- 相关推荐
沥青路面施工中存在的不足及改进措施
沥青路面由于其行车舒适性较好,后期养护成本较低,施工工期短等诸多优点,现已广泛用于国内省干线公路的修建。以下就是小编收集的沥青路面施工中存在的不足及改进措施,欢迎鉴赏。
普通沥青路面施工中存在的问题不足及改进措施
一、沥青混凝土路面设计与施工的不配套
1.我国沥青混凝土路面设计以弯沉为设计指标,应用多层弹性理论用计算方法确定路面厚度,并对层底拉应力验算。但是这里有一个前提假设是“层间接触条件为完全连续体系”而实际施工路面按三层或四层施工,施工中虽然采取了封层、粘层等措施,路面层间连接仍是薄弱环节,路面施工往往在通车前,各分项工程交叉施工无法避免,层间污染严重,突出问题是分层施工后层间粘结不紧密,造成路面层间不连续,路面开裂后水进入空隙,行车时的动水压力和静水压力使沥青与石料剥落,出现路面松散、坑槽。
分层施工的第二个问题是由于摊铺层太薄,温度散失快,摊铺时容易出现温度离析,碾压达不到规定的压实度。沥青混凝土路面摊铺时出现温度离析是非常可怕的,一旦出现温度离析,无论采用胶轮压路机或是钢轮压路机,仍然难于压实,造成路面早期破坏。第三,分层施工周期长,施工设备成本高,又浪费粘层油,增加道路的总体成本。
2.减少摊铺层数可有效克服上述问题,但是减少摊铺层数,必然增大摊铺厚度,由于受机械水平的限制,《公路沥青路面施工技术规范》JTGE40-2004规定“沥青混凝土路面的压实层最大厚度不宜大于100mm”。近几年,路面施工机械发展很快,路面压实机械吨位已提高到14-15t,同时压路机的整体性能也有提高,将沥青混凝土路面压实层厚提高到12-15cm是可行的。
3.选用特殊的双层摊铺机。该摊铺机实际是两台摊铺机合二为一,可同时摊铺两种不同的混合料,一种混合料由常规的自卸车供料;另一种混合料由沥青混凝土转运车供料。使用该机械可同时摊铺中、下面层,也可同时摊铺中、上面层混合料,无需改变原路面设计方案。缺点是摊铺费用较高,一台这种摊铺机价格接近千万,施工单位承受不起,须业主补贴或业主购买。
二、传统沥青路面施工中存在的问题及不足
(一)影响沥青路面的主要因素沥青路面的使用性能要求主要是抗滑性能好和平整度好。沥青面层的平整度受以下众多因素的影响:混合料的最大粒径,沥青混合料的拌合均匀性,粗细颗粒离析现象,混合料的温度差异,摊铺现场各个工序的管理等等。上述这些因素中,有的直接影响面层的初始平整度(如混合料的最大粒径、摊铺现场的各个工序管理等),有的影响开放交通后面层不平整度增加的速度(如沥青混合料的拌合均匀性,粗细颗粒离析现象,混合料的温度差异等)。
1.初始平整度对路面质量的影响。卡车在纵向细小不平的表面行驶,双轴跳动产生的冲击力都将超过静轴载的两倍,它将加速路面破坏。而如果路面平整度较好,肯定会延长道路使用寿命,能使平均路面养护费用显著减少,并节约在路上行驶的各种车辆的维修费用。
2.沥青混凝土不均匀对路面的影响。沥青混凝土不均匀会产生空气率增加、局部承重薄弱处、抗拉应变薄弱处、路面冷收缩系数不均匀等后果,造成路面透水性加大、水破坏严重、局部严重辙槽、横向裂缝多等路面损坏,空气率大还容易使空气进入结构中,使沥青容易氧化变脆,从而导致沥青混凝土容易产生裂缝和松散,直接影响路面的使用寿命。
