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影響瀝青混凝土路面平整度的因素及解決方法
摘 要:根據(jù)多年的瀝青混凝土路面施工實(shí)踐,對路基和路面平整度、瀝青混凝土的拌合質(zhì)量、攤鋪機(jī)械及攤鋪工藝、壓實(shí)機(jī)械及碾壓工藝、縱橫施工縫的處理等進(jìn)行了分析,提出了影響瀝青混凝土路面平整度的因素及相應(yīng)的解決處理方法。
關(guān)鍵詞:瀝青混凝土路面 平整度 因素 方法
瀝青混凝土結(jié)構(gòu)層被越來越多的應(yīng)用在高速公路和普通干線公路上。瀝青路面的平整度是評定路面質(zhì)量和使用性能的主要指標(biāo)之一,公路等級越高,對路面平整度的要求也越高。路面平整度,不但直接關(guān)系到行車的安全、舒適,還會影響車輛的燃料消耗、輪胎磨損、運(yùn)輸時效及其它經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。而且路面不平整會導(dǎo)致車輛對路面沖擊、振動,反過來加速路面的損壞。部頒《公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評定標(biāo)準(zhǔn)》(JTJ071-98)要求,用連續(xù)式平整度儀測定的路面平整度均方差δ<1.2mm.然而,影響瀝青混凝土路面平整度的因素很多,每一個環(huán)節(jié)甚至微小失誤都會造成平整度指標(biāo)降低。筆者在這里主要從路面機(jī)械配置、施工工藝等方面對平整度影響因素作一簡要分析并提出相應(yīng)解決對策。
1、路基、底基層、基層平整度對瀝青混凝土面層平整度的影響瀝青混凝土路面的平整度,并不是由最后一道面層所完全確定的。如果路基、底基層、基層、分層面層平整度相差較大,各層鋪出的松鋪厚度也不等,碾壓后各層表面就會出現(xiàn)不平整。即使自動找平裝置可以消除一部分誤差,但攤鋪機(jī)的允許誤差仍會導(dǎo)致最終路面平整度降低。
(1)從路基平整度抓起。提高路基平整度的要求標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)大多采用提高路基成型時平地機(jī)刮刀自動找平能力,一般不用手動控制,而采用激光或聲納控制。刮刀上裝有激光接收器或聲納鎖定追蹤器,可使路基平整度保持在較好水平。
(2)嚴(yán)格控制底基層、基層標(biāo)高和平整度,高程嚴(yán)格控制,寧低勿高,以保證面層厚度。要求底基層、基層攤鋪用攤鋪機(jī)進(jìn)行作業(yè),以保證平整度分層提高。
(3)各層橫坡度應(yīng)嚴(yán)格控制。埋置路緣石控制好正負(fù)偏差,防止產(chǎn)生復(fù)合橫坡引起橫向攤鋪厚度的變化,影響平整度。如果瀝青混凝土面層采用多層式結(jié)構(gòu),只要埋置路緣石標(biāo)高準(zhǔn)確,使用帶強(qiáng)夯和自動找平的攤鋪機(jī),依照路緣石頂面標(biāo)高基準(zhǔn)向前攤鋪時,可以一次性調(diào)整路面高程、橫坡和平整度。瀝青混凝土密實(shí)度經(jīng)攤鋪機(jī)強(qiáng)夯后可達(dá)80%以上,將基層的一點(diǎn)凸凹影響大部分消解了。中面層與上面層的等厚攤鋪受基層的影響就更小了。
(4)路基變形、橋、涵頭沉降對路面平整度的影響。這些影響來源于路基、橋、涵施工時的質(zhì)量控制效果不好。路基變形會使瀝青混凝土面層變形、裂紋,甚至錯臺,這些是非路面平整度恢復(fù)可以彌補(bǔ)的,必須在路基、橋、涵施工時做好填料、壓實(shí)等質(zhì)量控制,及采取橋頭搭板等技術(shù)措施來加以克服。
2、瀝青混凝土質(zhì)量對路面平整度的影響熱拌瀝青混凝土質(zhì)量對路面平整度的影響有以下4種情形。
(1)集料的規(guī)格和質(zhì)量。集料中針、片狀料含量及壓碎值等質(zhì)量必須達(dá)到設(shè)計(jì)要求。規(guī)格料的入斗初級配應(yīng)符合要求,避免在拌和機(jī)自動級配時,中間粒徑集中,使壓實(shí)系數(shù)產(chǎn)生波動,影響路面平整度,特別是超大規(guī)格的石塊進(jìn)入攤鋪后,由于填托作用,會引起局部松鋪厚度變化,或攤鋪面拉痕,碾壓后出現(xiàn)凸棱,引起不平整。
