朋友们,您是否对沥青路面不平整产生的主要原因_沥青路面开裂的主要原因感到陌生?别担心,今天我将为大家介绍一些关于沥青路面不平整产生的主要原因_沥青路面开裂的主要原因的知识,希望能够帮助大家更好地了解这个话题。
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影响沥青混凝土路面平整度的因素及解决方法?
沥青混凝土结构层被越来越多的应用在高速公路和普通干线公路上。沥青路面的平整度是评定路面质量和使用性能的主要指标之一,公路等级越高,对路面平整度的要求也越高。路面平整度,不但直接关系到行车的安全、 ,还会影响车辆的燃料消耗、轮胎磨损、运输时效及其它经济指标。而且路面不平整会导致车辆对路面冲击、振动,反过来加速路面的损坏。部颁《公路工程质量检验评定 》(JTJ071-98)要求,用连续式平整度仪测定的路面平整度均方差δ<1.2mm.然而,影响沥青混凝土路面平整度的因素很多,每一个环节甚至微小失误都会造成平整度指标降低。笔者在这里主要从路面机械配置、施工工艺等方面对平整度影响因素作一简要分析并提出相应解决对策。1、路基、底基层、基层平整度对沥青混凝土面层平整度的影响
沥青混凝土路面的平整度,并不是由最后一道面层所完全确定的。如果路基、底基层、基层、分层面层平整度相差较大,各层铺出的松铺厚度也不等,碾压后各层表面就会出现不平整。即使自动找平装置可以消除一部分误差,但摊铺机的允许误差仍会导致最终路面平整度降低。
(1)从路基平整度抓起。提高路基平整度的要求 现大多采用提高路基成型时平地机刮刀自动找平能力,一般不用手动控制,而采用激光或声纳控制。刮刀上装有激光接收器或声纳锁定追踪器,可使路基平整度保持在较好水平。
(2)严格控制底基层、基层标高 整度,高程严格控制,宁低勿高,以保证面层厚度。要求底基层、基层摊铺用摊铺机进行作业,以保证平整度分层提高。
(3)各层横坡度应严格控制。埋置路缘石控制好正负偏差,防止产生复合横坡引起横向摊铺厚度的变化,影响平整度。如果沥青混凝土面层采用多层式结构,只要埋置路缘石标高准确,使用带强夯和自动找平的摊铺机,依照路缘石顶面标高基准向前摊铺时,可以一次性调整路面高程、横坡 整度。沥青混凝土密实度经摊铺机强夯后可达80%以上,将基层的一点凸凹影响大部分消解了。中面层与上面层的等厚摊铺受基层的影响就更小了。
(4)路基变形、桥、涵头沉降对路面平整度的影响。这些影响来源于路基、桥、涵施工时的质量控制效果不好。路基变形会使沥青混凝土面层变形、裂纹,甚至错台,这些是非路面平整度恢复可以弥补的,必须在路基、桥、涵施工时做好填料、压实等质量控制,及采取 搭板等技术措施来加以克服。
2、沥青混凝土质量对路面平整度的影响
热拌沥青混凝土质量对路面平整度的影响有以下4种情形 .
