王 青 宇
(朔州路橋建設(shè)有限責(zé)任公司,山西 朔州 036000)
隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,我國(guó)的道路建設(shè)取得了迅猛的進(jìn)步,在道路運(yùn)輸中的作用也日益凸顯[1,2]。但由于施工技術(shù)的不完善,施工工藝還有待提高?;诖吮尘跋拢诘缆沸藿ㄟ^(guò)程中,對(duì)于道路路面的施工及養(yǎng)護(hù)顯得尤為重要,這是保證工程施工質(zhì)量的基石,同時(shí)可以降低由路面施工帶來(lái)的危害所造成的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)影響[3-5]。
出現(xiàn)沉降的原因主要是對(duì)該線段的土層了解不夠,特別是在某些地區(qū)存在較厚的淤泥土層,在加固時(shí)沒有加固到位,經(jīng)過(guò)大型車輛的擠壓及其土體自身的固結(jié),會(huì)使這部分的土體發(fā)生沉降位移,從而導(dǎo)致了路面發(fā)生沉降。
如圖1所示,對(duì)于路面出現(xiàn)沉降的現(xiàn)象,最簡(jiǎn)單的操作方法是在原路面的基礎(chǔ)上再鋪設(shè)瀝青材料,最關(guān)鍵的就是掌握好平整度的問(wèn)題。對(duì)于沉降,不管是道路,橋梁,還是鐵路,隨著時(shí)間的積累,都會(huì)有大小不一的沉降量發(fā)生,這就需要在施工前期對(duì)土質(zhì)有良好的認(rèn)識(shí),經(jīng)過(guò)土體加固可以從源頭來(lái)減少或避免路面沉降的發(fā)生。
在路面施工過(guò)程中,總結(jié)遇到過(guò)的相關(guān)質(zhì)量問(wèn)題,大致有以下幾個(gè)方面:路面平整度、路面強(qiáng)度、路面穩(wěn)定性。
路面平整度是在道路工程驗(yàn)收中的一項(xiàng)重要指標(biāo),可以用路面在縱向的高低起伏,即凹凸值的偏差來(lái)計(jì)算,把計(jì)算出來(lái)的數(shù)值用圖表繪制出來(lái),如果曲線平滑則說(shuō)明路面平整,如果曲線有高低上的極點(diǎn),則說(shuō)明路面平整度不夠,其測(cè)量?jī)x器可以通過(guò)直接式測(cè)量和響應(yīng)式測(cè)量來(lái)進(jìn)行。對(duì)于路面平整度不達(dá)標(biāo)的原因分析有以下幾點(diǎn):
1)下承層標(biāo)高和平整度不符合要求,在用碾壓機(jī)和鋪設(shè)機(jī)施工時(shí)沒有考慮到不同的標(biāo)高,對(duì)松鋪系數(shù)沒有做相應(yīng)的調(diào)整,致使平整度不達(dá)標(biāo);
2)在施工路面材料時(shí),材料拌和機(jī)供應(yīng)不到位,導(dǎo)致施工中斷,在路面層會(huì)形成幾個(gè)斷面,導(dǎo)致連接不連續(xù),路面平整度不夠;
3)在對(duì)路面進(jìn)行碾壓施工時(shí),有些施工人員施工不到位,或者施工存在較大問(wèn)題,導(dǎo)致路面不平整;
4)在當(dāng)天完成施工進(jìn)度后,沒有一段時(shí)間的間隔,在路面上也會(huì)形成斷面,當(dāng)下次施工時(shí)需要注意與原先施工面的結(jié)合,當(dāng)連接面不到位時(shí),也會(huì)導(dǎo)致平整度不達(dá)標(biāo)。
路面強(qiáng)度主要是在車輛行駛過(guò)程中,不但需要承擔(dān)車輛的整體重量,同時(shí)還會(huì)有車輛行駛中帶來(lái)的振動(dòng)和沖擊作用,在車輛尾部,路面還要受到空氣吸力對(duì)它的拉力。在如此多的外力作用下,如果路面強(qiáng)度不達(dá)標(biāo),就會(huì)出現(xiàn)開裂,沉降,磨損等現(xiàn)象,減少路面的使用壽命。其路面強(qiáng)度可以通過(guò)抗折、抗剪、抗彎等強(qiáng)度來(lái)進(jìn)行衡量。對(duì)于路面強(qiáng)度不足的原因分析有以下幾點(diǎn):
1)水泥、石灰等結(jié)合料質(zhì)量不合格,或者摻量不足,振搗不充分導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)氣泡,產(chǎn)生麻點(diǎn),沒有把握好振搗時(shí)間;
2)雖然結(jié)合料摻量符合要求,但集料級(jí)配與配合比設(shè)計(jì)時(shí)出入較大,沒有控制好混凝土坍落度,沒有限制溫度以及各種材料成分,沒有合理掌握時(shí)間及控制水泥的水化作用等;
3)混合料拌和、攤鋪不均勻,造成離析,影響強(qiáng)度和整體性,同時(shí)在澆筑前模板沒有濕潤(rùn),導(dǎo)致表面水分不足,會(huì)造成麻面現(xiàn)象,也會(huì)影響路面強(qiáng)度;
4)人為的偷工減料,松鋪系數(shù)確定有誤,攤鋪基準(zhǔn)線設(shè)置有誤,基準(zhǔn)線受到碰撞發(fā)生變化,下承層標(biāo)高高出設(shè)計(jì),擅自改變了攤鋪機(jī)的工作參數(shù)等導(dǎo)致路面結(jié)構(gòu)層厚度不足。
