郭生超
(寧夏公路管理局吳忠分局規(guī)劃統(tǒng)計科,寧夏 吳忠 751100)
隨著高等級公路的迅速發(fā)展,對于路面平整度要求越來越高。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。部頒《公路工程質(zhì)量檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)》(JTJ071-2004)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。
同時平整度也反映了公路通車后的整體效果,體現(xiàn)公路的使用品質(zhì),是行車環(huán)境舒適性的一個重要指標(biāo),如何控制瀝青砼路面的平整度成為施工中的一個關(guān)鍵問題。本人就出現(xiàn)的一些現(xiàn)象加以分析,初探瀝青路面產(chǎn)生不平整的原因及處理措施。
瀝青路面的施工,影響因素很多,單是路面平整度,就與施工人員素質(zhì)、路基施工質(zhì)量、橋頭涵洞兩端及橋梁伸縮縫的處理、路面底基層及基層的施工、路面施工機械的選用及路面材料的質(zhì)量有關(guān),而這些恰恰就是影響路面平整度的主要原因,歸納起來主分為兩大方面:
(1)外在因素:主要有環(huán)境、地質(zhì)、行車荷載等。
環(huán)境因素影響:路基路面結(jié)構(gòu)直接暴露在大氣之中,時刻遭受著溫度和濕度等自然環(huán)境因素的影響。
地質(zhì)條件影響:沿線的地質(zhì)條件,包括巖石的種類、成因、節(jié)理、風(fēng)化程度和裂隙情況、河流水位情況等都直接影響著路基路面穩(wěn)定。
行車荷載影響:汽車是路基路面的服務(wù)對象,路基路面的主要功能是長期保證車輛快速、安全、平穩(wěn)地通行。汽車荷載又是造成路基路面結(jié)構(gòu)損傷的主要成因。現(xiàn)在,一些運輸業(yè)主只從自身利益出發(fā),超載嚴(yán)重,甚至達(dá)到了令人無法想象的程度,這些都對路面造成很大的破壞。
(2)內(nèi)在因素:主要有設(shè)計、施工兩大因素。設(shè)計因素包括結(jié)構(gòu)層及層數(shù)、各層厚度、瀝青混合料配合比等。施工因素涉及路基、路面不均勻沉陷;半剛性基層質(zhì)量不好、局部不成整體;基層頂面平整度不好;不同結(jié)構(gòu)的連接;材料不均勻;施工機械及施工工藝的缺陷等?,F(xiàn)就內(nèi)在因素進行詳細(xì)闡述:
路基是路面的基礎(chǔ),路基不均勻沉降,必然會引起路面的不平整,分析其原因,不外乎:
⑴路基填料控制不好,如S101銀華線吳忠關(guān)馬湖至滾泉段,路面形成高低不平,養(yǎng)護人員挖開路面后,發(fā)現(xiàn)部分路段路基是在原舊路油層上直接鋪筑的,靠近滾泉路段由于土質(zhì)原因,采用高液限粘土填筑的路段,不同程度的出現(xiàn)了路基不均勻沉降。
⑵半填半挖路基的接合部處理不當(dāng)、路基的壓實度不足,如S101銀華路屬于舊路改建項目,半填半挖路基較多,當(dāng)路面完成后,出現(xiàn)了沉陷和裂縫,是由于路基填料的含水量大,施工單位力量不夠,未能按規(guī)范要求挖臺階施工,造成路基于填料接縫接合部產(chǎn)生裂縫和沉降。
⑶特殊地基路段、路基防護排水不完善,如G6滾泉段的部分路基沉陷,是由于對原地基勘探不祥,有部分路基修筑在軟土地段,因軟土的壓縮性大,在自重的作用下產(chǎn)生沉降,部分路段是由于路基的防護、排水系統(tǒng)不完善,造成濕陷性黃土的不均勻沉陷、水流不暢,引起路基變形。
橋梁、涵洞兩端的路基病害,是一個比較普遍的現(xiàn)象,也是最常見的公路病害之一,無論在S101吳忠過境段二級路,還是在G025、G035等管理比較嚴(yán)的高速公路,都不同程度的出現(xiàn)一些問題,主要表現(xiàn)在:
⑴橋梁、涵洞的臺背填土,由于壓實機械的作業(yè)面狹小而使壓實不到位,通車后,引起路基的壓縮沉降。
⑵臺背填料與臺身的剛度差別大,造成沉降不均勻。
