周彥
摘 要:路面平整度是衡量高等級公路使用性能的一項(xiàng)重要指示 。本文通過某高速公路瀝青路面施工實(shí)踐,對影響瀝青路面平整度的原因進(jìn)行了細(xì)致的分析,并提出相應(yīng)的對策。
關(guān)鍵詞:瀝青混凝土路面 平整度 施工工藝
平整度是體現(xiàn)路面使用品質(zhì)與行車舒適性的最直接的外觀指標(biāo),又能反映施工隊(duì)伍的水平。我們在公路瀝青路面施工過程中,嚴(yán)密組織,精心施工,使路面平整度均方差達(dá)到0.68的較高水平,圓滿地完成了爭創(chuàng)省優(yōu)的目標(biāo)。本文結(jié)合施工實(shí)踐就影響瀝青路面平整度的原因從基層施工質(zhì)量、施工機(jī)械、攤鋪、碾壓等幾個主要方面進(jìn)行分析。
一、基層施工質(zhì)量的影響
(1)重視基層平整,廠拌混合料攤鋪機(jī)鋪筑二灰碎石半剛性是一種性能良好,使用較為普遍的高速公路基層類型,過去施工習(xí)慣采用平地機(jī)作業(yè),它的缺點(diǎn)是高程、厚度難以控制,且反復(fù)找平表面容易離析,同時(shí)混合料浪費(fèi)也多。高速公路業(yè)主按新規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),提出了混合料集中廠拌、進(jìn)口攤鋪機(jī)鋪筑的高要求,之所以強(qiáng)調(diào)進(jìn)口攤鋪機(jī)主要原因是它能保證所鋪混合料均勻、表面平整,高程、縱橫坡、厚度等指標(biāo)能滿足設(shè)計(jì)要求。實(shí)踐證明進(jìn)口ABG型攤鋪機(jī)鋪筑效果最佳,而國產(chǎn)攤鋪機(jī)幾次試鋪均未成功。對設(shè)計(jì)厚度超過30cm者可分二層鋪筑,攤鋪寬度控制在6-8m時(shí)平整度效果較好。
(2)控制混合料的最大粒徑及含水量為提高基層平整度及方便攤鋪機(jī)鋪筑,基層混合料集料最大粒徑宜適當(dāng)減小。因?yàn)榧狭皆酱螅旌狭显揭桩a(chǎn)生離析,且對攪拌、攤鋪設(shè)備的磨損也大。因此,適當(dāng)減小集料最大粒徑,有利于攤鋪機(jī)作業(yè)和基層頂面平整度的提高。
另外,混合料施工含水量的控制亦十分重要,含水量過小影響結(jié)構(gòu)的板體形成,含水量過大碾壓成型困難,且易形成路面大波浪,致使基層平整度降低,甚至導(dǎo)致結(jié)構(gòu)層收縮開裂。
二、施工機(jī)械作業(yè)的影響
(1)攤鋪機(jī)
①基準(zhǔn)鋼絲及裝置的準(zhǔn)確程度。在施工中我們采用底面層“走鋼絲”、中、上面層“走雪撬”的基準(zhǔn)控制方法,收到了較好的效果:底面層施工前,先要張拉好用于承托儀表傳感器的基準(zhǔn)線(2 - 3mm鋼絲繩),然后設(shè)好各樁(樁距l(xiāng)0m),根據(jù)測量的掛線高確定各樁位鋼絲的高度。應(yīng)精心測量、認(rèn)真調(diào)整,并檢查鋼絲拉力不得小于784N。否則,由于測量不準(zhǔn)、量線失誤或拉力不夠鋼絲下?lián)系榷紩ㄟ^架設(shè)在鋼絲上的儀表反映到攤鋪路段上,造成路面波浪狀起伏,影響平整度。在高速公路瀝青上面層施工中我們采用了自制移動式基準(zhǔn)梁,長度為l0m,攤鋪精度達(dá)到平整度均方差0.68。