(1)集料的规格和质量。集料中针、片状料含量及压碎值等质量必须达到设计要求。规格料的入斗初级配应符合要求,避免在拌和机自动级配时,中间粒径集中,使压实系数产生波动,影响路面平整度,特别是超大规格的石块进入摊铺后,由于填托作用,会引起局部松铺厚度变化,或摊铺面拉痕,碾压后出现凸棱,引起不平整。
(2)沥青混凝土的拌和。刚开机时料温低,会产生压实不均匀现象,引起平整度降低或集料含水量大,出现料温不匀现象;料温低、拌和时间短出现花白料,影响摊铺质量;而料温过高则会造成沥青 化,影响沥青混凝土质量,路面会出现早期松散、损坏。这在生产控制环节中只要引起足够重视就可以克服。
(3)拌和设备生产能力不足。拌和站的生产能力与摊铺设备不配套,造成摊铺机摊铺不连续,出现 机等料现象,这样,在接头处就会出现温度差,影响平整度。所以,在施工设备配置时,应使拌和、运输、摊铺、碾压设备配套和谐。
(4)沥青混凝土的摊铺。大多拌和场都设有热储料仓,沥青混凝土经输料斗进入储料仓,再落入运输车,这些过程均产生一定离析。在摊铺中,许多摊铺机手习惯将一车料摊铺结束时将两翼翻起。这些行为都使离析后的沥青混凝土铺到面层,因粗细集料压实系数不同,从而影响平整度。正确方式是:正常拌和期间,汽车接料时前后移动;向摊铺机卸料时,料斗起升(卸料量)与摊铺机摊铺量和谐,拌和量、运输量、摊铺量和谐 。摊铺机操作手不应经常翻起两翼。另外,除特殊场合外,尽量避免超宽幅全铺,即避免加宽螺旋输送器引起的沥青混凝土离析。
3、摊铺机械及摊铺作业对平整度的影响
摊铺机性能及操作水平是影响沥青混凝土路面平整度的直接因素。摊铺机结构参数不稳定,行走装置打滑,摊铺速度不均匀,摊铺不连续,频繁停车,起步猛烈,运料车倒车时撞击摊铺机,倒料时料斗倾卸不均匀,或卸料中制动,熨平板工作不正常,散落在下层的沥青混凝土散料未及时清除,都会造成路面不平整甚至波浪。
(1)根据路面等级,选择性能优良,结构参数稳定,找平装置自动化程度高,与拌和机能力匹配的 摊铺机。
(2)摊铺速度要均匀。一般应控制在每分钟2~6m,保持摊铺速度不变(根据拌和机、运输车辆供料情况,以不停机为原则)。如拌和机稍小,可用储料仓加班生产的沥青混凝土存料保证摊铺机不停机。摊铺机瞬时速度变化,造成铺出的面层粗糙度不均,振捣间隔不均,必然造成平整度下降。所以,摊铺机速度一经选择,应保持均衡,不得经常变换。
(3)运料车不得冲撞摊铺机和卸料过猛,也不得在卸料中制动而加大摊铺机运行阻力,否则,会引起摊铺机速度变化,会形成“波浪”、“搓板”等现象。要求运料车与摊铺机推动轮轻柔接触,运料车卸料时料斗均匀起升。卸料过程挂空挡,靠摊铺机平稳推进。
(4)熨平板振动频率要调整 当,频率过小,预压实度达不到要求,碾压滑移严重;振动频率过大,易引起熨平板共振,特别是铺层较薄时,引起“发白”现象。此外,熨平板要充分预热后才能开始工作,但温度不能过高,以免造成熨平板变形或沥青焦化。摊铺机的起步与熨平板的起振应同步,以保证沥青混凝土料在一开始经小振幅振动,均匀分布,使铺层达到较为均匀的密度。若起步、震动两个动作不同步,会导致面层料局部密度不 ,降低平整度。
(5)运料车卸料时或其他原因洒落在地上的散料应及时清理,否则,两侧履带因洒落影响接地标高与横坡不 时会产生波浪,影响平整度。
4、碾压作业对平整度的影响
(1)压实机械。沥青混凝土面层的碾压一般有初压,复压、终压。初压宜用双钢轮压路机;复压用振动压路机、轮胎压路机;终压可用双钢轮压路机或振动压路机。压路机的规格、数量与行驶速度应与摊铺机的施工宽度和摊铺机速度相匹配。如选择不当,就会出现推移、发裂、轮迹、拥包、凹坑、搓板、波浪,导致平整度降低。
(2)压实工艺。
①初压应在较高温度下进行。初压温度一向根据沥青标号、压路机型号、摊铺机熨平板原初始密度等因素通过试压确定。笔者实践经验,在摊铺机后立即碾压,初压温度大都在120℃~140℃左右,不会发生推移,发裂等现象。
②碾压时驱动轮在前,从动轮在后,可以避免热料被挤压隆起,后退时沿 碾压的轮迹行驶。由外侧向内侧,由低处向高处碾压,先静压后振动碾压。碾压过程中起步,换向、倒退等方法不当都会引起路面出现推移、拥包、凹坑、轮迹。因此,碾压过程中尽量不要打方向、制动,碾压必须梯形重叠,防止超压或漏压,在用振动压路机复压或终压时,倒车应先停止振动,向前压时,先起步再开振动,以避免拥包或出现凹槽,压路机不得在未碾压成型并冷却的路面上转向、调头或停车等候。振动压路机在已成型的路面上行驶时应关闭振动。当天碾压成型但尚未冷却的沥青混凝土路面上不应停放任何施工或其他设备及材料,以防产生变形。完全冷却后方能开放交通。
5、施工缝(纵、横)对平整度的影响
沥青路面施工,施工接缝是必然存在的,接缝处常因结合强度不够产生变形、裂纹、松散或出现错台等不平整现象。
(1)纵向热接缝。先铺沥青混凝土的一边在压实时预留一定宽度,待后面的摊铺机铺完后一起压实即可。这样,看不到接缝。热接缝的碾压应放在错轮碾压的最后进行,由一台压路机最终完成,不要换机。
(2)纵向冷接缝。不在同一时段铺筑的纵向缝,及时将缝带位压实,在下次铺筑前把边缘切成垂直面,将后铺的沥青混凝土料与已铺部分重叠5~10cm,即保证松铺厚度,再用人工将原路面上的沥青混凝土料铲除,最后用钢轮压路机按纵向15cm间隔逐步错轮跨越纵向接缝进行压实。纵向冷接缝在实施时,上下层纵向接缝不得重合,错开量不得小于50cm.
