技 浅谈影响沥青路面平整度晌成因及处理措旋 天津市公路养护管理中心 白彦军 陈海鸥 [摘要]路面平整度是衡量公路使用性能的一项重要指标,其合格率既反映了行车舒适程度,更反映了施工队伍的水平。近年来随 着沥青路面对平整度要求的不断提高,对于如何提高沥青路面的平整度引起了施工单位的重视。本文就影响沥青路面平整度的影 响因素进行的分析,并对如何预防控制提出了一系列的措施,以供施工人员在施工过程中参考学习。 [关键词]平整度预防工艺措施 混合料配合比接缝 沥青路面具有表面光滑、行车舒适、耐磨抗滑、噪声低、维修方便等 特点,在公路建设得到广泛的应用。沥青路面的平整度可以直接反映 公路通车后的整体效果,也是人们对公路使用品质与行车舒适性的最 直接的外观指标,同时它也可以影响车辆的燃料消耗、轮胎磨损、运输 时效及其它经济指标。当路面不平整时也会导致车辆对路面冲击、振 动,雨雪天气时路面也容易积水,从而加速路面的损坏。路面的不平整 定,一般以不小于30era为宜,并予以分层压实。如发现草炭层、鼠洞、 裂缝,应更换符合条件土回填,并按规定进行压实。路堤通过耕地时, 路堤填筑施工前必须预先填平压实。如其中有机质含量和其他杂质较 多时,碾压时因弹性过大,不易压实,应换填土。 2.1.2路堤填料 路堤填料一般应采用砂砾及塑性指数和含水量符合规范的土,不 可分为纵向和横向两类,纵向表现为车辙和隆起,横向表现为坑槽和波 使用淤泥、沼泽土、冻土、有机土、含草皮土、生活垃圾及含腐殖质的 浪。下面针对公路沥青路面的平整度影响因素进行分析,并从施工控 土。对于液限大于50,塑性指数大于26的土,一般不宜作为路基填 制方面提出预防措施。 土。控制最佳含水量,保证土料在最佳含水量下达到最佳压实度。当 1.沥青路面不平整的形成原因 含水量特别大,通过翻晒、掺外加剂(石灰、水泥工业废料或其它材料) 根据施工现场的经验及工后使用情况分析,造成沥青路面不平整 改良来实现,使其达到最佳含水量,达到填土要求。 或工后平整度下降的原因是多方面的,主要原因有以下几个方面。 2.1-3填土路基压实 1.1路基不均匀沉降 路基施工时,应严格按现行《公路路基施工技术规范》要求进行,并 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。 应通过试验路段来确定不同机具压实不同填料的最佳含水量、适宜的 实际经验证明,由路基的不均匀沉降引起的路面沉陷往往是最大的,导 松铺厚度和相应的碾压遍数、最佳的机械配套和施工组织,还要有一定 致路面不平整也往往发展的最快也最严重。分析其主要原因不外乎以 素质的施工队伍来重视。 下几个方面: 2.1.4特殊地基处理 1.1,1路基填料控制不好,如部分路段路基是由建筑垃圾、工业垃圾 软土地基具有极大的破坏性,虽然在对其认定上尚无完全一致的 填筑的,同时由于土质原因,采用高液限粘土填筑的路段,不同程度的 结论,但从广义上讲,只要外在荷载在土基上有可能出现有害的过大变 出现了路基的不均匀沉降。 形和强度不够等问题时,我们都应该视为软基而认真对待,并进行必要 1.1.2半挖半填路基的接合部处理不当、路基的压实度不足,出现了 的处理。一般按处理的部位可分为地基处理和路提处理,处理的方法 路基沉陷和裂缝,是由于路基填料的含水量过大,施工组织力量不够, 为: 未能按规范要求挖台阶施工,造成路基填料接缝接合部产生裂缝和沉 (1)对于路基高度不高,软土层或淤泥层比较薄的地段,如离军段 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 可采用砂垫层、置换填土、反压护道、抛石挤淤的方法处理,以增强路 成水分集聚和侵蚀路基,使路基土软化而产生不均匀沉降。 基。 1.1.3特殊地基路段路基防护排水不完善,出现部分路基沉陷,是由 (2)对于排水地基,根据实地情况,可采用砂垫层法、袋装沙井法、 于对原地基勘探不祥,而部分修筑在软土地段的路基,因软土的压缩性 砂桩、塑料板排水法及置换填土来处理。 