温度过于低,则不易碾压密实和平整。

　　(2)碾压速度的调节。压路机碾压速度不平均、急刹车和突然起动、随意停止和掉头转向、在已碾压成型的路面上停止而不关闭振动装置等都会引起路面推拥,在还没有冷却的路面上停机都会出现压陷槽。

　　(3)碾压路线的行走。碾压行进路线不妥当,不注意错轮碾压,每次在同一横断面处折返,会引起路面不平整。

　　(4)碾压次数的确认。碾压次数不够,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,形成龟裂和波浪。

　　(5)驱动轮和转向轮的前后因素。若是从动轮在前, 原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。

　　1.4接缝处理欠佳对平整度的影响

　　接缝包含纵向接缝和横向接缝2种。接缝处理不好常会容易产生的缺陷是接缝处下凹或凸起,以及由于接缝压实度不够和结合强度不足而产生裂纹甚至松散。

　　1.5检查井周围的沉降对平整度的影响

　　检查井周边回填土及路面压实不足,或路设计纵向标高及横坡推算检查井的高程存在误差,都会影响检查井周围路面的不平整。

　　2提升沥青路面平整度的策略

　　2.1严格控制沥青材料、配合比和定制试验

　　在高温下,沥青混合料抵抗重复压缩及侧向流动的能力首先要决定于矿料骨架,特别是粗集料的相互嵌挤作用,同时沥青结合料则起到阻碍混合料发生剪切变形。于是按公路工程沥青及沥青混合料试验规程进行混合料的筛分试验,制定合理可行的沥青混凝土级配。并通过抽提试验和马歇尔试验对矿料级配,沥青用量,混合料的密度和空隙率等指标进行调控,同时检测其稳定度和流值;加强温度控制,使材料出料温度、施工温度保持一致性,还应与施工季节、大气温度及施工技术相适应。

　　2.2严格控制沥青摊铺过程中的质量

　　2.2.1摊铺机的位置

　　在施工过程中,采用2台摊铺机以相同的速度同步摊铺。2台摊铺机的前后间距≤8 m,以避免纵向热接缝处的混合料温度下降,导致压实艰难,造成接缝处不平整。2台摊铺机也不应重叠过多,宜为6~10 cm。

　　2.2.2摊铺机的行驶速度

　　在摊铺面层沥青混合料的同时,摊铺机不能随便更改摊铺速度,更应该以防中途暂停。因为摊铺机的纵向调平系统在每次重新启动后仍然需要行驶3~8 m才可以还原正常。因此,应避免摊铺机中途停顿,以保证沥青混凝土面层的平整度。此外,摊铺速度不均匀还会导致面层粗糙不均匀,影响路面平整度。

　　摊铺机的摊铺速度宜控制在2~6 m /min,实际采用的摊铺速度则取决于拌和机的产量,可按下式计算。

　　V = [100×Q÷(60×ρ×b×h)×c]

　　式中V—摊铺速度(m /min);

　　Q—拌和机产量(t/h);

　　ρ—压实沥青混凝土的毛体积密度(t/m3);

　　b—摊铺宽度(m);

　　h—压实后的平均厚度(m);

　　c—摊铺机的效率系数。根据材料,机器性能而定,一般取0.9左右。

　　2.3减小机械性能及操作不当对平整度的影响

　　摊铺过程中,由于摊铺机的机械性能的缺陷以及操作不当,影响面层平整度的情况见表2。在施工过程中,尽量避免以下这些情况的出现,可确保摊铺面层的平整度。

　　2.4严格控制机械碾压对面层平整度的影响

　　路面中机械的碾压参数控制能有效的提高路面的平整度,见表3。

　　2.4.1中、下面层的碾压

　　中、下面层的压实程序分为初压、复压、终压。初压采用BW202型宝马双钢轮压路机,压实的方向是从低向高,去静回振,速度为1.5~2 km /h。后一压实道的停机位置超过前1台压路机的停机位置,并在进入下一压实段时,对前一压实段的停机轮迹进行斜向压实。这样做的好处是使停机印不出现在同一横断面上,使初压实的压路机的停机印对面层平整度的影响降到最低。压路机斜压时,α角应在30°~45°之间。

　　复压采用2台徐州产XP260型的胶轮压路机,紧跟在初压之后,速度为3.5~4.5 km /h。复压时,胶轮压路机不能急起急停,否则会加深胶轮压路机所形成的停机印,使双钢轮压路机消除困难。复压时,胶轮压路机的停机位置不能超过初压时压路机的停机位置,如果超过,会在没经稳压的摊铺面上留下较深的轮迹,不易消除,影响平整度。

