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2007-01-25 14:33 【大 中 小】【打印】【我要糾錯】
高速公路行車(chē)密度大、車(chē)速高,為確保行駛車(chē)輛的安全和舒適性,對路面平整度的要求很高。部頒《公路瀝青路面施工技術(shù)規范》(JTJ032-94)要求用連續式平整度儀測定的路面平整度σ≤1.8mm,滬寧高速公路為了創(chuàng )國優(yōu),提出了下面層σ≤1.8mm,中面層σ≤1.2mm,上面層σ≤1.0mm的標準要求。由于影響瀝青路面平整度的因素很多,對每一個(gè)因素的忽視都將對瀝青面層最終的平整度產(chǎn)生影響,因此要達到上述標準是有一定難度的。筆者通過(guò)對滬寧高速公路無(wú)錫段瀝青路面的施工實(shí)踐,從施工角度對影響瀝青路面平整度的有關(guān)因素作如下分析。
1、攤鋪基準的影響
目前高速公路使用的攤鋪機均具有自動(dòng)找平裝置,攤鋪時(shí)按照預先設定的基準來(lái)控制(基準面可以是設計高程面,也可以是設計高程的平行面),如果基準控制不好,則攤鋪出來(lái)的路面平整度就差。最常用的基準是一根與路線(xiàn)設計高程平行的張緊鋼絲,施工中稱(chēng)為“走鋼絲”,因此鋼絲放樣的正確性尤為重要。影響攤鋪基準正確性的因素有以下幾點(diǎn):
1.1放樣用水準點(diǎn)不均勻沉降路基施工經(jīng)過(guò)了相當長(cháng)的一個(gè)過(guò)程才進(jìn)入路面施工,在此期間由于地質(zhì)條件等各種因素影響,水準點(diǎn)之間總有不均勻沉降產(chǎn)生,由產(chǎn)生了不均勻沉降的各水準點(diǎn)所引出的程高之間必有較大的誤差,從而影響路面平整度。
1.2 施工放樣測量精度的影響一般施工放樣均為等外測量(閉合差均按±30L(mm)控制),所用儀器絕大部分均為DS30水準儀,測量精度不夠,儀器本身讀數誤差大(DS3水準儀每次讀數精度為3mm),使得鋼絲基準面誤差較大。
1.3 鋼絲架設過(guò)程中產(chǎn)生的誤差放樣后在架設鋼絲的過(guò)程中,由于鋼絲的張拉力不夠引起張拉不緊或鋼絲太細無(wú)法用力張拉,以及樁距過(guò)大或放樣劃線(xiàn)不準引起標高誤差等等,將使鋼絲產(chǎn)生豎向撓度,再加上攤鋪機一般都是帶振動(dòng)的,在鋼絲二支點(diǎn)的跨中產(chǎn)生3~6mm的撓度,個(gè)別嚴重的可超過(guò)10mm,使得攤鋪層出現縱向波浪,影響路面的縱向平整度。另外,在施工過(guò)程中由于輔助人員及行人不注意而碰落架設的鋼絲,或攤鋪機在行走過(guò)程中傳感器脫離鋼絲等,都將使基準產(chǎn)生過(guò)大誤差,從而影響到路面平整度。
2、熱拌瀝青混合料的影響
熱拌瀝青混合料的質(zhì)量,也是影響瀝青路面平整度的一個(gè)因素,而熱拌瀝青混合料的質(zhì)量受以下幾個(gè)因素的影響:
2.1 瀝青混合料中集料的規格和質(zhì)量由于國內采石場(chǎng)大部分為鄉、村集體開(kāi)采,生產(chǎn)條件差,材料規格要求不嚴,每個(gè)礦的生產(chǎn)能力較小,而高速公路路面材料消耗量很大,往往需從多個(gè)礦場(chǎng)采購石料,盡管在級配過(guò)程中控制了最大粒徑、1/2最大粒徑、4.75mm、2.36mm、0.075mm五檔規格料的通過(guò)量,但中間粒徑的通過(guò)量出入較大,引起集料級配變化較大,使壓實(shí)系數產(chǎn)生波動(dòng),影響路面平整度。另外,由于拌和樓震動(dòng)篩破裂,使集料中混有部分超規格的大顆粒,攤鋪時(shí)使局部攤鋪系數發(fā)生變化或引起攤鋪面的拉痕,碾壓后引起縱橫向局部不規則的小波浪,影響路面平整度。
2.2 熱拌瀝青混合料拌和溫度的影響為確保攤鋪機連續、勻速、不間斷地攤鋪,每臺拌和樓的產(chǎn)量必須達到一定的數值,否則必須采用多臺拌和樓聯(lián)合供料(滬寧高速公路按2m/min攤鋪速度考慮,規定供料量必須達到240t/h),在聯(lián)合供料過(guò)程中,每個(gè)拌和樓的拌和溫度不可能完全一致,再加上料源的不一致,使得攤鋪后的局部在碾壓過(guò)程中碾壓溫度產(chǎn)生變化,引起壓實(shí)效果的變化,影響到路面的平整度。