穩(wěn)定性主要是指路面在不同的氣候條件下能保持應(yīng)有的強(qiáng)度,特別是對(duì)于瀝青路面來(lái)講,在夏天溫度比較高的天氣下,瀝青會(huì)受熱變軟,當(dāng)車輛行駛過(guò)后就會(huì)出現(xiàn)沉陷,車轍等現(xiàn)象;在冬季時(shí)瀝青會(huì)受冷收縮,也會(huì)出現(xiàn)裂縫等不良情況。
水文,地形等土質(zhì)條件,一般較長(zhǎng)的公路都會(huì)跨省,對(duì)于不同的地形和海拔會(huì)對(duì)路面的穩(wěn)定性造成很大的影響。在淤泥質(zhì)土上,會(huì)產(chǎn)生較大的沉降,造成路面開裂,不平整。
氣候條件,在溫度較低的冬季,對(duì)于瀝青路面來(lái)講會(huì)產(chǎn)生凍脹和翻漿,在路基上層積聚的水分凍結(jié)后會(huì)引起路面膨脹并開裂,在氣溫較高時(shí),會(huì)受熱變軟,路面結(jié)構(gòu)層及土基層在行車重復(fù)荷載作用下會(huì)形成車轍等不可自行恢復(fù)的病害,形成永久變形。同時(shí)經(jīng)過(guò)車輛反復(fù)碾壓后,造成瀝青凸起,出現(xiàn)路面泛油現(xiàn)象,一般呈間斷式片狀分布。
在施工道路路基時(shí),就要做好相應(yīng)的路面標(biāo)高問(wèn)題,對(duì)于有下坡,上坡,橫坡等情況時(shí),要通過(guò)合理的計(jì)算來(lái)制定相應(yīng)的攤鋪厚度,從而使在路面施工時(shí)達(dá)到路面平整度的要求。
對(duì)于路面材料的供應(yīng),最好在現(xiàn)場(chǎng)有備用的拌和機(jī)械,當(dāng)正在施工的機(jī)械由于故障停工時(shí),備用的機(jī)械可以順利的接上,從而保證施工的正常進(jìn)行。
在路面材料進(jìn)行碾壓時(shí),要做到連續(xù),均勻,有序的進(jìn)行。不要走彎路,轉(zhuǎn)彎等操作,對(duì)施工人員要做好相應(yīng)的施工前的技術(shù)交底,對(duì)人員做好相應(yīng)的培訓(xùn)工作,從而來(lái)有效的預(yù)防由于人員操作問(wèn)題導(dǎo)致的路面不平整。
在第二天重新施工前,需要對(duì)施工好的斷面處理好連接問(wèn)題,可以來(lái)測(cè)量二者之間的平整度,對(duì)于新施工的路面過(guò)高,需要重新設(shè)定施工參數(shù)來(lái)降低標(biāo)高,對(duì)于新施工的路面過(guò)低,同理也要增加相應(yīng)的施工參數(shù),從而來(lái)保證整體路面的平整度。
對(duì)于施工要用到的路面材料,需要提前進(jìn)行第三方的檢測(cè),檢測(cè)合格后才能投入施工;
對(duì)于原材料的級(jí)配問(wèn)題,需要通過(guò)專門的測(cè)量工具來(lái)進(jìn)行測(cè)定。對(duì)于水的使用尤其需要注意,一般最佳含水量在1%~2%為宜。從碎石加工的源頭進(jìn)行控制,確保進(jìn)場(chǎng)碎石級(jí)配符合要求;
對(duì)于原材料發(fā)生的離析現(xiàn)象,要保證有相應(yīng)的拌和時(shí)間,使材料間能拌和均勻,從而消除粗細(xì)集料的離析現(xiàn)象;
加強(qiáng)質(zhì)量教育,通過(guò)技術(shù)進(jìn)步和提高管理水平實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益,杜絕投機(jī)取巧、偷工減料事件的發(fā)生,試驗(yàn)段確定松鋪系數(shù)時(shí)方法要正確,將下承層超出設(shè)計(jì)標(biāo)高的部分刮除,認(rèn)真執(zhí)行試驗(yàn)段總結(jié)的攤鋪工藝和施工參數(shù),夯錘振動(dòng)頻率、攤鋪機(jī)行走速度等參數(shù)嚴(yán)禁隨意更改。
在土質(zhì)情況復(fù)雜,特別是淤泥質(zhì)等土體c值很小的情況下,可以通過(guò)加固土體的施工,或進(jìn)行預(yù)壓,夯實(shí)的方法事先對(duì)土體進(jìn)行固結(jié)處理。對(duì)于地下水較淺的可以通過(guò)降水,或者阻隔地下水的處理措施。
對(duì)于氣候條件的影響,最好通過(guò)材料上配合比的優(yōu)化和施工工藝的改進(jìn)來(lái)進(jìn)行,比如在瀝青的填充率上可以適當(dāng)?shù)亟档停詼p少在高溫條件下的膨脹,從而溢出表面。在施工工藝品上,要定期檢查拌和機(jī)的計(jì)量設(shè)備,提升其自動(dòng)補(bǔ)償系統(tǒng)。
對(duì)于常見的路面病害現(xiàn)狀,從路面平整度,路面強(qiáng)度,路面穩(wěn)定性等方面進(jìn)行了論述,引起路面不平整的原因主要是下承層標(biāo)高和平整度不符合要求,攤鋪機(jī)攤鋪不連續(xù),碾壓方法不當(dāng),施工接縫處理不當(dāng)?shù)?;引起路面?qiáng)度不足的原因主要是結(jié)合料質(zhì)量不合格,集料級(jí)配與配合比不當(dāng),混合料拌和、攤鋪不均勻,人為的偷工減料等;引起路面穩(wěn)定性不足的原因主要是沒有合理的考慮當(dāng)?shù)氐乃?,地形等土質(zhì)條件,產(chǎn)生較大的沉降,造成路面開裂,不平整。