②攤鋪機(jī)儀表性能及微調(diào)器的正確使用。路面標(biāo)高的控制是靠儀表來實(shí)現(xiàn)的。攤鋪機(jī)帶全自動調(diào)平裝置,能夠根據(jù)自動找平儀的指令達(dá)到設(shè)計(jì)高程,這樣鋪筑的路面平整度好。如儀表反映遲緩,加上微調(diào)器使用不當(dāng)升降太快均會反映到新鋪路面上,影響平整度。
③攤鋪機(jī)熨平板加熱及調(diào)整。在高速公路施工中,使用型攤鋪機(jī)。這兩種攤鋪機(jī)的熨平板加熱裝置屬于液化氣加熱。攤鋪前,如果熨平板加熱溫度不夠或加熱不均勻,攤鋪時(shí)會造成溫度較高的混合料與溫度較低的熨平板粘結(jié),使得攤鋪層面出現(xiàn)拉毛、小坑洞、深槽等不規(guī)則的凹凸不平。因此,攤鋪前熨平板溫度必須加熱到850 C -900 C。另外,攤鋪前一定要認(rèn)真檢查熨平板的平直度,若有正拱或反拱現(xiàn)象,則必須調(diào)整撐拉熨平板的拉桿長度,使熨平板下表面同屬一坡度,以確保路面橫向平整度。
④攤鋪機(jī)振搗器、夯錘對路面平整度的影響。振搗器、夯錘的頻率與攤鋪速度、混合料級配、溫度和厚度等有很大的關(guān)系,應(yīng)按使用說明書規(guī)定認(rèn)真選定合適的頻率。如果攤鋪較薄的上面層,振搗器、夯錘頻率過大會造成熨平板共振,使攤鋪機(jī)找平裝置處于不穩(wěn)定狀態(tài)而影響平整度。同時(shí),經(jīng)常檢查振搗器、夯錘皮帶,皮帶過于松弛會使振搗頻率、夯實(shí)次數(shù)快慢不一,形成路面“搓板”。
⑤校正行駛方向引起路面不平整。攤鋪機(jī)行駛方向發(fā)生偏斜時(shí),必須及時(shí)校正。此時(shí),攤鋪機(jī)履帶一邊前進(jìn),另一邊緩慢前進(jìn),快的一邊熨平板前方會有一個向前抬高的小臺階,慢的一邊熨平板后端會有一個向后推擠的小臺階,影響路面平整度,應(yīng)在碾壓時(shí)采取措施予以消除。此類校正行駛方向出現(xiàn)的小臺階,在曲線半徑較小的路段容易產(chǎn)生。
(2)壓路機(jī)
路面平整度好壞的關(guān)鍵在攤鋪機(jī),但與壓路機(jī)的碾壓有著不可分割的關(guān)系。合理的碾壓工藝與正確的碾壓操作是保證路面平整度的重要手段。
①碾壓方式及碾壓速度的控制。碾壓瀝青混合料應(yīng)采用組合碾壓的方式,初壓時(shí)首先采用雙鋼輪壓路機(jī),碾壓2遍,速度為1.5 - 2km/h;復(fù)壓緊接在初壓后進(jìn)行,應(yīng)采用重型輪胎壓路機(jī),碾壓4-5遍,速度為3.5 - 4.5km/h;終壓采用雙鋼輪壓路機(jī),碾壓2遍,速度為2.5 - 3.5km/h。碾壓時(shí)除按規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行外,應(yīng)注意:碾壓路線和方向不得突然改變,以免使混合料產(chǎn)生推移或發(fā)裂。
②碾壓溫度的控制。瀝青混合料的溫度控制是瀝青路面施工過程中的關(guān)鍵,現(xiàn)場應(yīng)有專人負(fù)責(zé)對來料車、攤鋪后、碾壓前、碾壓中及碾壓終了的溫度進(jìn)行測試。碾壓應(yīng)在混合料較高溫度下進(jìn)行最為有利,一般初壓不低于120。C,復(fù)壓不低于90。C,終壓完成時(shí)不低于70。C。溫度越高越容易提高路面的平整度與壓實(shí)度,溫度偏低導(dǎo)致瀝青混合料顆粒間摩擦阻力加大,使瀝青面層壓實(shí)度不均勻,且容易形成局部松散和發(fā)裂,影響路面平整度。
