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摘 要:主要討論瀝青路面攤鋪時(shí),由于材料、機(jī)械、施工工藝等產(chǎn)生不平整的原因分析及處理方法。
關(guān)鍵詞:瀝青路面;平整;原因;措施
1 前言
瀝青路面的平整度是以幾何平面為基準(zhǔn),表現(xiàn)為路面縱向和橫向的凹凸程度,即實(shí)際路面高程和設(shè)計(jì)平面高程的偏離程度。主要表現(xiàn)為凸起、波浪、接縫臺(tái)階、碾壓車痕等。
在瀝青路面的實(shí)際施工中,對(duì)形成路面不平整的原因進(jìn)行了細(xì)致的調(diào)查和分析,主要是由路基、基層的平整度和攤鋪瀝青混合料時(shí)機(jī)械操作不當(dāng)、施工工藝等因素所引起的。
2 瀝青路面攤鋪?zhàn)鳂I(yè)時(shí)產(chǎn)生不平整的原因分析
2.1面層攤鋪材料對(duì)平整度的影響
2.1.1瀝青混合料的級(jí)配設(shè)計(jì)不合理
混合料的級(jí)配設(shè)計(jì)是一項(xiàng)精細(xì)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鳎艏?jí)配不合理,骨料粒徑偏大,穩(wěn)定性雖好,但密實(shí)度不能保證;骨料粒徑過(guò)小,碾壓會(huì)造成橫向位移,影響攤鋪速度和平整度。
2.1.2瀝青混合料的拌和不均勻
(1)開(kāi)始拌和時(shí),料溫低或含水量過(guò)大,易出現(xiàn)料溫不均勻現(xiàn)象。
(2)篩分系統(tǒng)有故障,造成級(jí)配發(fā)生變化。
(3)由于料溫低,拌和時(shí)間短等原因造成瀝青裹覆不均。
(4)由于拌和溫度過(guò)高造成瀝青材料老化,使混合料質(zhì)量下降。
2.2路面攤鋪機(jī)械及工藝對(duì)平整度的影響
攤鋪機(jī)是瀝青面層施工的主要機(jī)械設(shè)備,其本身的性能及操作水平對(duì)攤鋪平整度影響很大,攤鋪機(jī)結(jié)構(gòu)參數(shù)不穩(wěn)定,行走裝置打滑,攤鋪速度不穩(wěn)定,起步不平穩(wěn)和緊急制動(dòng),以及供料系統(tǒng)調(diào)整不當(dāng),都會(huì)造成面層的不平整和波浪行路面。
2.2.1攤鋪機(jī)的結(jié)構(gòu)參數(shù)選擇不當(dāng)
(1)熨平板組合寬度不對(duì)稱,當(dāng)組合后熨平板寬度與機(jī)械本身左右不對(duì)稱,機(jī)械易走偏,且在混合料的慣性作用下使熨平板前后混合料的壓力不一致,造成在橫斷面上攤鋪厚度的差異。
(2)當(dāng)攤鋪厚度較大,骨料粒徑較大和密實(shí)度要求較高時(shí),若螺旋分料器與熨平板前緣的距離過(guò)小,則達(dá)不到規(guī)定的攤鋪厚度,而且使攤鋪層出現(xiàn)波浪,造成路面平整度下降。
(3)當(dāng)攤鋪較薄的上面層時(shí),振搗器頻率過(guò)高會(huì)造成熨平板共振而影響平整度。
2.2.2攤鋪機(jī)的攤鋪速度
在攤鋪瀝青混合料過(guò)程中,隨意變更攤鋪機(jī)的攤鋪速度,使攤鋪速度快慢不均勻,會(huì)導(dǎo)致面層粗糙度不均勻,影響攤后的預(yù)壓密實(shí)度和平整度。此外,攤鋪機(jī)中途停頓時(shí),因混合料溫度下降會(huì)引起局部不平整。
2.2.3攤鋪機(jī)操作不正確
(1)攤鋪機(jī)操作手不熟練,導(dǎo)致攤鋪機(jī)曲線前進(jìn),若糾偏過(guò)猛,就會(huì)出現(xiàn)凸起,造成路面不平。