3.沥青混合料离析对路面的影响。集料离析使沥青混凝土不均匀,它将导致面层沥青混凝土的空气率增加,引起透水性增大,造成极其恶劣的水破坏。这种现象在我国非常严重和普遍。自由水进入沥青面层后,滞留在表面层、中面层、下面层和基层顶面等位置,在大量快速行车的作用下,一次一次产生很大的动水压力(孔隙水压力)使沥青剥落,局部混凝土变松散,形成一个个孤立的水破坏的坑洞、网裂、形变和唧浆,某处产生网裂和形变后,降水就更容易透入,并产生恶性循环,最终导致路面破坏。
4.沥青混合料温度降低对路面质量的影响。众所周知,沥青和沥青混合料的形状对温度非常敏感。DON布洛克有试验结果表明:相同压实条件下,空气率随压实温度降低而不断增大,例如,对于热拌沥青混合料(最大粒径9.5mm)压实温度为149℃时,空气率为6.8%,压实温度为93℃时,空气率为9.3%。平均温度每下降22.4℃,空气率增加1%。对改性沥青高性能路面混合料(最大粒径12.5mm),压实温度为171℃时,空气率为7.4%,压实温度为127℃时,空气率为9.65%,平均温度每下降19.6℃,空气率增加1%.故沥青混合料的温度保持十分重要。
5.沥青混合料温度离析对路面质量的影响。除温度下降外,沥青混合料温度差异(或称温度离析)也会影响路面质量。导致路面密度的不均匀,温度低的地方孔隙率大,水容易透入混合料,在冬季水易冻结并使路面破坏,产生坑洞。此现象和粗集料集中产生的坑洞破坏很相似,但是,在此情况下不是颗粒离析,其根源是温度离析。
(二)传统的沥青路面施工工艺预将书报家预将书报家存在以下严重不足
1.运料卡车对摊铺机的撞击无法避免。技术熟练的驾驶员也难于做到卡车不与摊铺机相撞击。卡车与摊铺机撞击后,必定会引起熨平板产生跳动,导致路面不平(产生凹凸)。另一方面,如果卡车将料撒落在地面,一旦被摊铺机的履带板碾压上,也必然会引起熨平板偏离设定高度、倾斜或摊铺机的自动找平装置产生误动作,破坏摊铺层的平整度。
2.摊铺机“连续均匀作业”工作性无法保证。摊铺机“连续均匀作业”是摊铺的基本工作原则,直接影响摊铺路面的平整度。传统施工工艺易出现“摊铺阻力不断变化”“料位高度变化”和“停机待料”,从而导致“连续摊铺”无法实现。从而影响压实度和平整度。
同时,摊铺速度变化时,单位面积的沥青混合料受到的振捣和振动次数也随之变化,这势必导致路面的初始密实度的不同,压实后路面平整度因而较差。
3.对集料的离析无法改善,甚至还会加大,从而无法保证沥青混合料的均匀性。传统的摊铺机受料斗的两侧易堆积过多的材料,且多为粗集料,当中部的料堆因不断输送而消失时,两侧的粗料向内滚落,产生离析。按传统施工工艺,在摊铺机受料斗两侧剩余的粗
料被输送前,立即倒入另一辆卡车的料,但因卡车后部先卸下的料也是在装料和运输颠簸中离析出来的粗料,所以集料离析不但没有改善,反而更严重了。
4.沥青混合料的热量损失和温度差异大(温度离析)。用传统施工工艺摊铺时,为保证摊铺时不停机待料,一般要等摊铺机前停有3-4辆车时,才开始摊铺施工,这使混合料在摊铺机前的等待时间很长(1小时以上)。而且,国内的沥青面层施工单位往往没有专用的车厢有隔温措施的运料车辆,顶部也常无覆盖保温措施,有时虽备有覆盖篷布,也是不完整、偏小或未正确使用。经常是运料车刚到现场,驾驶员不管其前方已有5-6辆车停车待料,立即将篷布卷起,让混合料暴露在空气中,热量损失加快,这种现象往往无人过问。