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 (3)对于软土地基或湿陷性黄土地区比较复杂的地基情况,我们可 不完善,造成路基的不均匀沉陷、水流不畅,引起路基变形。 采用垫隔土工布、碎石桩、加固土桩及强夯的办法处理。 1.2桥头及桥梁伸缩缝位置的跳车 (4)对于软土路提的处理,采用垫隔覆盖土工布、增设土工格室、土 桥头(涵洞)两端及桥梁伸缩缝位置的跳车现象比较普遍,它直接 工格栅等办法。 影响行车速度及行车的舒适性与安全,甚至造成行车事故。同时车辆 2.1.5完善排水设施 高速行驶使车辆产生跳动和冲击,对路面和桥梁结合部位产生附加的 为了保持路基能经常处于干燥、坚固和稳定状态,必须将影响路基 冲击荷载,加速了对桥台、桥台路面及桥梁伸缩装置的破坏,也容易造 稳定的地面水予以拦截,并排除到路基范围之外,防止漫流、聚积和下 成车辆本身的损坏,直接影响公路的使用寿命和社会效益。 渗。同时,对于影响路基稳定的地下水,应予以截断、疏干、降低水位, 1.3基层的不平整 并引导到路基范围以外,使全线的沟渠、管道、桥涵构成完整的排水体 基层的平整度对路面平整度的影响也很重要。若基层不平整,即 系。 使路面的面层摊铺平整,压实后也会因虚实厚度不均,导致路面不平 2.2桥头、涵洞两端及伸缩缝的防治措施 整。对于沥青路面,基层顶面的平整度允许偏差为10mm,当采用沥青 桥头、涵洞两端引起的跳车现象,成为各个公路路线上一个主要克 }昆凝土摊铺作业时,尽管沥青混合料表面摊铺平整了,但因该处多出 服和攻关项目,为了对其彻底进行治理,应根据实际情况,采取相应措 10mm的松厚,经压实后仍将出现低洼。 施: 1.4沥青混合料配合比对路面平整度的影响 (1)地基加固处理,为消除桥台和台后填方段的差异沉降变形,需 沥青混合料配合比设计结果与沥青路面的使用性能、材料用量关 对地基进行加固,尤其是特殊路基,如软土地基、湿陷性黄土地基、河流 系密切,路面平整度与混合料配合比有直接的关联。若油石比较大,铺 相冲击洪积物地基等需进行特殊处理。根据填方路提的压力计算,采 筑的路面会产生臃包和泛油;若油石比较小,路面会出现松散;若矿料 用喷粉桩、挤密庄等进行加固处理;河流冲积物,是长年累月积累下来 不好,集料的压碎值和石料的抗压强度太差以及细长扁平颗粒含量过 的,沉积物种类多,要充分分析其成份,做好设计,进行地基渐变加固; 高,会导致路面混合料的稳定性降低,容易引起路面出现各种病害,最 湿陷性黄土要做好防排水设计,采用强夯等办法进行加固。 终影响整体路面的平整度。 (2)桥头设计过渡段,即在一定长度范围内铺设过渡性路面或设置 1.5路面接缝对路面平整度的影响 搭板,可以使在柔性结构路段产生的较大沉降通过过渡段至桥涵结构 路面接缝包括纵向接缝和横向接缝(工作缝)两种。接缝处理不好 物上,车辆行驶就不至于产生跳车。 容易使接缝处产生下凹或凸起,以及由于接缝压实度不够和结合强度 (3)台背填料的选择,在挖方地段的台背回填部位,可选用当地的 不足而产生裂纹甚至松散,从而直接导致路面不平整。 石渣、砂砾等优质填料;在高填方的拱涵及涵洞与侧墙的相接部位,尽 2.施工过程中提高沥青路面平整度的措施 量选用内摩差角大的轻质填料进行填筑,而且施工时应注意填料土压 2.1做好路基处理和压实,控制好路基填料,完善排水设施 的平衡,不发生偏移,以免造成工程事故。 2.1.1路堤填筑前原地面处理 (4)在靠近构造物背后设置必要的地下排水设施,也可在桥台与填 路基的施工质量,是整个路线工程的关键,也是路基路面工程能否 方结合处及过渡段的路面下设置垫层,防止路面下渗水进入填方,对中 经受住时间、车辆运行荷载、雨季冬季的考验。