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2010-09-25 14:40 來(lái)源網(wǎng)絡(luò ) 【大 中 小】【打印】【我要糾錯】
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(jià)路面使用性能的一個(gè)重要指標,它直接影響著(zhù)車(chē)輛在路面上的行駛質(zhì)量和道路基本功能的充分發(fā)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(guān)鍵技術(shù)而受到道路科技界關(guān)注和重視。盡管已經(jīng)存在著(zhù)不少有關(guān)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(zhì)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(shí)仍不盡人意,存在影響行車(chē)安全、車(chē)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(shù)措施非常必要。
一、路面平整度的概念
路面平整度是路面表面誘使行駛車(chē)輛出現振動(dòng)的高程變化(其縱向起伏的波長(cháng)范圍約為0.5m—50m),它可以用儀器進(jìn)行量測。而乘客對振動(dòng)的感受和接受能力帶有主觀(guān)性,往往采用小組評分的方法進(jìn)行主觀(guān)評定。
路面使用初期的平整度與施工技術(shù)水平(工藝和設備)、施生質(zhì)量控制、面層構造(如接縫)和材料(如集料粒徑)等因素有關(guān)。而在使用期間,隨著(zhù)車(chē)輛荷載的反復作用、周?chē)h(huán)境周期變化的影響以及路面齡期的增加,路面的平整度會(huì )隨著(zhù)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(shí),路面便不能滿(mǎn)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(gè)主要使用性能之一
路面平整度是評價(jià)路面使用性能的一個(gè)重要指標,它直接影響著(zhù)車(chē)輛在路面上的行駛質(zhì)量和道路基本功能的充分發(fā)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(guān)鍵技術(shù)而受到道路科技界關(guān)注和重視。盡管已經(jīng)存在著(zhù)不少有關(guān)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(zhì)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(shí)仍不盡人意,存在影響行車(chē)安全、車(chē)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(shù)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(jīng)歷,文章就市政道路瀝青路面的平整度著(zhù)重從施工控制方面進(jìn)行探討,對影響平整度的因素進(jìn)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(shù),無(wú)疑有著(zhù)重要的指導意義,并對交通工程和市政工程建設有實(shí)用價(jià)值。
三、道路瀝青路面平整度的影響因素
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路基不均勻沉降是指路基表面在垂直方向產(chǎn)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(shí)度不足,在路基堤身內部形成過(guò)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(shí)的松土存在,承載能力極低,路基修筑前未經(jīng)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。
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基層的平整度差對路面平整度有著(zhù)重要影響。若基層不平,即使面層攤鋪平整,壓實(shí)后也會(huì )因虛鋪厚度不同,產(chǎn)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10mm,當用瀝青攤鋪機作業(yè)時(shí),盡管瀝青混合料表面是攤平了,但該處因多出10mm的松厚,壓實(shí)后仍將出現低洼。
基層的不平整產(chǎn)生的原因主要在施工環(huán)節中,基層混合料原材料的質(zhì)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(huì )影響到基層的平整度。
。ㄈr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(jià)關(guān)系密切,而作為路面兩個(gè)使用性能之一的路面平整度自然與混合料配合比有著(zhù)直接的關(guān)聯(lián)。
由多家生產(chǎn)石料場(chǎng)家供貨,生產(chǎn)條件差,生產(chǎn)設備不統一,造成石料規格參差不齊,盡管在級配過(guò)程中都進(jìn)行了大量的選料工作,并且控制了0.075mm,2.36mm,4.75mm、公稱(chēng)最大料徑的1/2到1/3及公稱(chēng)最大料徑五檔規格料的通過(guò)量,但中間粒徑的通過(guò)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(shí)系數產(chǎn)生了很大的波動(dòng),影響瀝青路面的平整度。
油石比較大,已鋪筑的路面會(huì )產(chǎn)生奎包和泛油;油石比較小,路面會(huì )出現松散;礦料的質(zhì)量不好,集料的壓碎值和石料的抗壓強度太差和細長(cháng)扁平顆粒含量過(guò)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。