(3)横向接缝。施工中,尽量保持路面沥青混凝土铺筑连续进行,横向接缝越少越好。对横向接缝应在下次摊铺前,用平整度仪或3m直尺检查端
部平整度,将不符合要求的端部用切割机切除,在切割面上涂上乳化沥青,用摊铺机熨平板或用热料将原压实部位进行预热甚至软化,摊铺时保证松铺厚度,必要时用人工刮洒一层细料,然后用钢轮压路机横向碾压,由冷到热,以每次20cm宽度为宜,向新铺方向错移,直至全部在新铺面上为止。改为纵向碾压时,不要在横接缝上垂直碾压,以免引起新旧层错台,并及时测量平整度,如不符合及时处理。
6、结束语
上述对沥青混凝土路面平整度影响因素的分析探讨认为,造成路面不平整的因素很多,但只要认真的、科学的对待,做到材料选用优良,设备配置先进合理,施工工艺先进,施工组织严密,全员质量意识增强,各个环节不放松,沥青混凝土路面保持较高平整度的目标是完全可以实现的。
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沥青路面产生不平整的原因及处理措施(一)
1 沥青路面不平整产生的主要原因沥青路面的施工,影响因素很多,单是路面平整度,就与施工人员素质、路基施工质量、 涵洞两段及桥梁伸缩缝的处理、路面底基层及基层的施工、路面施工机械的选用及路面材料的质量有关,而这些恰恰就是影响路面平整度的主要原因。
1.1 路基不均匀沉降,造成已铺筑路面出现坑凹
路基是路面的基础,路基不均匀沉陷,必然会引起路面的不平整,分析其原因,不外乎:
⑴路基填料控制不好,如眉苋段平凉城区路段为平凉市政府所实施的,路面形成高低不平,养护人员挖开路面后,发现部分路段路基是由建筑垃圾、工业垃圾填筑的,安蔺段由于土质原因,采用高液限粘土填筑的路段,不同程度的出现了路基不均匀沉降。
⑵半挖半填路基的接合部处理不当、路基的压实度不足,如平华路属于旧路改建项目,半挖半填路基较多,当路面完成后,出现了沉陷、沉陷和裂缝,是由于路基填料的含水量大,施工单位力量不够,未能按规范要求挖台阶施工,造成路基于填料接缝接合部产生裂缝和沉降,路基压实机具不足,使路基土壤的密实度偏低,土体透水性增强,造成水分集聚和侵蚀路基,使路基土软化而产生不均匀沉降。
⑶特殊地基路段、路基防护排水不完善,如凤眉段的部分路基沉陷,是由于对原地基勘探不祥,有部分路基修筑在软土地段,因软土的压缩性大,在自重的作用下产生沉降,部分路段是由于路基的防护、排水系统不完善,造成湿陷性黄土的不均匀沉陷、水流不畅,引起路基变形。
1.2 桥梁涵洞两端及桥梁伸缩缝的跳车,严重影响着路面整体平整度
桥梁、涵洞两端的路基病害,是一个比较普遍的现象,也是最常见的公路病害之一,无论在安蔺段二级路,还是在凤眉段管理比较严的一级路,都不同程度的出现一些问题,主要表现在:
⑴桥梁、涵洞的台背填土,由于压实机械的作业面狭小而是压实不到位,通车后,引起路基的压缩沉降。
⑵台背填料与台身的刚度差别大,造成沉降不均匀。
⑶在桥梁、涵洞与路基结合处,常会产生细小缩裂缝,雨水渗入后,使路基产生病害,导致该处路基发生沉陷。
⑷桥梁伸缩缝在选型和施工时考虑不周和处理不当,产生跳车现象。
1.3 基层不平整对路面平整度的影响
眉线段和安蔺段的基层为次高级路面基层,施工要求不严,在施工中,基层做的不平,无论怎样使面层摊铺平整,但压实后也因虚铺厚度不同,路面产生不平整;凤眉段位高级路面基层,施工要求严,底基层和基层全部采用ABG摊铺机铺筑,仍由于基层顶面的平整度允许偏差为10mm,当沥青混凝土摊铺机作业时,尽管沥青混合料表面是摊平了,但该处因多出10mm松铺厚度,压实后仍出现低洼,这些说 层不平整对路面平整度的有着严重的影响。
1.4 路面铺机械及工艺对平整度的影响很大
摊铺机是沥青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。
