淺談瀝青路面不良平整度成因及預(yù)防

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1從瀝青面層以下分析瀝青路面產(chǎn)生不平整的原因及預(yù)防措施：

　　瀝青面層以下分為路基、墊層、基層幾部分，總所周知，瀝青道路主要承受荷載的部分為基層、墊層、路基的層層傳遞。單就瀝青面層而講，其所能承受的荷載非常有限。良好的瀝青面層平整度是以路基、墊層、基層的施工質(zhì)量為基礎(chǔ)的。再好的瀝青攤鋪設(shè)備、拌合設(shè)備只能保證攤鋪完畢一段時(shí)間內(nèi)的路面平整度。如果路基、墊層、基層出現(xiàn)問題，良好的路面平整度不可能長(zhǎng)時(shí)間保持。根據(jù)我單位近幾年所修建的公路來(lái)看，面層以下部分影響道路平整度的主要有以下幾個(gè)潛在原因：

　　1.1道路面層有大坑洼及路面嚴(yán)重龜裂的地段，基本上該處路基部分即有較嚴(yán)重的質(zhì)量隱患：

　　2003年我到固-白公路考察，因當(dāng)年修建完后次年出現(xiàn)路面局部塌陷、龜裂、越來(lái)越嚴(yán)重的橋頭跳車等病害，后來(lái)經(jīng)破除路面檢查發(fā)現(xiàn)的確是路基出現(xiàn)了質(zhì)量問題，具體為：①、路基填料控制不好，因公路路線較長(zhǎng)，全線填料不可能完全一致，在填料發(fā)生變化的地方，由于材料長(zhǎng)時(shí)間的沉降不一致，路面形成小錯(cuò)臺(tái)并出現(xiàn)了較嚴(yán)重的裂縫；而當(dāng)時(shí)由于工期要求緊張，局部路段路基內(nèi)含有建筑垃圾、工業(yè)垃圾。還有一段路面網(wǎng)裂嚴(yán)重的段落，究其原因，路基土采用了高液限粘土填筑，致使路基出現(xiàn)不均勻沉降導(dǎo)致路面網(wǎng)裂。②、半挖半填路基的接合部處理不當(dāng)，填方區(qū)壓實(shí)度控制的不是很好，路基的壓實(shí)度不均勻，如公路改建項(xiàng)目的固百公路，半挖半填路基較多，當(dāng)路面完成后，經(jīng)過一至兩年的通車局部即出現(xiàn)了沉陷、裂縫等病害，是由于路基填料的含水量大，施工單位組織不力，未能按規(guī)范要求挖臺(tái)階施工，造成路基于填料接縫接合部產(chǎn)生裂縫和沉降，路基壓實(shí)機(jī)具不足，使填方區(qū)路基土的密實(shí)度偏低，土體透水性增強(qiáng)，造成水分集聚和侵蝕路基，使路基土軟化而產(chǎn)生不均勻沉降。③、特殊地基路段、路基防護(hù)排水不完善，如固白公路部分段落路基沉陷，是由于原路基修筑在黃粘土地段，實(shí)際上為軟土地基，由于路基的排水系統(tǒng)不完善，造成黃粘土路基的不均勻沉降，引起路基變形。④、預(yù)防路基上述病害現(xiàn)象的出現(xiàn)無(wú)外乎采取以下措施：a不得混雜亂填，每一層應(yīng)盡量填筑同一種土；b透水性差的土填筑在下層時(shí)，其表面做成一定的橫坡，以保證來(lái)自上層透水性填土的水分及時(shí)排出；c合理安排不同土質(zhì)的層位，采用不因潮濕及冰融而改變其體積的優(yōu)良土填上層，強(qiáng)度較小的應(yīng)填在下層；d軟土地基進(jìn)行處理時(shí)必須嚴(yán)格按照規(guī)范及設(shè)計(jì)要求實(shí)施。