⑶在橋梁、涵洞與路基結(jié)合處,常會產(chǎn)生細(xì)小縮裂縫,雨水滲入后,使路基產(chǎn)生病害,導(dǎo)致該處路基發(fā)生沉陷。
⑷橋梁伸縮縫在選型和施工時考慮不周和處理不當(dāng),產(chǎn)生跳車現(xiàn)象。
路基的施工質(zhì)量,是整個路線工程的關(guān)鍵,也是路基路面工程能否經(jīng)受住時間、車輛運行荷載、雨季冬季的考驗。要做好路基工程,必須扎扎實實地進行路基的填筑,尤其對原地面的處理和坡面基底的處理。
路堤填料一般應(yīng)采用砂礫及塑性指數(shù)和含水量符合規(guī)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。
為了保持路基能經(jīng)常處于干燥、堅固和穩(wěn)定狀態(tài),必須將影響路基穩(wěn)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。
⑴在一般路段,路基排水設(shè)施包括邊溝、截水溝、排水溝,要注意防滲、防沖,采取加固及防止?jié)B漏措施;截水溝應(yīng)設(shè)在離塹頂邊緣以外不少于10M的地方,斷面不宜過大,溝底縱坡宜在0.5%-2.0%之間,在填挖交界處引出邊溝水時,注意出水口的加固。
⑵在埡口、深路塹、高路堤、滑坡、陷穴等地段,可用挖魚鱗坑、水平溝、種草、植樹等方法對坡面徑流進行調(diào)治與防護;在沖溝頭植樹,防止沖溝溯源侵蝕,危害路基;布設(shè)在溝谷的路線,在溝谷中筑壩淤地,并保護路基坡腳不受水的沖刷破壞;還可做護坡埂、澇池、水窯等。
橋頭、涵洞兩端引起的跳車現(xiàn)象,成為各條公路路線上一個主要克服和攻關(guān)的項目,要對其徹底進行治理好,我認(rèn)為要從以下幾點著手:
⑴地基加固處理。為消除橋臺和臺后填方段的差異沉降變形,需對地基進行加固,尤其是特殊路基,如軟土地基、濕陷性黃土地基、河流相沖擊洪積物地基等需進行特殊處理:軟土屬高壓縮、大變形地基,對該地基首先采用插塑料板、袋裝沙井的超載預(yù)壓等方法進行排水加固,其次根據(jù)填方路提的壓力計算,采用噴粉樁、擠密莊等進行加固處理;河流沖積物,使長年累月積累下來的,沉積物種類多,要充分分析其成份,做好設(shè)計,進行地基漸變加固;濕陷性黃土要做好防排水設(shè)計,采用強夯等辦法進行加固。
(2)在靠近構(gòu)造物背后設(shè)置必要的地下排水設(shè)施。在橋臺與填方結(jié)合處及過渡段的路面下設(shè)置墊層,防止路面下滲水進入填方,對中間為砂礫填料、兩側(cè)為土類填料的填方與加固地基的連接處做縱向集水管和橫向排水管,以排泄填方與加固地基之間的下滲水。
(3)強化施工質(zhì)量管理。提高橋涵兩端路堤的施工質(zhì)量,完善施工工藝、方法和強化管理。為適應(yīng)橋涵端部而路提施工場地窄小、壓實區(qū)域形狀不規(guī)則而工期又緊迫的特點,應(yīng)使用專用的小型壓實機械。
科學(xué)合理的機械配置和先進的機械設(shè)備,是路面施工連續(xù)作業(yè)與提高平整度的重要保證。一般來說,對于高速公路路面施工機械,應(yīng)達(dá)到以下要求:拌和設(shè)備:間歇式,具有二次篩分計量和電腦控制系統(tǒng),產(chǎn)量大于100t/h;攤鋪設(shè)備:自動橫坡控制,自帶振夯錘,攤鋪寬度大于7m的大型攤鋪機;碾壓設(shè)備:雙輪雙驅(qū)動鋼輪壓路機和重型膠輪壓路機。
路面平整度要達(dá)到行車舒適這一要求,要從路基施工準(zhǔn)備階段就開始重視,所有參加公路建設(shè)工程的施工單位,都有義不容辭的責(zé)任,都必須強化施工管理,完善施工工藝和施工方法,提高施工質(zhì)量,才能從源頭上、根本上解決問題,社會效益和施工質(zhì)量得到保證。
[1]JTG50-2004.公路瀝青路面設(shè)計規(guī)范[S].
[2]JTGF40-2004.公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范[S].
[3]JTGF801-2004公路工程質(zhì)量檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)[S].