要做好路基工程,必须 间为砂砾填料、两侧为土类填料的填方与加固地基的连接处做纵向集 扎扎实实地进行路基的填筑,尤其对原地面的处理和坡面基地的处 水管和横向排水管,以排泄填方与加固地基之间的下渗水。 理。填筑路堤时应首先进行原地面处理。当路堤填筑高度不小于1.0m (5)强化施工质量管理,提高桥涵两端路堤的施工质量,完善施工 时,应注意将路基范围内的树根,草丛全部挖除。若基底的表层土系腐 工艺、方法和强化管理。为适应桥涵端部路堤施工场地窄小、压实区域 殖土,则须用挖掘机或人工将基表层土清除换填,厚度视具体情况而 形状不规则而工期又紧迫的特点,应使用专用的小 (下转第432页) 一431— 浅谈地基植测试验要点 洛阳规划建筑设计有限公司 孙正鹏 郭营 [摘要]随着建设工程水平的不断发展,对工程质量的要求越来越严格,而地基处理在工程中所占据的位置越来越重要,由此地基 检测在此过程中的重要性就凸现出来。 [关键词]地基检测 试验要点 地基检测成果在工程中主要是为了给设计提供设计依据和对工程 质量进行检测评定。本文阐述了地基检测试验,工程中各类型地基应 注意事项。 一正方形布桩:d 1.13s, 矩形布桩:d 1.13√ 1s2, s、s 、s:分布为桩间距、纵向间距和横向间距。 三、浅层平板静载荷试验要点 1、地基土浅层平板静载荷试验可适用于确定地基土层的承压板下 应力主要影响范围内的承载力。承压板面积不应小于0.25m2,对于软土 不应小于0.5m 。 单桩竖向抗压静载荷试验注意事项 1、桩身的砼强度要达到设计要求或达到28d龄期要求n 。 2、桩头处理要符合下列要求:桩头要接50em,强度要比桩身砼强 、度高一个标号,箍筋加密 。 3、压重施加于地基的压力不宜大于地基承载力特征值的1.5倍,支 墩与桩中心测量距离4(3)D,并且不应小于2m。” 4、最大加载量应为设计承载力特征值的2倍,上部堆载量应为最 大加载量的1.2倍 5、检测数量不应少于总桩数的1%,且不少于3根。当总桩数在50 根以内时,不应少于2根 。 二、复合地基静载荷试验注意要点 1、复合地基载荷试验用于测定承压板下应力主要影响范围内复合 土层的承载力和变形参数。复合地基载荷试验承压板要具有足够刚 度。单桩复合地基载荷试验的承压板可用圆形或方形,面积为一根桩 2、试验基坑宽度不应小于承压板的宽度或直径的三倍。应保持试 验土层的原状结构和天然湿度。应在拟试压表面用粗砂或中砂找平, 并不超过20mm 。 3、加荷分级不应少于8级,最大加载量不应小于设计要求的2 。 四、深层平板静载荷试验要点 1、深层平板载荷试验可适用于确定深部地基土层及大直径桩桩端 土层在承压板下应力主要影响范围内的承载力 。 2、深层平板载荷试验的承压板采用直径为0.8m的刚性板,紧靠承 压板周围外侧的土层高度应不少于80c 。 3、加荷等级可按预估极限承载力的1/10~1/15分级施加” 。 五、结论 通过以上几种类型静载荷试验注意要点可以看出,我们平常在进 行试验的过程中一定要严格按照规范进行试验,不能为加快速度或省 力省事简化试验步骤。这样才能得到真实的、符合要求的试验结果,才 承担的面积;多桩复合地基载荷试验的承压板可用方形或矩形,其尺寸 按实际桩数所承担的处理面积确定。桩的中心(或形心)应与承压板的 中心保持一致,并与静载作用点相重合 。 2、承压板底面标高应与桩顶设计标高相适应,承压板底面宜铺设 粗砂或中砂垫层,垫层厚度取50~150ram,桩身强度高时应取大值。试 验标高的试坑长度和宽度,应不小于承压板尺寸的3倍,基准量梁支点 应设在试坑之外 。 3、加载等级可分为8~12级。最大加载压力不应小于设计要求压 力值的2倍 。 4、试验时承压板选择 : d ——根桩分担的处理地基面积的等效圆直径, 等边三角形布桩:d 1.05s, 能对工程质量负责。 参考文献 [1]中华人艮共和国行业标准《建筑基枉捡测技术规范》(IGJ106—2003) [2]中华人民共和国行业标准《建筑地基处理技术规范》(Jq79—2002) [3]中华人民共和国国家标准((建筑地基基础设计规范 GB5Ooo7—2011) (上接第431页)型压实机械。 