2 § Q: SCIENCE&TEOHNOI OOY INFORMAlION 工程技术 沥青砼路面平整的处理措施 吴协光 (汕头公路桥梁工程总公司51 5041) 摘要:本文主要就沥青砼路面的施工分析了路面不平整产生的原因,并提出了相应的对策措施。 关键词:砼路面不平整处理措施 中图分类号:U416.217 文献标识码:A 1.前言 随着高等级公路的迅速发展,对于路面平整度的要求越来 越高。近几年,我公司施工了河南驻马店至信阳高速公路、潮 州市¥335线东山路口至深坑桥改建工程以及一些零星改建的沥 青砼路面工程。根据所取得的经验,本文拟对工程完工后出现 的一些坑凹、接缝台阶、波浪、碾压车辙、桥涵与路面接茬 不平和跳车等路面不平整现象进行分析,初探沥青砼路面不平 整的原因及处理措施,供同行参考。 2.沥青砼路面不平整产生的主要原因 影响沥青路面平整度的因素较多,归纳起来主要有两大方 面:(1)外在因素:主要有环境、地质、交通量、车辆超载及车 速等。(2)内在因素:主要有设计、施工两大因素。设计因素包 括结构层及层数、各层厚度、沥青混合料配合比等。施工因素涉 及路基施工质量、桥头涵洞两段及桥梁伸缩缝的处理、路面底基 层及基层的施工、路面施工机械及施工工艺、路面材料的质量。 本文主要就路面的施工对平整度的影响进行探讨。 2.t路面铺筑机械及工艺对平整度的影响很大 摊铺机是沥青砼路面面层施工的主要机具设备,其本身的 性能及操作对摊铺平整度影响很大。摊铺机结构参数不稳定、行 走装置打滑、摊铺机摊铺的速度快慢不匀、机械猛烈起步和紧急 制动以及供料系统速度忽快忽慢都会造成面层的不平整和波浪。 摊铺机的机械性能好坏对砼路面面层平整度的影响。我公 司所施工的路面工程中,就有一个很好的例子:刚开始采用一台 4.5m的小型沥青砼摊铺机铺筑,几乎是人工在摊铺,路面接缝 多,根本谈不上路面的平整度;后来采用两台6.0m的沥青摊铺 机铺筑,明显就感觉施工省劲,且路面的平整度有所提高,但仍 然只能勉强达到一级路的验收标襁在另外一段一级公路工程的 施工中,我们采用了2台摊铺宽度达到9m的沥青砼摊铺机,路 面的平整度有了大幅的改善,最后工程验收评定时,路面平整度 的均方差为1.16ram,达到一级公路的标准。 摊铺机基准线的控制,也影响着路面平整度。目前使用的 摊铺机大都有自动找平装置,摊铺是按照预先设定的基准来控 制,由于基准控制不好、基准线因张拉力不足或支承间距太大而 产生挠度,使面层出现波浪;挂线高程测量不准,量线失误或桩 位移动,都会通过架设在钢丝线上的仪表反映在相应的摊铺路段 上,造成路面高低起伏。 摊铺机操作不正确,最容易造成路面出现波浪、搓板。无 论在施工中采用哪种型号的摊铺机,若摊铺机操作手不熟练,导 致摊铺机曲线前进、运料车在倒料时撞击摊铺机、摊铺机不连续 行走或在行走过程中熨平板高低浮动等不规范作业,都会使路面 形成波动或搓板;摊铺机的熨平板未充分预热,造成混合料粘结 和不平;运输车因与摊铺机配合不好,卸料时,撒落在下层的混 合料未及时清除,影响了履带的接地标高,也会影响摊铺层的横 坡及平整度。 2.2面层摊铺材料的质量对平整度影响 38 科技资讯SCIENCE&TECHNOLOGY INFORMATION 沥青砼路面的施工质量,也取决于主要材料的质量和沥青 混合料的配合比设计及沥青混合料的拌和。 沥青混合料的配合比不合理,有:油石比较大,已铺筑 的路面会产生壅包和泛油;油石比较小,路面会出现松散;矿料 的质量不好,集料的压碎值和石料的抗压强度太差和细长扁平颗 粒含量过高,使路面混合料的稳定度降低,容易出现路面的各种 病害。 沥青混合料的拌合不均匀,有:当拌和设备出现意外情 况,刚开炉或料温低,含水量大时,会出现料温不均句现象;当 筛分系统出现问题时,造成骨料级配发生较大变化;有时也会出 现花白料,使路面难以摊铺成型;温度过高造成沥青老化,不能 保证沥青砼摊铺质量;拌和能力过小,出现停工待料状况,使接 头处温度降低,出现温度差,形成一个个坎;当运输设备不配套 或司机技术较差时,会撞击摊铺机,使机身后移,形成台阶。 