2.3 熱拌瀝青混合料離析的影響一般瀝青拌和樓均帶有儲料倉,混合料通過(guò)運料斗進(jìn)入儲料倉再放入運輸車(chē)輛,均會(huì )產(chǎn)生一定程度的粗細料離析(盡管采取車(chē)輛前后移動(dòng)的措施),再加上傳統習慣施工過(guò)程中每車(chē)料攤鋪結束時(shí)攤鋪機接料斗的兩翼都將翻起,使得瀝青混合料更加離析,攤鋪后由于粗細料的相對集中,導致壓實(shí)系數不同,使得壓路機在壓實(shí)過(guò)程中有明顯的搖晃,引起壓實(shí)效果不同而影響到平整度。
3、瀝青混合料攤鋪過(guò)程中的影響
緩慢、連續、均勻、不間斷地攤鋪是提高路面平整度最主要的措施,因此攤鋪機在操作過(guò)程中應注意以下幾個(gè)影響因素:
。1)攤鋪應保持連續。必須配足與攤鋪能力相匹配的混合料,盡量做到攤鋪過(guò)程中不停機。盡管新型ABG攤鋪機具有“自鎖”裝置,但熱混合料在熨平板裝置自重的作用下總會(huì )產(chǎn)生微微下沉,攤鋪機的重新啟動(dòng)也會(huì )產(chǎn)生局部微小不平整。
。2)攤鋪速度要保持緩慢均勻,一般攤鋪速度應控制在每分鐘2~4m(根據供料情況,保持不停機為原則),攤鋪速度的不恒定,會(huì )導致攤鋪層初始密度不均勻,從而引起碾壓后局部厚度的變化而影響平整度。
。3)在攤鋪過(guò)程中,攤鋪機螺旋送料器應均勻不停頓的轉動(dòng),兩側應保持有不少于送料器高度2/3的混合料,并確保在攤鋪全寬斷面上不發(fā)生離析。攤鋪后的混合料,原則上就不應用人工進(jìn)行整修。
。4)料車(chē)卸料時(shí)不慎撒落的混合料應及時(shí)清除,否則不能攤鋪,因為兩側履帶或輪胎因撒落料影響而產(chǎn)生接地標高與橫坡不一致時(shí),會(huì )影響攤鋪后的橫坡,使坡面產(chǎn)生波浪,影響平整度。
4、碾壓工藝的影響
碾壓工藝與碾壓機具的合理組合對平整度的影響很大。
。1)初壓應在較高溫度下進(jìn)行,以不產(chǎn)生推移、發(fā)裂為原則。初壓溫度應根據瀝青稠度、壓路機類(lèi)型,攤鋪初始密度等因素通過(guò)試鋪確定。滬寧高速公路無(wú)錫段所用瀝青為埃索AH-70按運動(dòng)粘度確定的初壓溫度可在136℃~140℃左右。
。2)壓路機應以慢而均勻的速度碾壓,初壓時(shí)主動(dòng)輪在前,防止熱混合料被擠壓隆起,碾壓中從外側向內側,從低向高處碾壓,碾壓過(guò)程中不得打方向、剎車(chē),碾壓必須重疊,既防止超壓,又要防止漏壓。碾壓過(guò)程中的啟動(dòng)、換向、倒退等方法不當都將引起油路面出現擁包和凹坑。
。3)壓路機應嚴禁停在未冷卻的路段上,最好能停于結構物上,我們曾經(jīng)搞過(guò)一個(gè)試驗,在已復壓完成的路段上(離機150m處)停上一臺鋼輪(6~8t),10min后測得的平整度達7mm之多。
。4)橫縫必須認真處理,施工單位往往為了省料而切縫不到位,引起平整度不佳。橫縫以直縫為佳。橫接縫必須由專(zhuān)人小組進(jìn)行處理,以確保接縫處的平整度。
5、基層平整度對瀝青面層平整度的影響
基層平整度對瀝青面層平整度的影響很大,基層如果標高不準,平整度不好,將使得油面攤鋪厚度不等,碾壓后表面就會(huì )出現不平整,因此基層施工時(shí)要注意:
。1)嚴格控制基層標高和平整度,有條件時(shí)基層也用攤鋪機進(jìn)行攤鋪,以提高其平整度,標高寧可適當低一些,以確保攤鋪厚度。
。2)要十分重視基層的橫坡度。橫坡度驗收時(shí)一個(gè)斷面應多測幾個(gè)點(diǎn),橫坡應是單向坡,防止產(chǎn)生復合橫坡引起橫向攤鋪厚度的變化,影響攤鋪厚度,殃及平整度。
6、其它影響
6.1 軟土地基的不均勻沉降影響由于地基條件的變化,使得路基縱向沉降不一,根據滬寧高速公路無(wú)錫段的軟基實(shí)測資料,一般軟基段的沉降在20~30cm左右,但也有最大沉降達92cm的地段,巨大的沉降量和不均勻沉降差將影響到路面縱橫向平整度。
6.2 橋頭填土對平整度的影響由于橋頭填土和橋面沉降的不一致,使得橋頭產(chǎn)生不均勻沉降差,盡管橋頭采取了許多處理措施,但沉降畢竟還是存在的,不均勻的沉降使得橋頭產(chǎn)生跳車(chē)。
7、結束語(yǔ)
通過(guò)上述對影響瀝青路面平整度因素的探討,可以得出以下的結論:優(yōu)質(zhì)的混合料,良好的施工機械,良好的基層平整度,合理的施工工藝,充分的技術(shù)準備,嚴格科學(xué)的管理,是確保和提高瀝青路面平整度的必要條件。
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