浅谈影响高速公路沥青路面平整度的原因分析与对策思维导图

二灰碎石半刚性基层的施工,过去习惯采用平地机作业,它的缺点是高程、厚度难以控制,且反复找平表面容易离析,同时混合料浪费也多。按照高速公路基层施工规范标准,采用混合料集中厂拌、进口摊铺机来铺筑,可以保证所铺混合料均匀、表面平整,高程、纵横坡、厚度等指标能满足设计要求。

为提高基层平整度及方便摊铺机铺筑,基层混合料集料最大粒径宜适当减小。因为集料粒径越大,混合料越易产生离析,且对搅拌、摊铺设备的磨损也大。因此,适当减小集料最大粒径,有利于摊铺机作业和基层顶面平整度的提高。

二、施工机械作业的影响

(1)基准钢丝及装置的准确程度。在施工中采用底面层“走钢丝”、中、上面层“走雪撬”的基准控制方法,收到了较好的效果。

底面层施工前,先要张拉好用于承托仪表传感器的基准线(2～3mm钢丝绳),然后设好各桩(桩距10m),根据测量的挂线高确定各桩位钢丝的高度。应精心测量、认真调整。否则,由于测量不准、量线失误或拉力不够钢丝下挠等都会通过架设在钢丝上的仪表反映到摊铺路段上,造成路面波浪状起伏,影响平整度。

(2)摊铺机仪表性能及微调器的正确使用。路面标高的控制是靠仪表来实现的,摊铺机带全自动调平装置,能够根据自动找平仪的指令达到设计高程,这样铺筑的路面平整度好。如仪表反映迟缓,加上微调器使用不当升降太快均会反映到新铺路面上,影响平整度。

(3)摊铺机熨平板加热及调整。摊铺前,如果熨平板加热温度不够或加热不均匀,摊铺时会造成温度较高的混合料与温度较低的熨平板粘结,使得摊铺层面出现拉毛、小坑洞、深槽等不规则的凹凸不平。因此,摊铺前熨平板温度必须加热到85°C～90°C。

另外,摊铺前一定要认真检查熨平板的平直度,若有正拱或反拱现象,则必须调整撑拉熨平板的拉杆长度,使熨平板下表面同属一坡度,以确保路面横向平整度。

(4)摊铺机振捣器、夯锤对路面平整度的影响。振捣器、夯锤的频率与摊铺速度、混合料级配、温度和厚度等有很大的关系,应按使用说明书规定认真选定合适的频率。如果摊铺较薄的上面层,振捣器、夯锤频率过大会造成熨平板共振,使摊铺机找平装置处于不稳定状态而影响平整度。

(5)校正行驶方向引起路面不平整。摊铺机行驶方向发生偏斜时,必须及时校正。此时,摊铺机履带一边前进,另一边缓慢前进,快的一边熨平板前方会有一个向前抬高的小台阶,慢的一边熨平板后端会有一个向后推挤的小台阶,影响路面平整度,应在碾压时采取措施予以消除。

(1)路面碾压方式及碾压速度的控制。碾压沥青混合料应采用组合碾压的方式,初压时首先采用双钢轮压路机,碾压2遍,速度为1.5～2km/h;复压紧接在初压后进行,应采用重型轮胎压路机,碾压4～5遍,速度为3.5～4.5km/h;终压采用双钢轮压路机,碾压2遍,速度为2.5～3.5km/h。碾压时除按规范标准进行外,应注意碾压路线和方向不得突然改变,以免使混合料产生推移或发裂。

(2)碾压温度的控制。沥青混合料的温度控制是沥青路面施工过程中的关键,现场应有专人负责对来料车、摊铺后、碾压前、碾压中及碾压终了的温度进行测试。碾压应在混合料较高温度下进行最为有利,一般初压不低于120°C,复压不低于90°C,终压完成时不低于70°C。温度越高越容易提高路面的平整度与压实度,温度偏低导致沥青混合料颗粒间摩擦阻力加大,使沥青面层压实度不均匀,且容易形成局部松散和发裂,影响路面平整度。

三、施工过程中其它因素的影响

沥青路面施工技术规范要求:“摊铺过程中不得随意变换速度或中途停顿”。 摊铺速度过快,易造成摊铺层表面的粗颗粒在熨平板下沿摊铺方向滑动,使表面粗颗粒后方出现小坑小空洞,从而影响面层平整度和预压密实度;但亦不能太慢,否则会影响生产效率。摊铺速度经实践比较后认为:上面层应控制在2～3.5m/min,中、下面层2～4m/min为好。摊铺过程中一般不宜随便改变速度,因为速度变化必然导致摊铺层面预压密实度起变化,从而最终压实度有差异,影响路面平整度。

摊铺作业时,常因运料车辆操作不熟练而与摊铺机配合不协调,使混合料洒落在摊铺机行走履带前,如不及时清除会使摊铺机左右晃动,造成自动调平系统工作仰角发生变化,影响路面平整度。因此,必须专人负责指挥倒车,严禁运料车撞击摊铺机。

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。

四、路面结构类型与平整度的关系