除热量损失外,运料车上还有很大的温度差别。在产生热量损失的车厢周边、顶部和底部,冷混合料有较大百分率,但由于沥青混合料导热系数小,热量从混合料中心部分向周边的传导缓慢,导致混合料之间产生很大的温度差别。有试验结果显示,一辆运料卡车停放二个多小时后,运料车两侧的混合料温度为80℃,顶部的为95℃,中心的为150℃。如果将这种温度离析大的料直接倒入摊铺机中进行摊铺,必然使摊铺层上产生许多压实性差、粘结力差、空气率高的冷地点,导致路面提早破损。
运料车将混合料卸在摊铺机受料斗中时,一般车厢两侧和顶面的低温料被卸在受料斗的两侧,但同时,受料斗两侧的料又往往是最后被摊铺,因而造成温度差异更大。
(三)采用沥青混合料转运车可有效改善以上现象,对沥青路面铺筑工艺带来了如下革命性的改进:
消除了运料卡车对摊铺机的碰撞,提高了摊铺路面质量。使用沥青混合料转运车后,运料车不再将料直接倒入摊铺机受料斗,而是先倒入转运车,自然运料卡车不会再对摊铺机产生碰撞。转运车具有与摊铺机保持恒速、恒距离的功能,再加上其特有的悬臂输料系统,保证了运料车也不会与摊铺机发生接触。
沥青道路路面常见的问题以及处理方法
沥青路面在使用过程中出现的病害是多种多样的,如:拥包、泛油、裂缝、松散、沉陷、坑槽、波浪、啃边等。如不对这些病害及时进行处理,随时时间推移,这些病害会演变得更为恶劣,加上后期雨水的渗入,风沙的腐蚀,从而导致路基甚至路床的损坏,加大了后期维修的成本。因此在这些病害发生的前期就要及时处理,防止病害的扩大。
拥包:
拥包的产生主要有三种因素,一是在摊铺沥青路面时局部遗留沥青较多没有进行移除或找平,形成拥包。对这类拥包可直接铲除或者铣刨即可。二是由于路面在铺设时使用细集料过多产生拥包,可对拥包直接进行铣刨处理,铣刨后应使用原拥包位置低于原路面不小于10mm。然后再对原路面进行摊铺,即先撒布一层沥青粘层再撒料3~6mm厚石屑,利用压路机进行碾压至规定强度即可。三是如果是因为路基不稳定导致路面产生拥包,则在对路面进行铣刨完成后,要将路基一同挖除,然后依次重新铺筑路基、路面。
泛油:
泛油是由于沥青路面在摊铺时沥青混合料中油石比过大,导致摊铺之后粒料间缝隙过小,沥青溢出路面。经车轮夺过后形成车辙,以及雨水不能及时排出路面从而对路面进行损坏。对于泛油可将原路面刨除,换填油石比小的沥青混合料即可。
裂缝:
路面裂缝可分为不同状况区别对待,如因热胀冷缩产生裂缝(通常表现为缝宽小于2mm),可以不作处理,待气温升上来时裂缝就会消失。对于缝宽大于2mm小于4mm的,可通过预防性养护,在原有路面上加铺罩面层来进行维护,对于缝宽大于4mm小于10mm的,要进行扩缝清理,然后采用正确的填缝工艺进行填缝,对于缝宽在10mm以上的,要进行开槽灌缝修补工艺。即要先将缝边缘的路面进行刨除,然后进行清理,将路面吹干,在原缝处先涂抹沥青粘层,再使用与原路面同等材料进行灌缝,结束之后进行反复碾压,灌缝材料要高于周围路面3mm,使其边缘贴合,表面平整光滑。
松散:
沥青路面松散主要由于施工时沥青油石比过小,致使沥青与集料之间的粘结力偏低造成的,或者施工时气温较低,混合料在铺筑时内部缝隙过大,后期在车辆反复作用下致使路面出现松散,或者在进行混合料拌和时粒料上包裹有粉尘,使粒料与沥青之间粘结性变差,从而出现混合料松散,以及其他原因导致的路面松散现象。
对于路面松散病害的修补传统方法上主要有两种,一种是在原有路面上铺酒新的沥青油以及撒布石屑等粗集料然后反复碾压,这种方式可以充分利用原路面的材料,但是由于其对于修补后的路面质量无法保证,不能从根本上解决问题,现已基本淘汰。第二种是将原已出现麻面范围内的路面进行切除,重新铺筑与原路面相同的沥青混合料。