。ㄋ模r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(chǎn)量一定要和攤鋪機相匹配,否則就得采用多臺拌和機聯(lián)合供料,但在聯(lián)合供料過(guò)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(kāi)爐或料溫低,含水量大時(shí),會(huì )出現料溫不均勻現象;當篩分系統出現問(wèn)題時(shí),造成骨料級配發(fā)生較大變化;有時(shí)也會(huì )出現花白料,使路面難以攤鋪成型;溫度過(guò)高造成瀝青老化,不能保證瀝青混合料攤鋪質(zhì)量;拌和能力過(guò)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(gè)個(gè)坎。
。ㄎ澹┞访鏀備仚C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(dòng)以及供料系統速度忽快忽慢都會(huì )造成面層的不平整和波浪。
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路面平整度好壞關(guān)鍵在于瀝青混合料的攤鋪,但壓路機的碾壓是一個(gè)重要的環(huán)節,切記不可犧牲壓實(shí)度來(lái)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(shí)度和平整度的重要手段。
碾壓行進(jìn)路線(xiàn)不當,不注意錯輪碾壓,每次在同一橫斷面處折返,會(huì )引起路面不平。碾壓遍數不夠,會(huì )使壓實(shí)不足,通車(chē)后易形成車(chē)轍。碾壓速度不均勻、急剎車(chē)、突然起動(dòng)、隨意停置、掉頭轉向、在已碾壓成型的路面上停置而不關(guān)閉振動(dòng)裝置等都會(huì )引起路面推擁。
四、市政道路瀝青路面平整度的施工質(zhì)量控制策略
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1.路堤填筑前原地面處理
路基的施工質(zhì)量,是整個(gè)道路工程的關(guān)鍵,也是路基路面工程能否經(jīng)受住時(shí)間、車(chē)輛運行荷載、雨季冬季的考驗。要做好路基工程,必須扎扎實(shí)實(shí)地進(jìn)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(zhì)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(shí)
公路運輸和市政道路路基施工時(shí),應分別嚴格按現行《公路路基施工技術(shù)規范》或《城市道路路基工程施工及驗收規范》要求進(jìn)行,并應通過(guò)試驗路段來(lái)確定不同機具壓實(shí)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(zhì)的施工隊伍來(lái)重視。
4.完善排水設施
為了保持路基能經(jīng)常處于干燥、堅固和穩定狀態(tài),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(shí),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(wèn)題。
。ǘr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(zhì),減少因承重而產(chǎn)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(zhì)石料,選用粘度高,針入度較小,軟化點(diǎn)高和含蠟量低的優(yōu)質(zhì)瀝青。根據施工現場(chǎng)的實(shí)際情況,均能滿(mǎn)足要求。保證原材料的進(jìn)料和堆放,只要在施工過(guò)程中,嚴格按設計要求,充分使用好瀝青拌和設備。均能生產(chǎn)出合格的瀝青混合料。
。ㄈ┻x擇合適的壓縮比(松鋪系數)
根據傳遞作用,傳遞要素第一類(lèi)為壓縮比q或松鋪系數k,壓縮比是指該結構層的壓實(shí)厚與虛鋪厚之比。但在施工單位中普遍將他們稱(chēng)作松鋪系數計算公式如下:q=壓實(shí)后厚度h實(shí)/碾壓前厚度h虛或k=碾壓前厚度h虛/壓實(shí)后厚度h實(shí)
為了保證和提高平整度,要準確掌握松鋪系數,碾壓前厚度和碾壓后的厚度要有代表性,取點(diǎn)要盡量的多、并用測量和鉆芯進(jìn)行對比。在碾壓前和壓實(shí)后測量和壓實(shí)后的鉆芯應在同一位置。同時(shí)松鋪系數大,則不平整傳遞就大,松鋪系數小,不平整度傳遞就小,故施工時(shí)應盡量選擇先進(jìn)的攤鋪設備,增大攤鋪后的預壓密實(shí)度,以減小不平整的傳遞。
。ㄋ模r青路面面層施工工藝控制
瀝青路面施工工藝水平對平整度指標的
高低起著(zhù)決定作用。要施工出高平整度的路
面必須采取以下瀝青攤鋪碾壓施工工藝:
。ㄎ澹B護和管理水平
道路建成投入運營(yíng)后,因為養護的問(wèn)題致使瀝青路面平整度水平急劇下降,甚至引起路面結構破壞,縮短瀝青路面的使用壽命。因此道路的養護和管理水平對瀝青路面平整度有一定的影響。為了控制路面的平整度,可采取的措施主要有:
1.加強道路養護,特別是對瀝青路面水破壞嚴重的問(wèn)題,對道路排灌設施要勤于疏通,避免公路積水,從而引起瀝青路面破壞和平整度下降。
2.加強路政管理力度。在一些混合交通及不封閉路段,一些建筑運輸車(chē)輛超載,致使車(chē)載細粒料散落路面,在過(guò)往車(chē)輛碾壓下,路面結構迅速破壞,路面平整度也受到嚴重影響。
五、結論
路面平整度是評定路面質(zhì)量的主要技術(shù)指標之一,它關(guān)系到行車(chē)的安全、舒適以及路面所受沖擊力的大小和使用壽命,不平整的路表面會(huì )增大行車(chē)阻力,并使車(chē)輛產(chǎn)生附加的振動(dòng)作用。在當今的道路建設中,由于施工的水平不斷提高,企業(yè)間的競爭焦點(diǎn)越來(lái)越著(zhù)眼于路面平整度,把它作為衡量施工能力和水平以及公路和市政道路工程質(zhì)量?jì)?yōu)劣的重要指標之一。
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