　　1.2臺(tái)背及涵洞的回填材料或工藝控制有質(zhì)量隱患，導(dǎo)致橋梁、涵洞兩端的跳車嚴(yán)重影響路面整體平整度：通過認(rèn)真分析發(fā)現(xiàn)，道路的平整度不良在橋梁、涵洞兩端的反映也較為嚴(yán)重，一般來(lái)說(shuō)橋頭跳車是一個(gè)比較普遍的現(xiàn)象，也是最常見的公路病害之一，分析原因主要表現(xiàn)在：①、橋梁、涵洞的臺(tái)背填土，由于壓實(shí)機(jī)械的作業(yè)面狹小或人工使用夯錘責(zé)任心不強(qiáng)，致使壓實(shí)不到位，通車后，引起路基的壓縮沉降。②、臺(tái)背填料與臺(tái)身的剛度差別大，造成沉降不均勻，一般來(lái)講，臺(tái)背回填的材料為摻一定量石灰或水泥的穩(wěn)定土，而上述兩段公路橋頭跳車嚴(yán)重的地方相當(dāng)多數(shù)為未換填半剛性材料而導(dǎo)致的。③、在橋梁、涵洞與路基結(jié)合處，產(chǎn)生細(xì)小縮裂縫，雨水的浸入導(dǎo)致路基軟化，隨著荷載的逐步加大形成沉陷，使路基產(chǎn)生病害，導(dǎo)致該處路基發(fā)生沉陷，導(dǎo)致跳車嚴(yán)重。④、預(yù)防橋頭跳車主要有：a臺(tái)背回填材料的控制，嚴(yán)格對(duì)臺(tái)背回填的材料進(jìn)行換填，材料中的膠結(jié)材料既不要太多又不要太少，不能因?yàn)楣?jié)約一點(diǎn)點(diǎn)的工程費(fèi)用導(dǎo)致嚴(yán)重的橋頭跳車。b提高工人的質(zhì)量意識(shí)，讓操作工人能夠認(rèn)識(shí)到只有嚴(yán)格按照程序操作，才能創(chuàng)造出優(yōu)良的道路工程和好的經(jīng)濟(jì)效益。

　　1.3墊層材料不合格可能導(dǎo)致路面的龜裂及裂縫嚴(yán)重：公路墊層一般為透水性柔性材料如天然級(jí)配砂礫，其作用主要為阻斷路基的毛細(xì)水上升和使面層雨水順利滲透下去。墊層中如果不透水的材料含量較多諸如粘性顆粒含量多，將使墊層起不到應(yīng)有的作用，隨道路的荷載逐步加大將導(dǎo)致道路的塌陷或網(wǎng)裂。由于公路戰(zhàn)線長(zhǎng)，使用各種填筑材料的可能性都有，這就要求管理人員加強(qiáng)責(zé)任心，對(duì)材料多做檢測(cè)并隨機(jī)加大檢測(cè)頻率，不合格的材料堅(jiān)決不能用，不能有湊合的觀念。

　　1.4半剛性基層的瀝青面層次年出現(xiàn)的橫縱溫縮裂紋，其嚴(yán)重程度影響道路整體平整度：半剛性基層瀝青面層的溫縮反射裂縫是由半剛性基層的特性所決定的，是不可避免的，小的溫縮裂縫如小于5mm的并均勻分布的對(duì)平整度的影響不大；但是大的溫縮反射裂縫如大于5mm的并橫縱裂縫不規(guī)則的，隨行車荷載的加大將嚴(yán)重影響道路整體平整度。從基層材料及攤鋪工藝上控制，也能使溫縮裂縫得到一定的控制：a對(duì)基層進(jìn)行5—10米的橫向切縫，這樣可使基層的溫縮裂縫均勻分布，并可使裂縫相對(duì)寬度降低；b在基層原材料的選取上，適度增大砂粒以上顆粒的含量，因其溫度收縮性較小，適度減少粉粒以下的顆粒，因其溫度收縮性較大，這樣也可有效降低溫縮反射裂縫的嚴(yán)重性。

　　2從瀝青面層分析產(chǎn)生不平整原因及預(yù)防措施：

　　現(xiàn)今瀝青面層的生產(chǎn)及攤鋪工藝已經(jīng)成熟，在各項(xiàng)較大工程中建設(shè)單位一般都要求施工單位使用生產(chǎn)能力強(qiáng)的拌和機(jī)、攤鋪機(jī)、壓路機(jī)，這些機(jī)械設(shè)備的成品質(zhì)量較穩(wěn)定。如存在平整度不良的現(xiàn)象，則是在生產(chǎn)及攤鋪過程中的細(xì)節(jié)控制不好。根據(jù)我個(gè)人在幾個(gè)工程中的經(jīng)驗(yàn)，以下就幾個(gè)小的細(xì)節(jié)談?wù)劄r青面層材料及攤鋪中影響道路平整度的因素及預(yù)防：

　　2.1拌和站生產(chǎn)能力與攤鋪機(jī)攤鋪能力必須配合：總所周知，瀝青攤鋪機(jī)連續(xù)行走的段落越長(zhǎng)，成型后道路的平整度就越好，因?yàn)閿備仚C(jī)每起步停頓一次將不可避免形成一處小錯(cuò)臺(tái)，而攤鋪機(jī)的連續(xù)行走與拌和站的生產(chǎn)能力休戚相關(guān)。這要求我們必須對(duì)拌和站的正常生產(chǎn)能力進(jìn)行準(zhǔn)確的評(píng)估，并制訂與之相匹配的攤鋪機(jī)、壓路機(jī)機(jī)械組合，使攤鋪機(jī)能夠正常連續(xù)行走，過程中基本不停機(jī)。