(2)瀝青混凝土的拌和。剛開機(jī)時料溫低,會產(chǎn)生壓實(shí)不均勻現(xiàn)象,引起平整度降低或集料含水量大,出現(xiàn)料溫不勻現(xiàn)象;料溫低、拌和時間短出現(xiàn)花白料,影響攤鋪質(zhì)量;而料溫過高則會造成瀝青老化,影響瀝青混凝土質(zhì)量,路面會出現(xiàn)早期松散、損壞。這在生產(chǎn)控制環(huán)節(jié)中只要引 起足夠重視就可以克服。
(3)拌和設(shè)備生產(chǎn)能力不足。拌和站的生產(chǎn)能力與攤鋪設(shè)備不配套,造成攤鋪機(jī)攤鋪不連續(xù),出現(xiàn) 機(jī)等料現(xiàn)象,這樣,在接頭處就會出現(xiàn)溫度差,影響平整度。所以,在施工設(shè)備配置時,應(yīng)使拌和、運(yùn)輸、攤鋪、碾壓設(shè)備配套和諧。
(4)瀝青混凝土的攤鋪。大多拌和場都設(shè)有熱儲料倉,瀝青混凝土經(jīng)輸料斗進(jìn)入儲料倉,再落入運(yùn)輸車,這些過程均產(chǎn)生一定離析。在攤鋪中,許多攤鋪機(jī)手習(xí)慣將一車料攤鋪結(jié)束時將兩翼翻起。這些行為都使離析后的瀝青混凝土鋪到面層,因粗細(xì)集料壓實(shí)系數(shù)不同,從而影響平整度。正確方式是:正常拌和期間,汽車接料時前后移動;向攤鋪機(jī)卸料時,料斗起升(卸料量)與攤鋪機(jī)攤鋪量和諧,拌和量、運(yùn)輸量、攤鋪量和諧一致。攤鋪機(jī)操作手不應(yīng)經(jīng)常翻起兩翼。另外,除特殊場合外,盡量避免 超寬幅全鋪,即避免加寬螺旋輸送器引起的瀝青混凝土離析。
3、攤鋪機(jī)械及攤鋪?zhàn)鳂I(yè)對平整度的影響攤鋪機(jī)性能及操作水平是影響瀝青混凝土路面平整度的直接因素。攤鋪機(jī)結(jié)構(gòu)參數(shù)不穩(wěn)定,行走裝置打滑,攤鋪速度不均勻,攤鋪不連續(xù),頻繁停車,起步猛烈,運(yùn)料車倒車時撞擊攤鋪機(jī),倒料時料斗傾卸不均勻,或卸料中制動,熨平板工作不正常,散落在下層的瀝青混凝土散料未及時清除,都會造成路面不平整甚至波浪。
(1)根據(jù)路面等級,選擇性能優(yōu)良,結(jié)構(gòu)參數(shù)穩(wěn)定,找平裝置自動化程度高,與拌和機(jī)能力匹配的 攤鋪機(jī)。
(2)攤鋪速度要均勻。一般應(yīng)控制在每分鐘2~6m,保持?jǐn)備佀俣炔蛔儯ǜ鶕?jù)拌和機(jī)、運(yùn)輸車輛供料情況,以不停機(jī)為原則)。如拌和機(jī)稍小,可用儲料倉加班生產(chǎn)的瀝青混凝土存料保證攤鋪機(jī)不停機(jī)。攤鋪機(jī)瞬時速度變化,造成鋪出的面層粗糙度不均,振搗間隔不均,必然造成平整度下降。所以,攤鋪機(jī)速度一經(jīng)選擇,應(yīng)保持均衡,不得經(jīng)常變換。
(3)運(yùn)料車不得沖撞攤鋪機(jī)和卸料過猛,也不得在卸料中制動而加大攤鋪機(jī)運(yùn)行阻力,否則,會引起攤鋪機(jī)速度變化,會形成“波浪”、“搓板”等現(xiàn)象。要求運(yùn)料車與攤鋪機(jī)推動輪輕柔接觸,運(yùn)料車卸料時料斗均勻起升。卸料過程掛空擋,靠攤鋪機(jī)平穩(wěn)推進(jìn)。
(4)熨平板振動頻率要調(diào)整適當(dāng),頻率過小,預(yù)壓實(shí)度達(dá)不到要求,碾壓滑移嚴(yán)重;振動頻率過大,易引起熨平板共振,特別是鋪層較薄時,引起“發(fā)白”現(xiàn)象。此外,熨平板要充分預(yù)熱后才能開始工作,但溫度不能過高,以免造成熨平板變形或?yàn)r青焦化。攤鋪機(jī)的起步與熨平板的起振應(yīng)同步,以保證瀝青混凝土料在一開始經(jīng)小振幅振動,均勻分布,使鋪層達(dá)到較為均勻的密度。若起步、震動兩個動作不同步,會導(dǎo)致面層料局部密度不一致,降低平整度。
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