⑴摊铺机械性能好坏,决定着路面面层的平整度。我单位近几年所施工的三段路面工程,就是一个很好的例子:眉苋段采用一台45m的小型沥青摊铺机铺筑,路面接缝多,在铺筑时,几乎是人工在摊铺,根本谈不上路面的平整度;安蔺段采用两台6.0m的沥青摊铺机铺筑,尽管比眉苋段的路面施工省劲,且路面的平整度有所提高,但其数值仍然很大,勉强能达到二级路的验收 ;凤眉段采用两台12.0m的TAN-4233ABG大型沥青摊铺机,路面的平整度有了 的改善,最后工程验收评定时,面平整度均方差为1.79mm,远远超过二级路路面平整度均方差2.5mm的 。
⑵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,但施工单位往往不够重视或由于高程的操平误差,形成基准控制不好、基准线因张拉力不足或支承间距太大而产生绕度,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。
⑶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一种型号的摊铺机,若摊铺机操作手不熟练,导致摊铺机曲线 、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,造成混合料粘结和熨不平;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,连带了摊铺层的横坡及平整度。
1.5 面层摊铺材料的质量对平整度影响
沥青路面的施工质量,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。
⑴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。
⑵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,会出现料温不均匀现象;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 化,不能保证沥青混凝土摊铺质量;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。
1.6 碾压对平整度的影响
沥青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、次序等都关系着路面面层的平整度,主要表现在:
⑴压路机型号的选择上,如果采用低频率、高振幅的压路机时,会产生“跳动”夯击现象而破坏路面平整度。压路机初压吨位过重也会使刚摊铺好的路面产生推挤变形。
⑵碾压温度 的控制上, 初压温度过高压路机的轮迹明显,沥青料前后推移大,不稳定;复压温度过高会引起胶轮压路机粘结沥青细料,小碎片飞溅,影响表面级配;温度过低,则不易碾压密实 整。
⑶碾压速度的调整上,压路机碾压速度不均匀、急刹车和突然起动、随意停置和掉头转向、在已碾压成型的路面上停置而不关闭振动装置等都会引起路面推拥;在未冷却的路面上停机会出现压陷槽。
⑷碾压路线的行走上,碾压行进路线不当,不注意错轮碾压,每次在同一横断面处折返,会引起路面不平。
⑸碾压次数的确定上,碾压遍数不够,即压实不足,通车后形成车辙;碾压遍数太多,由于短时间集中重复碾压,会造成已成型路面的推移,形成龟裂核波浪。
⑹驱动轮和转向轮的前后问题上,如果是从动轮在前,由于从动轮本身无驱动力,靠后轮推动,因而混合料产生推移,倒退时在轮前留下波浪。
1.7 接缝处理欠佳
接缝包括纵向接缝和横向接缝(工作缝)两种,接缝处理不好常容易产生的缺陷是接缝处下或凸起,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,这在几条路上都不同程度的出现。
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