③壓路機(jī)的正確使用。輪胎壓路機(jī)使用時(shí),應(yīng)注意檢查各個輪胎的新舊程度和輪胎壓力,必須做到新舊一致、壓力相等。否則輪胎軟硬不一,在碾壓過程中形成輪跡,使瀝青面層橫向平整度超標(biāo)。鋼輪壓路機(jī)應(yīng)裝霧狀噴水裝置以防混合料粘輪,輪胎壓路機(jī)應(yīng)有專人負(fù)責(zé)用1:3的油水混合液噴灑輪胎表面,防止碾壓時(shí)將瀝青混合料粘起形成路面不平整。
壓路機(jī)應(yīng)停在冷卻后的瀝青路面上,否則極易形成小坑槽影響平整度。
三、施工過程中其它因素的影響
(1)瀝青拌和站的生產(chǎn)能力應(yīng)與攤鋪能力相匹配。實(shí)踐證明,當(dāng)瀝青拌和站的生產(chǎn)能力與攤鋪機(jī)的攤鋪能力相匹配時(shí),攤鋪機(jī)能連續(xù)、均勻、不間斷作業(yè),此時(shí)路面平整度就好。但在低溫季節(jié)施工,如供料不及時(shí),攤鋪機(jī)待料時(shí)間過長,雖然ABG型攤鋪機(jī)裝有防爬鎖,但因混合料溫度下降會引起局部不平整,而且自動找平系統(tǒng)在每次啟動后,需行駛3 - 8m后才能恢復(fù)正常,因此切忌攤鋪機(jī)經(jīng)常停機(jī)。只有加強(qiáng)拌和站管理,保證連續(xù)供料,運(yùn)用中途不停機(jī)加油,操作手輪換休息等辦法,做到每天早晨開機(jī),晚上收工關(guān)機(jī),中途力爭不停機(jī),以確保路面攤鋪?zhàn)鳂I(yè)連續(xù)不間斷。
(2)攤鋪?zhàn)鳂I(yè)速度的影響。瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范要求:”攤鋪過程中不得隨意變換速度或中途停頓”。在施工過程中我們感到這是提高路面平整度的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)。攤鋪速度過快,易造成攤鋪層表面的粗顆粒在熨平板下沿?cái)備伔较蚧瑒?,使表面粗顆粒后方出現(xiàn)小坑小空洞,從而影響面層平整度和預(yù)壓密實(shí)度;但亦不能太慢,否則會影響生產(chǎn)效率。攤鋪速度經(jīng)實(shí)踐比較后認(rèn)為:上面層應(yīng)控制在2 - 3.5m/min,中、下面層2 - 4m/min為好。攤鋪過程中一般不宜隨便改變速度,因?yàn)樗俣茸兓厝粚?dǎo)致攤鋪層面預(yù)壓密實(shí)度起變化,從而最終壓實(shí)度有差異,影響路面平整度。
(3)運(yùn)料車輛與攤鋪機(jī)的配合。攤鋪?zhàn)鳂I(yè)時(shí),常因運(yùn)料車輛操作不熟練而與攤鋪機(jī)配合不協(xié)調(diào),使混合料灑落在攤鋪機(jī)行走履帶前,如不及時(shí)清除會使攤鋪機(jī)左右晃動,造成自動調(diào)平系統(tǒng)工作仰角發(fā)生變化,影響路面平整度。因此,必須專人負(fù)責(zé)指揮倒車,嚴(yán)禁運(yùn)料車撞擊攤鋪機(jī)。
四、路面結(jié)構(gòu)類型與平整度的關(guān)系
施工中發(fā)現(xiàn),采用相同的攤鋪機(jī)和相同的碾壓工藝,攤鋪不同類型的路面結(jié)構(gòu)層,其各自的平整度不同。相同的厚度,開級配料由于其混合料松鋪系數(shù)較密級配大,所以平整度不如密級配。在同一級配條件下,厚度小的結(jié)構(gòu)層比厚度大的平整度好。