2.3碾压对平整度的影响 沥青砼面层铺筑后的碾压对平整度有着重要影响,选择碾 压机具、碾压温度、速度、路线、次数等都关系着路面面层的平 整度。 2.4接缝处理欠佳 接缝包括纵向接缝和横向接缝(工作缝)两种,接缝处 理不好容易产生的缺陷是接缝处下陷或凸起,以及由于接缝压实 度不够和结合强度不足而产生裂纹甚至松散。 3.提高路面平整度的措施 3.1沥青路面机械摊铺工艺及控制 摊铺机基准线的控制。在工程的施工过程中,确立基准面 (线)的基本原则是:当以控制高度为主时,以走钢丝为宜;当 以控制厚度为主时,则采取浮动基准梁法。我们的做法一般是底 面层用走钢丝,中面层和表面层用浮动基准梁法。 摊铺底面层一~走钢丝法,是在路面两侧安装基准钢丝 绳,但注意:支持钢丝绳的支柱钢筋的间距不能过大,一般为5一 l0m;用两台精密水准仪测量控制钢筋的高程,钢筋宜比设计 高程高1—2mm,并保证钢筋的高程在铺筑过程中始终准确; 一般使用中2mm中3ram的高强度钢绞线,用紧线器拉紧安 放在支柱的调整横杆上,每两根钢支柱间钢丝绳的挠度不大干 2mm,张紧钢丝绳的拉力一般在800N左右;基准线应尽量靠 近熨平板,以减少厚度增量值;为保证连续作业,每侧钢丝 绳至少应具备有三根200—250m长的钢绞线,在未走完本段钢 丝之前,下段钢丝已经架设完成。 摊铺中面层和表面层一浮动基准梁法,浮动基准粱用于保 持摊铺机前后高差相同,保证摊铺厚度和提高表面平整度,在构 造物上另加挂钢丝绳配合进行控制(因构造物上沥青层的厚度与 表面层厚度不同),方法是:浮动基准粱的前部由长2 3m的2— 4个轮架组成,每个轮架有3—4对小轮,行走在摊铺机前面下 承层。浮动基准粱的后部是约0.5m*lOre的滑板(俗称滑靴),在 摊铺层顶面滑移,为了减少基准误差和自动找平装置的误差,需 维普资讯 http://www.cqvip.com
工程技术 SCIENOl &T}CHNOt O0Y lNf Ol{MA Q:l0l !N 在自动找平装置的安装和调整时注意横坡传感器安装误差应小 的。此时两条毗邻摊铺带的混合料都还处于压实前的热状态,于+0.1%浮动基准梁的滑动基面应与摊铺基面平行上横坡值相 所以纵向接茬易于处理,且连接强度较好。施工时应将已铺混 同;随时检查液压系统的工作压力,使其处于正常状态{随时检 查摊铺厚度和横坡值是否符合设计值。 摊铺机的摊铺进度控制,摊铺机应该匀速、不停顿地连续 摊铺,严禁时快时慢,因摊铺速度的变化必然导致摊铺厚度变 化。在摊铺过程中,应尽量避免停机,应将每天必须停机中断的 摊铺点放在构造物一端做为收缩缝的位置。在中途万一出现停 机,应将摊铺机熨平板锁紧不使下沉;停顿时间在气温l0度以 上时不要超过l0rain。停顿时间超过30min或混合料温度低于 lo0度时,要按照处理冷接缝的方法重新接缝。 摊铺机操作控制措施。应选用熟练的摊铺机操作手,并进 行上岗前培训;在摊铺过程中,应有专人指挥卸料车进行卸 料,确保摊铺机供料系统的工作具有连续性,料位高度保持在 中心轴以上叶片的2/3为宜。摊铺前,熨平板必须清理干净, 调整好熨平板的高度和横坡后,预热熨平板。熨平板的预热温 度应接近沥青混合料的温度。 3.2碾压质量控制 沥青砼面层的碾压通常分为三个阶段进行,即初压、复压 和终压。 合料部分留下l0—20cm宽,暂不碾压,作为后摊铺部分的高 程基准面,待后摊铺部分完成后,一起跨缝碾压。 不管采用冷接茬或热接茬,摊铺带的边缘都必须齐整,这 就要求机械在直线上或弯道上行驶始终保持正确位置。为此,可 沿摊铺带一侧敷设一根导向线,并在机械上安置一根带链条的悬 杆,驾驶员只要注视所悬链条对准导向线行驶即可。 横向接缝,相邻两幅及上下层的横向接缝均应错位l m以 上。横向接缝有斜接缝和平接缝两种。高速公路、一级公路的中, 下层的横向接缝可采用斜接缝,在上面层应采用垂直的平接缝, 其他等级公路的各层均可采用斜接缝。铺筑接缝时,可以在已压 实部分上面铺一些热混合料使之预热软化,以加强新旧混合料的 粘结。但在开始碾压前应将预热用的混合料铲除。 