沥青混凝土路面平整度的影响因素及监控措施研究

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沥青混凝土路面平整度的影响因素及监控措施研究

【摘 要】文章针对影响沥青路面平整度的因素,提出防控措施,以提高沥青路面的平整度。

【关键词】沥青混凝土路面;平整度;因素

在公路工程建设中,由于沥青混凝土路面具有表面平整、无接缝、振动小、行车舒适、耐磨、噪声低、施工周期短、养护维修简便等诸多特点,因而被越来越多地应用到高等级公路和城市道路中。路面平整度的好坏是评价沥青混凝土路面质量和使用性能的重要指标之一。公路等级越高,对路面平整度的要求就越高。路面平整度,不但直接关系到行车的安全、舒适,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。因此,必须要认真分析、探讨影响沥青混凝土路面平整度的因素,提出应予重视和改善措施,以提高路面平整度。

一、影响沥青路面平整度的因素

(一)沥青混合料的影响

沥青混凝土质量对路面平整度的影响有以下2种情形:a.集料的规格和质量。沥青混和料质量沥青混合料的质量和品种直接关系到工程质量及使用效果。矿料的最大粒径视施工要求而定,粒径较大的碎石会在摊铺机熨平板的带动下移动,路面上随之出现一道小沟;或者大粒径的碎石被熨平板夯实梁砸碎,形成黑白花面,或在向前微微移动的大碎石后面留有空洞,最终破坏路面层的平整度。除上述情况以外,混合料粒的大小还可能引起离析现象。若采用大粒径的混合料,粗细颗粒之间的离析现象就越发严重,也将破坏路面的平整度。此外,如果将泛油料和劣质花料作为混合料来铺筑路面,出现问题后必须将面层彻底铲除,然后通过人力修补局部破损的路面,照此修筑而成的路面也是不平整的。b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;温度过低、拌和时间不足,出现花白料,影响摊铺质量;料温过高则易造成沥青老化,使路面出现早期松散、损坏等现象。

(二)面层摊铺工艺的影响

a摊铺机性能不稳定。路面的施工质量很大程度受沥青面层施工的主要机具摊铺机的影响。摊铺机结构参数选择不正确、行走装置打滑、供料系统速度忽怏忽慢等机械性能问题都会影响路面摊铺效果。b摊铺机操作不规范。无论施工中采用何种型号的摊铺机,若操作者不熟练或不精心作业,导致摊铺速度不均匀、中途停顿、摊铺机沿曲线前进或前进过程中熨平板高低浮动等,都会使路面形成波浪或搓板。c基准线控制不精确。目前使用的摊铺机大都有自动找平装置,摊铺时按预先设定的基准来控制摊铺高程或厚度。如基准钢丝绳因钢支柱间距过大或张拉力不足而产生绕度,会使面层产生波浪。d接缝处理欠佳。沥青路面施工缝处理的好坏对平整度有一定的影响,往往连续摊铺路段平整度较好,而接缝处的一个点数据较差。因此,接缝水平是制约平整度的重要因素之一。处理好接缝的关键是要舍得切除接头,用3m直尺检查端部平整度,以摊铺层面直尺脱离点为界限,以切割机切缝挖除。新铺接缝处采用斜向碾压法,适当结合人工找平,可消除接缝处的不平整,使前后两路段平顺衔接。

(三)碾压工艺的影响

a压路机型号的选择。当施工的时候,如果路面碾压设备的选择不合适,比如当频率较低或者振幅高的压路机施工时,就会导致夯击跳动而使得路面产生不平整问题,压路机的初压吨位过大的情况下也会导致路面挤压变形而产生不平整,路面碾压的温度控制不合适的情况也会影响路面的平整度。如果施工时候的温度过低,则会造成混合材料相互之间的摩擦阻力大大的增加,导致沥青路面压实度出现不均匀的问题,影响力沥青混凝土路面的平整度。b碾压温度的控制。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,则不易碾压密实和平整。c碾压速度的调整。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。