(2)正式攤鋪前,熨平板未充分預(yù)熱,造成混合料粘結(jié)不能熨平。
(3)運(yùn)料車在倒車時(shí)撞擊攤鋪機(jī),使攤鋪機(jī)后移形成臺(tái)階,運(yùn)料車卸料過(guò)猛,造成攤鋪速度發(fā)生變化,使路面形成波浪式“搓板”。
(4)撒落在攤鋪機(jī)前的混合料未及時(shí)清除,造成攤鋪層不平度增大。
2.3壓實(shí)對(duì)平整度的影響
瀝青面層鋪筑后的碾壓,對(duì)平整度影響較大,需合理選擇壓實(shí)機(jī)械、壓實(shí)溫度、速度、路線、遍數(shù)等。
2.3.1壓路機(jī)型號(hào)
初壓噸位過(guò)重會(huì)造成鋪層產(chǎn)生推擠變形。
2.3.2壓實(shí)溫度
壓實(shí)溫度過(guò)高,壓路機(jī)輪跡明顯,混合料前后位移大,不易穩(wěn)定;溫度過(guò)低則壓實(shí)度和平整度下降。
2.3.3壓實(shí)速度
壓路機(jī)壓實(shí)速度不均勻,急剎車和突然起步,隨意停置和掉頭轉(zhuǎn)向等都會(huì)引起路面推擁,在未冷卻的路面停機(jī)會(huì)出現(xiàn)凹陷。
2.3.4壓實(shí)路線不當(dāng)
不注意錯(cuò)輪壓實(shí),每次在同一橫斷面折返,會(huì)引起路面不平。
2.3.5壓實(shí)遍數(shù)
壓實(shí)遍數(shù)不夠,壓實(shí)度不足,通車后易形成車轍。
2.4接縫處理不當(dāng)
接縫包括橫向接縫和縱向接縫兩種,接縫處理不當(dāng),易出現(xiàn)凹凸,或由于壓實(shí)不足,接合不好而產(chǎn)生裂紋,甚至松散。
3 提高瀝青路面平整度的處理措施
3.1瀝青面層材料的質(zhì)量控制
3.1.1瀝青混合料的組合設(shè)計(jì)
混合料的組合設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)公路等級(jí)要求,經(jīng)過(guò)目標(biāo)配合比設(shè)計(jì),生產(chǎn)配合比和生產(chǎn)配合比驗(yàn)證三個(gè)階段調(diào)試后,確定粗料、細(xì)料、礦粉和瀝青材料相互配合的最佳組成比例,使其符合瀝青面層設(shè)計(jì)要求。
3.1.2消除混合料在拌和中出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題的措施
(1)消除超尺寸顆粒,檢查振動(dòng)篩,調(diào)整進(jìn)料速度。
(2)消除混合料的花白料,根據(jù)檢查確定的原因提高加熱溫度,或增加拌和時(shí)間,或減少礦粉用量。
(3)消除濕料,對(duì)含水量大于7%的細(xì)料,不允許使用。
(4)嚴(yán)格控制瀝青加熱濕度在160℃-170℃。
(5)消除礦料顆粒的明顯變化。
(6)根據(jù)施工位置、施工條件、攤鋪能力、運(yùn)距等確定車輛數(shù)量。在非高溫季節(jié)施工時(shí),若運(yùn)距遠(yuǎn),應(yīng)用篷布遮蓋瀝青混合料,保持瀝青混合料的溫度。在雨季施工時(shí),運(yùn)料車應(yīng)有防雨蓬布。
3.2瀝青路面機(jī)械攤鋪工藝及控制
3.2.1攤鋪機(jī)結(jié)構(gòu)參數(shù)的選擇和調(diào)整
(1)組合后的熨平板應(yīng)與機(jī)械本身左右對(duì)稱,在組合寬度內(nèi)盡可能減少縱向接縫,組合后的熨平板底面應(yīng)保持平整。