　　终压采用BW202型宝马双钢轮压路机。速度为3.5~4.0 km /h,终压应紧跟在复压之后,在混合料的温度没有降至105℃以下进行,这是因为:如果温度过低,终压压路机将无法消除复压压路机所留下的停机印和轮迹。在终压时,要有专人手持3m直尺在终压段测量碾压面的平整度,对不平整区域用易于识别的物质(如粉笔)标识,在经过此区域时,压路机增加碾压遍数,必要时要进行带振碾压、斜压、横压,直至不平整区域消除。

　　2.4.2上面层的碾压

　　沥青混凝土上面层是直接与汽车轮胎接触的结构层,其平整度的好坏将直接影响行车的舒适性。温度对沥青混合料的压实影响也是非常显著的,通常高温沥青混合料比处于低温的同种混合料更易压实,温度偏低时将导致沥青混合料颗粒间摩阻力加大,使压实不均匀,影响平整度。因此,应有专人负责现场测温监测。在初压时温度过高或过低都应避免,当碾压温度过高时,沥青粘性低,混合料易错位和活动,推移现象较严重,还容易出现发裂现象。与中、下面普通沥青混凝土相比, SBS改性沥青混凝土具有粘度大及摊铺、碾压时温度要求更高的特点,因此对压实机具的组合也提出了更高的要求。普通沥青混凝土与SBS改性沥青混凝土摊铺、碾压时的温度对比见表4。

　　2.5严格进行施工缝的处理

　　沥青路面施工缝的处理是影响平整度的重要因素之一。

　　(1)纵缝的处理措施。纵缝尽可能采取热接缝, 2台摊铺机梯队操作,摊铺机的相关结构参数和运行参数要应一致。相邻搭接重叠应在5~10 cm之间。上下层纵缝应错开50 cm以上。施工过程中应该将已铺混合料部分留下10~20 cm宽, 临时不碾压,作为后摊铺部分的高程基准面,待后摊铺部分完成后, 一块跨缝碾压。不能热接的纵缝应采取切割接缝方法。

　　(2)横缝的处理措施。横缝宜采取垂直的平接缝方法。相邻两幅及上下层的横接缝应该分开1 m以上。用3 m直尺沿纵向位置,在摊铺段端部的直尺呈悬壁状,以便摊铺层与直尺脱离接触处定出接缝位置,用切割机割齐后铲除;继续摊铺时,应将切割处的灰浆擦洗干净,涂上粘层油,摊铺机熨平板从接缝处起步摊铺,碾压时压路机在已压实的混合料层上,横向每次15 cm向新铺层上移动,直至全部移到新铺层为止。铺筑时,可在已压实部分上面铺一些热料,使之预热软化,以加强新旧混合料的粘结,但在碾压时应将预热用的混合料铲除。

　　2.6提高检查井周围路面的平整度

　　道路中存有各种类型管线的检查井,这些检查井的高程限制以及与道路的衔接是影响路面平整度的一个关键性原因。

　　2.6.1检查井高程控制

　　各种类型检查井务必在道路铺装上面层前, 严格按照道路设计纵向标高及横坡推算检查井的高程,并按此高程将检查井升降到位,避免出现高差,待固定检查井的混凝土形成足够的强度后,再铺装上面层。

　　2.6.2检查井周围沉降的影响

　　检查井周围得回填土与路面压实不足是产生井周沉降的主要因素。为了处理这一质量问题,可以对检查井周围的路面进行加固,如图1为某一检查井周围路面加固图。

　　(1)道路沿线各种管线检查井周边50 cm范围内,均需加固处理。路基下井筒四周按《给水排水管道工程施工及验收规范》(GB50268-97)的回填压实度标准要求回填水泥石灰土(4∶12∶84),水泥石灰土的7 d抗压强度不小于0.4MPa。

　　(2)将检查井框座在厚度不小于5 cm的混凝土上,同时在路表面4 cm以下采用边长为160 cm正方形厚28 cm的C20混凝土满包井框和井筒。

　　3结语

　　以上综述了影响沥青平整度的原因比较多,有材料方面的,机械操作水平,施工质量监督等等。施工人员要统筹各个方面,把不利因素降到最低。还有要加强施工现场管理,精心组织施工,才能确保路面平整度,提高路面工程质量。