斜接缝的搭接长度与层厚有关,一般为0,4-0,8m。搭接 处应清扫干净并洒粘层油。当搭接处混合料中的粗集料颗粒超过 压实层厚度时应予剔除,并补上细集料。斜接缝应充分压实并搭 接平整。 平接缝应做到紧密粘结、充分压实、连接平顺,施工可 采用下列方法: 初压,第一阶段初压习惯上常称作稳压阶段。由于沥青混 在施工结束时,摊铺机在接近湍部前约l m处将熨平板稍抬 合料在摊铺机的熨平板前已经初步夯击压实,而且刚摊铺成的混 起驶离现场,用人工将端部混合料铲齐后再予碾压,然后用3m 合料的温度较高(常在140度左右),因此只要用较小的压实吨 直尺检查平整度,趁混合料尚未冷透时垂直刨除端部层厚不足的 位就可以达到较好的稳定压实效果。通常用6-8T的双轮振动压 部分,使下次施工时直角连接。 路机以2Km/h左右速度进行碾压2-3遍。碾压机驱动轮在前静 在预定的摊铺段的未端先撒一薄层砂带,摊铺混合料后摊 压匀速前进,后退时沿前进碾压时的轮迹行驶进行振动碾压。 铺层上挖一道缝隙,缝隙位于撒砂的交界处,在缝中嵌入一块与 复压,第二阶段复压是主要压实阶段。此阶段至少要达到 压实层厚等厚的木板或型钢,待压实后铲除撒砂的部分,扫尽砂 规定的压实度,因此,复压应该在较高温度下并紧跟在初压后面 子,撤去木板或型钢,在端部洒粘层沥青接着摊铺。 进行。复压期间的温度不应低于100一ll0度,通常用双轮振动压 在预定的摊铺段末端先铺上一层麻袋或牛皮纸,摊铺碾压 路机(用振动压实)或重型静力双轮压路机和16T以上的轮胎压 成斜坡,下次施工时将铺麻袋或牛皮纸的部分用人工刨除,在端 路机先后进行碾压。碾压遍数参照铺筑试验段时所得的碾压遍数 部洒粘层沥青接着摊铺。 确定,通常不少于8遍,碾压方式与初压相同。 在以预定摊铺段的末端先撒一薄层砂带,再摊铺混合料, 终压,第三阶段终压是消除缺陷和保证面层有较好平整度 待混和料稍冷却后用切割机将撒砂的部分要切割整齐后取走,再 的最后一步。由于终压要消除复压过程中表面遗留的不平整,因 用拖布吸走多余的冷却水,待干燥后在端部洒粘层沥青接着摊 此,沥青混合料也需要有较高的温度。终压常使用静力双轮压路 铺,不得在接头有水或潮湿的情况下铺混合料。 机并应紧接在复压后进行。终压结束时的温度不应低于沥青面层 施工规范中规定的70度,应尽可能在较高温度下结束终压。 4.结束语 为保证各阶段的碾压作业始终在混合料处于稳定的状态下进 路面平整度是施工企业机械能力、人员素质,管理水平的 行,碾压作业应按下述规则进行:由下而上(沿纵坡和横坡); 综合体现。要提高沥青砼路面平整度,就要注重施工工艺,提高 先静压后振动碾压;初压和终压使用双轮压路机,初压可使用组 机械能力和配套水平,同时也要提高施工人员的素质水平。只有 合式钢轮一轮胎压路机,复压使用振动压路机和轮胎压路机;碾 树立质量意识,树立品牌意识,有严密的组织体系、科学的管理 压时驱动轮在前,从动轮在后;后退时沿前进碾压的轮迹行驶; 手段、有力的措施保证,才能提高工程质量。 压路机的碾压作业长度应与摊铺机的摊铺速度相平衡,随摊铺机 一向前推进当天碾压完成尚未冷却的沥青混凝土层面上不应停放 切施工设备,以免产生形变;压实成型的沥青面层完全冷却后 才能开放交通。 3.3接缝处理对策 纵向接缝。两条摊铺带相接处必须有一部分搭接,才能保 证该处与其他部分具有相同的厚度,搭接的宽度应前后一致。搭 接施工有冷接茬和热接茬两种。 冷接茬施工是指新摊铺层与经过压实后的已铺层进行搭接。 半幅施工不能采用热接缝时宜加设挡板或采用切刀切齐。铺另半 幅前必须将缝边缘清扫干净,并涂洒少量粘层沥表。摊铺时应重 叠在已铺层5—10cm,摊铺后用人工将摊铺在前半幅上面的混合 料铲走,然后进行碾压。应注意新摊铺带必须与前一条摊铺带动 的松铺厚度要同。 热接茬施工一般是在使用两台以上摊铺机梯队作业时采用 科技资讯SCIENCE&TECHNOLOGY INFORMATION 39
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