2.3下承层平整度的控制措施 路面结构是层状的结构体系,一般由面层、基层和垫层组成。在路 面结构中,下承层的平整度直接影响着上面一层平整度的好坏。 沥青面层的各层一般厚度为4.Oem~8.Oem,虽然通过面层各结构层 的铺筑可减少对下承层平整度的不良影响,但不可能完全调整下承层 的不平整度,基层的不平整将反映到面层上。因此在施工工地中普遍 存在着的“土基不平,路基找补”的思想是错误的。保证下承层的平整 度和确保下承层上层的预压实厚度的均匀性,是确保沥青面层具有良 好平整度的先决条件。 在路面基层施工中,采用具有自动找平装置的基层摊铺机进行基 层混合料摊铺是必须强调的硬性规定。为防止混合料出现离析,在进 行路面底基层、基层厂拌水泥稳定料摊铺时,应采用“方格网法”拉线检 查,加强松铺、压实面的高程、横坡、平整度的控制。对路面底基层的下 承层即路基95区顶面进行路面底基层铺筑前应按照“方格网法”进行 修整、碾压处理,尽可能使下承层顶面平整、密实,以满足设计的高程和 横坡。 2.4沥青混合料的控制措施 2.4.1沥青混合料温度的均匀性要求 由于沥青混合料具有高温易压实、低温难压实的特I生,因此必须制 定合适的施工工艺,建立完善的质量保证体系,保证沥青混合料拌合温 度、出厂温度、到场温度、摊铺温度、碾压温度的均匀性。 2.4.2沥青混合料中矿料的均匀性要求 当沥青混合料出现离析现象时,将直接影响沥青混合料的均匀 性。粗集料集中则因沥青混合料空隙率变大而散热快,从而使温度下 降梯度也相应加快;细集料集中则因沥青混合料空隙率变小而散热慢, 从而使温度下降梯度也相应减慢。但某一类沥青混合料混入超大规格 的砾石块并引入摊铺机作业时,对机械的摊铺和碾压都会带来不利影 响。摊铺机的熨平板在超大规格砾石进入后,其控制的作业面会发生 改变,在随后的机械碾压中,砾石的强度相对较高,不易压碎,从而影响 整个面层的平整度。 2.5摊铺机的控制要点 为保证沥青混合料在摊铺后尽可能的减少离析现象,采用2台同 型号的沥青摊铺机联机梯队作业,相邻两幅之间的摊铺重叠度为 15em~25ea,r相邻两台摊铺机的距离为5ear一10era。摊铺机开始受料前 在料斗内涂刷防止黏料用的柴油,摊铺前通过随机配置的专用加热设 备给沥青机的熨平板加热。在摊铺过程中,摊铺机前等待卸料的运输 车随摊铺机缓慢、均匀、连续不问断的行走,以避免停机、起步产生凹凸 现象。摊铺机螺旋送料器应不停的转动,两侧应保持有小于送料器高 度的混合料,摊铺机工作死角可用人工摊铺整平。 2.6碾压作业的控制要点 压实作业的主要内容包括确定机械的选型与组合、压实温度、速 度、压实方式,以及特殊路段(弯道与陡坡)的压实等,通常在施工过程 中,碾压作业应注意以下事项: (1)在压路机作业的平缓路段,启动轮靠近摊铺机,可减少波纹和 热裂缝。当压路机碾压过程中有沥青混合料粘轮现象时,可向碾压轮 洒少量水或加掺有洗衣粉的水。 (2)依照设计及实验配合比要求严格控制碾压温度。如果碾压温 度过高,容易造成摊铺层的推移,终压时难以形成稳定结构;如果温度 太低,混合料容易出现僵硬现象,集料间的摩阻力变大,混合料的密实 度和平整度均不易达到要求。 (3)碾压速度要均匀,避免压路机过猛的启动、倒车、制动和回转, 严格按照施工规范进行。 参考文献 【1]JTG D50—2006.《公路沥青路面设计规范》. [2]JTG F40--2004.《公路沥青路面施工技术规范》. [3]JTG E2O一2o11.《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》, [4]张小冰.《.影响高速公路沥青路面平整度因素浅析》.2004.02.05 [5]王国清.《公路工程质量通病及其预控浅探》.2004.09.06.