　　2.2接縫處理：在道路的攤鋪中不可避免的存在橫縱縫的搭接，搭接質(zhì)量嚴(yán)重影響道路的平整度。以下就縱橫縫分別進(jìn)行攤鋪工藝中的分析：①、縱向接縫：現(xiàn)今一般道路工程縱向接縫都要求熱接，即施工使用兩臺(tái)以上攤鋪機(jī)梯隊(duì)作業(yè)，此時(shí)兩條毗鄰攤鋪帶的混合料都還處于壓實(shí)前的熱狀態(tài)，所以縱向接茬易于處理?？刂坪媚雺翰襟E即可。但在施工過程中不可避免有冷縫存在，冷接茬施工是指新攤鋪層與經(jīng)過壓實(shí)后的已鋪層進(jìn)行搭接。半幅施工不能采用熱接縫時(shí)采用切縫機(jī)切齊。鋪另半幅前必須將縫邊緣清掃干凈，并涂灑少量粘層瀝青。攤鋪時(shí)應(yīng)重疊在已鋪層5-10cm，攤鋪后用人工將攤鋪在前半幅上面的混合料鏟走，然后進(jìn)行碾壓。應(yīng)注意新攤鋪帶必須與前一條攤鋪帶的松鋪厚度要相同。壓路機(jī)初壓后用三米直尺量平整度，對(duì)平整度不佳處，人工填補(bǔ)細(xì)料直至平整度良好為止。②、橫向接縫，相鄰的兩幅和上下層的橫向接縫均應(yīng)錯(cuò)位1m以上。在接縫前將接縫處用切縫機(jī)切齊。鋪筑接縫時(shí)，可以在已壓實(shí)部分上面鋪一些熱混合料使之預(yù)熱軟化，以加強(qiáng)新舊混合料的粘結(jié)。但在開始碾壓前應(yīng)將預(yù)熱用的混合料鏟除，搭接處應(yīng)清掃干凈并灑粘層油。當(dāng)搭接處混合料中的粗集料顆粒超過壓實(shí)層厚時(shí)應(yīng)予剔除，并補(bǔ)上細(xì)料。碾壓時(shí)，應(yīng)先用雙輪壓路機(jī)進(jìn)行橫向（即垂直于路面中心線）碾壓，碾壓時(shí)壓路機(jī)應(yīng)主要位于已壓實(shí)的混合料層上，伸入新鋪混合料的寬度不超過20cm.接著每碾壓一遍向新鋪混合料移動(dòng)約20cm，直到壓路機(jī)全部在新鋪面層上碾壓為止。然后進(jìn)行正常的縱向碾壓。

　　2.3攤鋪時(shí)間：根據(jù)我在幾個(gè)工程中的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)。北方地區(qū)瀝青層的攤鋪時(shí)間如果較晚，其次年產(chǎn)生的溫縮裂縫也較大，加上半剛性基層的溫縮產(chǎn)生的應(yīng)力，很可能使面層來(lái)年的反射裂縫加大，這將嚴(yán)重影響路面的整體平整度。我認(rèn)為瀝青攤鋪的季節(jié)應(yīng)盡量控制在氣候穩(wěn)定的良好季節(jié)，在氣溫不利的條件下，盡量不要強(qiáng)行攤鋪，這樣可在一定程度上保證路面平整度的長(zhǎng)久性。

　　2.4面層最后一層的攤鋪基準(zhǔn)：依據(jù)規(guī)范要求的平整度，從上面層到路基的要求是逐層遞減的，機(jī)械設(shè)備的配備也有所不同，但是良好的平整度不是由最終的面層鋪筑決定的，而是一層一層改善而累計(jì)起來(lái)的，即路基較差的平整度經(jīng)過墊層、基層的不斷改善最終達(dá)到面層的優(yōu)良平整度。在攤鋪?zhàn)詈竺鎸忧笆且员ＷC道路的設(shè)計(jì)高程為首要條件，故均應(yīng)以高程控制為準(zhǔn)，由于各種測(cè)量誤差的原因，平整度不可能非常好，故而在最后一層攤鋪時(shí)應(yīng)使用長(zhǎng)度為10m左右的移動(dòng)式基準(zhǔn)梁，現(xiàn)今好的攤鋪設(shè)備均有配備，其攤鋪精度高，可消除下層局部不平整，將原有路面縱坡（通過前基準(zhǔn)梁獲得）和新鋪層（通過后基準(zhǔn)梁獲得）的平均高程結(jié)合在一起，與“走鋼絲”相比，攤鋪精度明顯提高，從而提高了路面平整度。

　　綜上所述，道路工程持久良好的平整度與路基、路面施工的全過程都有關(guān)系，只有抓好施工中的每一細(xì)小環(huán)節(jié)。全面提高施工管理水平及操作人員的素質(zhì)才能保證路面平整度的良好和持久。