这种养护的方式对于工程质量可以得到保证,对于不合格的基层也可以进行挖除修补。但是这种养护方法需要全部挖除原路面,对于刨除的原路面材料只能丢弃,浪费了资源,另一方面换填的路面影响了行车的舒适性。在传统的维修基础上随着技术的进步,沥青路面的热再生技术目前开始被广泛应用于路面的维修当中来,它可以很好的将以上两种维修方式的优点结合起来,既能充分利用原路面材料,又可以充分保证修补后道路的施工质量。
沉陷:
沉陷主要是由于基础承载能力下降,由路面本身荷载或者行车荷载的垂直作用造成的路面不均匀的下陷,按其成因主要可分为路面沉陷及反射沉陷,前者主要是沥青面层由于铺筑时使用不合格材料,或者后期行车过程中造成的,后者主要是由路基在铺筑时处理不当,后期产生病害,从而导致路面沉陷。
对于单纯的路面沉陷根据沉陷大小来分别进行处理,如果沉陷较少前期可进行简单预防性养护,加铺沥青保护层。如果沉陷较大,可将路面沉陷部分全部刨除,重新摊铺新的沥青面层。对于因路基的原因造成的必须将路基连同面层一并刨除,根据路基情况必要是可采用打桩(可以了解北京天玑科技智能打桩系统)固基措施来加强路基的稳定性,然后按照规范重新铺筑路基及路面。
坑槽:
坑槽按其表现主要可以分为路面上表面层坑槽,上表面层及中面层坑槽以及路基原因产生的坑槽。对于不同的坑槽表现及产生的机理也不尽相同,上表面坑槽主要是由于铺料时沥青混合料处理不当,集料间粘结力不足,缝隙过大,经过雨水行车荷载等作用产生的较浅较小的坑槽,其深度一般小于5CM;
而对于上表面及中面层坑槽,其产生主要是由于路面中某一块路面缝隙过大,雨水灌入滞留其中,经行车荷载作用下形成较沉的坑槽,其深度一般小于10CM;而因路基原因产生的坑槽,是由于路基在铺筑时没有及时处理好,后期地下水侵入对其进行步损坏,表现为翻浆较为严重,产生的坑槽也较沉,一般大于10CM。
对于上表面产生的坑槽或者中面层产生的坑槽采取保温车或者沥青修补车直接进行路面的修补即可,对于因基层损坏而产生的坑槽则要先将损坏部位路面及路基全部铲除,然后先采取措施加固地基,继而再铺设路面面层。
波浪:
沥青路面表面产生的轻微的,连续的等距离的起伏。主要成因是路面是路面泛油处理不当,沥青油偏多,细料过少,骨料少。基层与面层结合不够好等原因,后期经过行车推移挤压后形成的。处理方式如果是路基与面层结合力不够好形成的,则要将路面全部刨除,在路基上涂沥青粘层,重新按要求摊铺沥青路面。如果是面层细集料过多产生波浪,则可将面层刨除过后,改用合适的沥青混合料进行摊铺。
啃边:
沥青路面产生啃边主要是由于路面与路肩过渡不平稳,铺设路面时对于边缘压实度不够,路基宽度不够等。对于啃边后期可以通过采用粗集料加固路肩。保持路肩应有的横坡,路面与路肩衔接平顺。适当加宽路面或路面基层,并设置路缘石。如果出现大面积啃边,应进行修补,其修补方法与处治坑槽方法基本相同。
【沥青路面施工中存在的不足及改进措施】相关文章:
【精选】工作中存在的不足及改进措施07-07
工作中存在的不足及改进措施08-20
工作中存在不足及改进措施04-05
个人存在的不足及改进措施10-22
个人存在的不足及改进措施12-18
工作中存在的不足及改进措施[推荐]07-09
[精华]工作中存在的不足及改进措施07-24
工作中存在的不足及改进措施【荐】07-08
[精]工作中存在的不足及改进措施08-16