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浅谈公路沥青混凝土路面平整度的影响因素

来源:SCI论文网 - SCI论文发表 - SCI论文修改 - SCI代发 - SCI润色 - SCI翻译栏目:理工论文时间:2017-03-27 15:19

  摘要:文章分析了影响高速公路平整度的几个方面的因素,并提出了相应的对策,为指导高速公路沥青混凝土路面施工,确保沥青混凝土路面平整度提供了参考。

  关键词:路面平整度;高速公路;沥青混凝土路面

  1.前言

  路面平整度(smoothness)是高速公路路面的重要使用性能之一,良好的平整度能保证车辆高速、舒适、安全地行车。在竣工验收时,平整度是评价高速公路施工质量的重要参数之一,影响平整度的因素很多,基层状况、混合料温度、施工机械及施工方式等都对其有较大影响,文章从施工方面对高速公路平整度影响原因进行分析,并提出相应对策。

  2.高速公路沥青混凝土路面平整度影响原因

  2.1路基下沉对沥青混凝土的路面平整度的影响

  路基下沉主要表现在高速公路建成通车后,路基在自身重力及行车荷载作用下而发生的路基沉降,其主要由路提固结沉降和地基沉降两部分组成。由于高速公路地基的地质情况变化较大以及各路基施工单位工程施工质量的差异,不可避免地会造成路基完工后发生不均匀沉降,从而造成路面变形起伏使平整度差。

  2.2路面基层对沥青混凝土路面平整度的影响

  微小的基层不平在路面的施工中可以弥补,但其层的平整度太差,必然会使面层的平整度受到影响。因为基层标准不高,凹凸过多过大,会导致摊铺机两条履带在分别不规则的高低面上行驶,从而使熨平板两端部出现波浪。此外,由于基层不平,即使面层摊铺的很平整,也会因松铺厚度不等,经碾压后出现表面不平整。

  (1)要重视路面的各层平整度

  对高速公路路面各层都必须抓平整度,越往上要求的标准越高,最终才有可能达到理想的平整度。以往“基层不平面层调,下层不平上层找”的老方式,对平整度要求很高的高速公路来说是根本行不通的,现在的高速公路施工混合料均匀所以表面平整,且高程、纵横坡、厚度等指标易于控制。

  (2)要控制好混合料的级配及含水量

  为提高基层平整度及方便摊铺机铺筑,基层的混合料级配一定要严格控制,且在做配合比设计时最大粒径适当减少。因为集料粒径越大,混合料越易产生离析,因此适当减少集料最大粒径,严格控制级配有利于摊铺机作业和基层顶面的平整度。另外,混合料施工含水量的控制也十分重要,含水量过小影响结构的粘结力及板体强度,含水量过大碾压成型困难,且易形成路面基层上的波浪和表面有明显的轮迹,致使基层顶面平整度降低,甚至导致结构层收缩开裂。

  通过施工实践表明,提高沥青混凝土路面的平整度必须从路面各层抓起,而提高基层的施工质量的关键在于精良的施工机械,即有良好的稳定粒料拌和机和摊铺机以及配套的压路机。

  2.3摊铺过程中对沥青混凝土路面平整度的影响

  (1)保持连续均匀不间断摊铺:有时停机待料、停机用餐,加油等都会出现横向接缝或产生波浪,因为摊铺机每启动一次,自动找平装置都需要在运行3~8m后才能恢复正常,所以当沥青拌和站的生产能力与摊铺机的摊铺能力相匹配时,摊铺机能连续均匀不间断地作业,并尽量做到摊铺过程中不停机。同时应加强管理,对所有的机械加强管理维修,保证连续供料、连续摊铺,利用操作手轮换休息等办法,减少摊铺机的停机次数,提高沥青混凝土路面摊铺的平整度。

  (2)《公路沥青路面施工技术规范》(JTJ014—97)要求:“摊铺过程中不得随意变换速度或中途停机”,这是提高沥青路面平整度的一个关键环节。因为摊铺的速度不恒定,会导致摊铺层初始密实度不均匀,从而引起碾压后局部厚度的变化而影响平整度。由于摊铺机摊铺的速度要根据试验路段来确定,既不能太快也不能太慢,摊铺速度过快,易造成摊铺表面的粗颗粒在熨平板下沿摊平方向滑动,使表面粗颗粒后方出现小坑小洞,从而影响平整度和预压密实度,但也不能太慢,否则会影响生产效率。

  (3)在摊铺作业时,常因运料车操作不熟练而与摊铺机配合不协调,使混合料洒落在摊铺机行车履带前,如不及时清除,会使摊铺机上下左右晃动造成摊铺机上下波动;自动调平系统工作仰角发生变化,影响沥青路面平整度。所以要设专人指挥倒车,运料车要与摊铺机默契配合,卸料时应分二次卸完,不要一次将料倒入摊铺机料斗内,并对洒落在摊铺机履带下的混合料及时清除。

  2.4碾压工艺对沥青混凝土平整度的影响

  (1)碾压的温度对平整度的影响

  摊铺好的沥青混合料在何种温度下碾压,直接影响着沥青混凝土路面的平整度和压实度。温度太高容易使沥青混合料产生推移、开裂,温度太低会导致沥青混合料颗粒之间摩擦阻力加大,使沥青混凝土面层压实度不均匀,容易产生局部松散和开裂以及日后渗水导致路面的损坏,严重影响了路面的平整度,所以沥青混凝土路面的碾压温度控制是沥青混凝土路面施工过程中的关键,现场应有专人负责对运输车运输的混合料摊铺前、摊铺后、碾压前、碾压中及碾压终了的温度进行测试,以保证沥青混凝土路面的平整度。

  (2)碾压方式及碾压的速度对平整度的影响

  碾压沥青混合料采用的组合碾压方式,初压时,首先采用双轮压路机碾压两遍,速度为1.5~2km/h;复压紧接在初压后进行,应采用重型压路机械压4~5遍,速度为3.5~4.5km/h;终压采用轻型压路机碾压两遍,速度为2.5~3.5km/h;碾压时除按规定的标准外,应注意碾压路线和方向不得突然改变,以免使混合料产生推移而影响平整度。

  (3)正确使用压路机对平整度的影响

  使用轮胎压路机时,应注重检查各个轮胎的新旧程度和压力,必须做到新旧一致,压务相同,否则轮胎软硬不一,在碾压过程中形成轮迹,使沥青路面平整度超标。钢轮压路机应装雾状喷水装置以防混合料粘轮,严禁采用人工向压路机的钢轮上洒水,因为洒的水不成雾状也不均匀会造成局部沥青混合温度迅速下降,影响沥青混凝土的平整度。压路机不工作时应停在冷却后成型的沥青路面或结构物上,否则会形成小坑槽影响平整度。

  (4)横缝必须认真处理

  施工单位往往为了省料而切缝不到位,引起平整度不佳,横缝应以直线为宜,并且设专人进行处理,以确保接缝处的平整度。

  3.结束语

  沥青路面平整度涉及的面很少,影响因素很多,关系到路基、路面施工全过程,有的是机械性能引起,有的是人为操作、安排失误引起,我们只有在充分研究分析产生的原因后,才能对症下药,抓好施工中的每一细小环节。沥青路面平整度是施工机械、人员素质、施工工艺的综合反映,只有加强施工现场管理,精心组织施工,才能保证路面平整度,提高工程质量。


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