(2)螺旋分料器與熨平板前緣距離的調(diào)整控制。當(dāng)攤鋪厚度、骨料粒徑較大和要求密實(shí)度較高時(shí),需將距離調(diào)大,使混合料有較高的下料速度和較好的通過(guò)性。在攤鋪?zhàn)鳂I(yè)時(shí),應(yīng)根據(jù)不同的攤鋪層厚度、寬度及攤鋪機(jī)速度正確調(diào)整刮料板開(kāi)度,保證螺旋分料器中混合料壓力的穩(wěn)定。
(3)攤鋪機(jī)振搗器的控制。振幅主要根據(jù)攤鋪層厚度和攤鋪層密實(shí)度調(diào)整,攤鋪層厚,宜選用大振幅,但層面較薄時(shí),混合料溫度低時(shí)宜選用小振幅,以避免面層松散和整體強(qiáng)度下降。
3.2.2攤鋪速度控制
攤鋪機(jī)應(yīng)勻速、連續(xù)地完成攤鋪,嚴(yán)禁時(shí)快時(shí)慢。攤鋪速度的變化必然導(dǎo)致攤鋪厚度的變化,為保證厚度均勻,要及時(shí)調(diào)節(jié)厚度調(diào)節(jié)器。
(1)攤鋪機(jī)作業(yè)速度一般為2~6m/min,即只用1~2檔速度攤鋪。
(2)攤鋪過(guò)程中應(yīng)盡量避免停機(jī),中途停機(jī)時(shí),應(yīng)將攤鋪機(jī)熨平板鎖住不致下沉。停頓時(shí)間超過(guò)30min或混合料溫度低于100℃時(shí),要按冷接縫的方法重新接縫。
3.2.3攤鋪機(jī)操作不當(dāng)?shù)目刂拼胧?/p>
(1)選用熟練的機(jī)械操作手,并進(jìn)行上崗前培訓(xùn)。
(2)在攤鋪過(guò)程中,運(yùn)料車停穩(wěn)后應(yīng)置于空檔位置,依靠攤鋪機(jī)推動(dòng)緩慢前進(jìn),并有專人指揮卸料車進(jìn)行卸料。
(3)確保攤鋪機(jī)供料系統(tǒng)的工作具有連續(xù)性,如中斷攤鋪時(shí)間短,料斗內(nèi)混合料已經(jīng)冷硬,應(yīng)先將已冷硬的混合料清除干凈,然后重新喂料。
(4)要有專人負(fù)責(zé)及時(shí)清掃灑落的混合料。
(5)攤鋪前,熨平板必須清理干凈,調(diào)整好熨平板的高度和拱度,預(yù)熱熨平板,預(yù)熱溫度應(yīng)接近瀝青混合料溫度。
3.3碾壓質(zhì)量的控制措施
瀝青混凝土面層的碾壓,通常分三個(gè)階段進(jìn)行,即初壓、復(fù)壓和終壓。
3.3.1初壓:選用6~8t雙輪靜力式壓路機(jī),以2km/h左右速度錯(cuò)半輪壓實(shí)2~3遍,后退時(shí)沿前進(jìn)碾壓時(shí)的輪跡行駛。
3.3.2復(fù)壓:復(fù)壓為主要的壓實(shí)階段,在此階段至少要達(dá)到規(guī)定的壓實(shí)度,因此復(fù)壓應(yīng)該在較高溫度下并跟在初壓后面進(jìn)行。常采用15~18t靜力式壓路機(jī),不宜采用輪胎式壓路機(jī),壓實(shí)方式與初壓基本相同。
3.3.3 終壓:是消除缺陷和保證面層有較好的平整度的最后一步,因?yàn)橐?fù)壓過(guò)程中表面遺留的不平整現(xiàn)象,因此通常用16t以上的輪胎壓路機(jī),壓實(shí)遍數(shù)不少于6遍。
4 結(jié)束語(yǔ)
路面的平整度對(duì)汽車行駛影響較大,平整度高,行車的舒適性、平順性好;反之,增加汽車損耗、降低社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益,為此,施工中應(yīng)該嚴(yán)格控制路面平整度。
參考文獻(xiàn):
[1] 路面工程. 人民交通出版社1989.12
[2] JTG F40-2004,公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范[s]