二、提高路面平整度的措施

(一)沥青混合料的组合设计

混合料的组合设计,经过目标配合比、生产配合比和生产配合比验证三个阶段调试后,确定粗集料、细集料、矿粉和沥青材料相互配合的最佳组成比例。使其不仅满足面层设计要求,而且还符合经济的原则。消除沥青混合料在拌和中出现的措施有:a清除沥青混合料超尺寸颗粒,检查振动筛,调整冷料仓上料速度;b清除混合料中的花白料,提高集料加热温度或增加拌和时间,或减少矿粉;c清除湿料,对含水量大于7%的细集料禁止使用;d消除混合料无色泽,严格控制沥青加热温度;e消除矿料颗粒的明显变化,控制沥青、矿料的加热温度,在施工实践中严格按照要求控制热拌沥青混合料温度。

(二)沥青路面机械摊铺工艺及控制

a.根据不同路面的等级,选择性能优良的摊铺机。在一般的施工条件下,都会采用两台较大型的沥青混凝土的摊铺机进行操作,这样可以同时进行整个全路面宽度的施工,这样,路面的平整度就会非常大的提高及改善。b必须要保证摊铺工作的连续不间断的进行。c要依据拌和机及运输车的供料情况来对摊铺的速度进行控制,一般在2~6m/min左右,而且在设定好摊铺的速度后不可进行随意的修改。d注意摊铺机的起步速度不能快,要保持慢速,用很小的加速度再加速至正常的一个摊铺速度,以避免在加速度过大时振捣器无法及时的进行振捣,让铺层变得松散且密实度达不到所要求的密实,经过碾压后会出现大小不一的坑。e熨平板的振动频率要适当的进行调整:①如果振动的频率过小,预压的压实就达不到要求,碾压的且滑移现象严重;②如果振动的频率过大,就非常容易引动熨平板产生共振的情况,尤其是在铺层薄的地方时,非常容易出现发白的现象。而且,在熨平板进行工作时,一定要充分的预热后才可。熨平板的起振应该与摊铺机的起步同时进行,只有这样才能保证集料在一工作就进行小振幅的一个振动,分布平均,让铺层达到均匀的密度。但如果振动和起步不是同步进行的,容易引起表面层料的局部密度不够均匀,从而影响的路面的平整度。f特别需要注意在运料车进行卸料的同时,在注意清理散落在路面的散料。如果无法进行及时的清理,就会因为散落的散料,导致接地标高和横坡时不一样而致使波浪的产生,这样会对路面的平整度带来非常大的影响。

(三)碾压质量控制

a合理选用碾压机械种类。最好采用组合碾压方式,初压时宜采用钢轮压路机,复压时宜采用重型轮胎压路机或振动压路机,终压时宜采用双钢轮压路机或关闭振动功能的振动压路机,终压直到消除轮迹为止。b严格控制碾压温度。通过试验段确定碾压温度,改性沥青混凝土一般初压温度要高于150℃,复压温度应高于140℃,终压完成时温度应高于110℃。c严格控制碾压方法:碾压时驱动轮应朝向摊铺机,应由低侧向高侧碾压。相邻碾压轮迹重叠l/3—1/2轮宽。始压后应检查路面平整度,对出现缺陷部位应作适当修整。复压为使混合料密实稳定成型,是使混合料密实度达到要求的关键,碾压过程中避免产生显著轮迹。终压是消除碾压过程中产生的轮迹,终压应紧跟在复压后进行,直到无轮迹为止。碾压速度及遍数应按试验段确定的数据进行严格控制。 总之,影响沥青混凝土路面平整度的因素是多方面的,但只要做到材料选用优良,设备配置先进合理,施工工艺先进,施工组织严密,增强全员质量意识,不放松各个环节,沥青混凝土路面的平整度是完全可以实现的。

参考文献:

[1]黎锦明,周惠琴.影响沥青混凝土路面平整度的因素及解决方法【j】.中国科技博览,2012(19).

[2]杨永双,任朋喜.影响沥青混凝土路面平整度的因素及质量控制【j】.黑龙江交通科技,2012(10).